0325-Chip8-实现指令 F

环境

• Time 2023-07-27
• Zig 0.11.0-dev.4191+1bf16b172
• SLD2 2.28.1

前言

说明

参考资料：

1. https://en.wikipedia.org/wiki/CHIP-8
2. https://austinmorlan.com/posts/chip8_emulator/
3. https://rsj217.github.io/chip8-py/
4. https://github.com/Timendus/chip8-test-suite

其中最后一个提供了测试的套件，实现的过程中，可以检测哪些指令有问题，帮助很大。

目标

部分实现 0xFnnn 指令，包括 0x1E、0x29、0x33、0x55、0x65。

execute

cpu 文件中其它不相关代码已省略，增加一条 0xF 指令的分支，单独进行实现。

fn execute(self: *CPU, memory: *Memory) void {
    const ins = &self.instruct;
    var reg = &self.register;
    switch (ins.code) {
        0x0 => {
            if (ins.opcode == 0x00E0) memory.clearScreen();
            if (ins.opcode == 0x00EE) self.pc = memory.pop();
        },
        0x1 => self.pc = ins.nnn,
        0x2 => {
            memory.push(self.pc);
            self.pc = ins.nnn;
        },
        0x3 => if (reg[ins.x] == ins.nn) self.next(),
        0x4 => if (reg[ins.x] != ins.nn) self.next(),
        0x5 => if (reg[ins.x] == reg[ins.y]) self.next(),
        0x6 