【原创】NES第一波:如何用通用型6502宏汇编器,制作NES/FC游戏。

  在163的博客关了呀。在这边重新开张了。

  以后若网友有什么要长篇解答的问题,也在这儿作答。

  作为第一波原创文章,我打算做一次小白示范。那就是一步一步的展示某个汇编编译器的用法。

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  一、科普

  很多人认为程序与CPU无关,那是受C语言的影响。其实,不同的CPU,它的指令集也不同。

  而汇编则是针对指令集的,可以认为汇编指令就是CPU的指令。当然还有寻址不同。(当然,真正的CPU指令是机器码。因为汇编是最紧贴CPU的,我就做理所当然了。有兴趣的朋友可以学一学汇编与机器码的编译关系,以后当一名HACK大神。)

  还有一点要提一提的,那就是即使同是6502CPU不同宏汇编器,其代码型式有微小的区别。这自然是因为没有一个6502汇编语言标准所造成的,像C语言有两个标准,那还好一些。大家用习惯就自然了解。而宏指令方面,那各个宏汇编器有较大的不同,可以说是八仙过海 -- 各显神通。宏指令就是前缀带点的指令。

 

  关于NES文件的结构,大家必须了解一二。NES文件是由卡带Dump而来的。意思是说从卡带上的ROM读取字节,保存成文件,其间还需要解密;还要识别卡带的电路结构(卡带电路并非都是一个样,恰恰相反,每家厂商都有自己独到的设计,真是五花百门。),卡带的一些信息定义成iNes文件头。

  NES文件结构,我们称为iNES。它由 : 文件头 + PRG_ROM + CHR_ROM ,依次连接而成。

  我们这次介绍的是Mapper=0的NES制作方法。这是最基础的,所以之后的变化都是从这儿开始的。

  Mapper又是一个新名词,Mapper是一个8位的ID号码,指代“卡带的电路结构”。也就是说,当时Dump的人,简单的将不同的电路结构定了一个序列编号,用作区分。而0号就是最初任天堂的卡带结构,是最简单的,最原始的,没有变化的。也可称之为原型。

 

  文件头的事,暂不细说。

  程序 (我们称为PRG_ROM) 按16K为单位,当Mapper=0时,程序Bin可以是16K或32K。也就是说程序的长序最多也只能是32K的了,这个限制。大家不用担心写程序时,生成的长度不规整。后面有办法的。不过超长的话要学学切页,那是Mapper>0的后话了。

  图形 (我们称为CHR_ROM) 按8K为单位,当Mapper=0时,图形Bin可以是0或8K。0是什么意思,是没有,可以不要的意思。那么没有图形,是否则黑屏呢。不是的,能够显示图形图案和画面的。那么不要了CHR_ROM,那么卡带上并不是空白,而是补上一个8K的CHR_RAM。大家对ROM和RAM应该了解。CHR就是图形的意思。这句话可以理解为,不要ROM了,换上RAM,图形库就不是固定的了,可以由程序转移不同图形到CHR_RAM里面去。那么显示就更加灵活了。不过用上RAM就不能切页图形了。这话以后就明白了。

 

  二、下载

  科普结束。这次我要讲解的通用型6502宏汇编器是"6502 Macroassembler & Simulator"。中文意思是“6502宏汇编与模拟器”,名字有点长,我们以后简称"6502Sim"。下载可以我的"网盘"。具体在 " NES Tool Kit " 文件夹中。文件名:01_NES第一波_如何用通用型6502宏汇编器_制用NES_FC游戏.zip

  本文下面提到的工具,还有后续博文用到的NES工具一鼓脑的塞进这一文件夹,直到塞满,才放到同名的2号文件夹。

 

  三、介绍主角

  介绍:6502Sim,作为模拟器,可以让代码在上面单步运行。从而学习6502汇编,看看CPU中各个寄存器的变化,还有栈的变化。从直观的角度学习汇编。调试自然要产生机器码,这个机器码可以保存下来。这就是我们需要的功能了。总之是一个非常好的工具。我提供的这个是中文版。不可避免一些极简单的英文保留下来。

  我们看看6502Sim的玉照。见图1。

图1 6502Sim

 

  可以看见只要光标点到某个指令上,就会显示对应的指令解析。只要在菜单”帮助“上,点”动态指令帮助“即可。很贴心的功能。我喜欢。帮助为什么是英文?哈哈没有汉化吧,反正不是我汉化的,所以大家要适当学一些英文。或者用机翻,自己解决吧。

  可惜没有行号列,若有编译报错,那要看右下角的坐标信息去找了。Ln是行,Col是列。

  注意:6502Sim规定指令必须缩进一格或一个Tab。我也不知为什么,这可能就是作者的格式,帮助上没有任何提示。我初学时常犯这个错误。报错也没有说清楚的,要问人才知道。坑!

 

  四、示例

  苦水吐完。我们来看一看还需要一些什么鬼。

  这次我提供完整的示例代码,和一个用来填补的图形文件,其实本示例为了简单起见,不打算显示图形。不过为了后面的学习,还是打包一起。反正批指令里面用到了。

 

  这次的示例是叶枫的初期作品"生日快乐”音乐演奏。

  代码相对简单,便于示例。(叶枫没有给我们原码,要我们自己去反汇编。泪奔呀。)这个代码由“不是女孩”提供。我小改了一下。我改文件头部分的型式,也是为了便于学习。我打包整套文件,大家去我的网盘下载就可以(前文有链接)。也是在“NES Tool Kit”。http://fogota.ys168.com/

  工具和文件,我是一起打包的。因为我的网盘有文件数量限制。又是坑。下在是必须的工具和文件清单。

 

 表1 清单

序号 类型 名称
1 工具 6502Sim
2 工具 NesInfo
3 文件 生日快乐.65s
4 文件 ascii_2.chr
5 文件 make.bat

 

  其它的文件就是自己造出来的了。其实make.bat也能自己写,不过相对有点复杂。我还是留着,还有一个文件头记录我也保留了。等下会说到。

 

  五、步骤

  这是大家最关心的事情了。

  5.1 代码的编辑工具。

  编辑工具用6502Sim就行,也可以用npp,记事本等等。有一点记好了,编码格式要求是"ANSI"。这一点非常重要。小白就用6502Sim,默认就是ansi格式。若用其它工具编辑,那么保存后缀名改为" .65s ",再用6502Sim打开。

  为什么要是65s后缀名?这只是为了区别汇编代码的格式。上面说过了,不同宏汇编器,对应的格式有区别,为了不混淆。若是像txt后缀名,用6502Sim也能打开,只要文件类型选“ *.* ”就行了。

  5.2 代码编译和生成。

  打开文件后,点菜单“仿真”-“编译”。记好这个图标(三张纸一个下箭头),在快捷栏直接点击也行。没错的话,只会闪一下,也没有什么别的提示。唯有快捷栏上编译按扭旁边的Debuger按扭(一个甲虫的样子)亮了。

  以后调试就用这个甲虫按扭,这次不提。

  接下来要生成bin文件,即65b文件。点菜单"文件"-“保存代码”。这次的例子,代码是从$C000开始的,那么直到$FFFF。(这就是16K了,那么这些代码自然不是刚好16K,完全是少于16K的,其中的空白部分编译时自动补全了。)

  填好文件名,文件名不要有空格,为了后面的方便,否则在make.bat里面给文件名加引号。我不建议给自己添麻烦。本例用的文件名是 BinaryCode 配合后面的make.bat。

  选好类型是“*.65b”,这一个不能错。

  还有还有,还要点“选项”。非常重要。不能漏。选项中,填“开始地址” 0xC000,结束地址“0xFFFF”,代码长度会自己算好。

  最后,点确定,再点保存。OK,这样程序Bin就生成了。(若是切页的话,众多的程序Bin,按次序连接就成了PRG_ROM。现在只有一个Bin,那它就是PRG_ROM。)

  5.3 图形Bin文件

  即作为CHR_ROM。这已经有现成的了(ascii_2.chr,有4K),再说这次示例不作图形显示,所以这个图形Bin也就是充数的。为了简单起见,下次重点再说说图形显示的事情。图形Bin的后缀名是chr,因为我是用一个叫YYCHR的软件生成的。

  这文件只有4K,为了补足8K,后面连接2次。下面详说。

  5.4 文件头的制作

  我们用的软件是我自己开发的。我们来看看样子。打开NesInfo程序,见图2。

图2 NesInfo

  

  填上这次,我们要的数值:

  这次我们只谈Mapper=0,那么填0就可以。

  这次程序从C000到FFFF,共16K,那么PRG ROM填1就可以,1x16K的意思呀。

  这次图形定为8K,当然,没有也行,不过为了完整演示,还是加一个补足。CHR ROM填1就好了。

  镜像,S-RAM,4屏幕,TRAINER用不上,默认好了。

  这里简单解释一下,大家暂时不用追求深入了解。

 

表2  名词

  释义
镜像 背景图像的左右或垂直镜像,滚屏用的。
S-RAM 带电池的SRAM,记录游戏数据
4屏幕 4屏联动,废掉镜像的作用。
TRAINER 教练,就是增加512字节的ROM,外加一些游戏示例等。实质是多了一点空间。电路设计麻烦了一点儿。

 

  填好之后,为了以后方便,先保存一下。点击“高级”。见图3。

图3 NesInfo 高级

  按下“另存信息”,就保存一个ini文件。

  (本示例包中,保留了head.ini。可以直接按这个“打开”,载入之前定义好的文件头。)

  最后要生成bin文件才行。我没有设计生成汇编.db形式的,否则生成数值,直观一些。我这个程序功能有点多,好像能够用行指令,那么就能写进make.bat,不细说。

  生成Bin,就是按“保存Bin",就行,他会以打开的文件名,按同名保存成bin,生成后没有太多的反应,就给你一上提勾图标就算了。

  那么,你打开我的head.ini,就会生成一个head.bin。否则没有名字,它会要求你写一个的。本例中名字是head.bin,这要配合后面的make.bat。

 

  5.5 Make批文件

  用批文件的原因是,因为要用到COPY指令。打开win附件记事本。填写如下

copy /b head.bin+BinaryCode.65b+ascii_2.chr+ascii_2.chr Day.nes
pause

  head.bin是我们生成文件头,

  BinaryCode.65b是我们生成的程序,

  ascii_2.chr是图形,本示例用于充数,

  Day.nes是生成的nes文件名。

  记得要写+号,我不晓得文件名出现空格会什么情况,也不知加引号顶不顶用。反正我的文件名不加空格,那就对了。

  后面一个暂停指令,让你看看过程出没出问题。

  保存成文件make.bat。文件类型选*.*,编码选ANSI。选错了出问题,在win10中ANSI不是默认的。不用操心。只是你有可能文件类型忙记选了,保存的还是txt。变成make.bat.txt。

  那么保存后再重命名了,哈哈。

  那么让我们来双击make.bat

  

  正常的如下。见图4。

图4 正常的结果

  按任意键,就结束。nes就生成好了。可以用模拟器打开。就能听到生日快乐音乐。

 

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  Q群的资料也好多的。有不明白,可以在群里问,我没空也有前辈回答的。

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维京猎人。2019

 

posted on 2019-08-04 15:24  大魔司教教主  阅读(4121)  评论(4编辑  收藏  举报

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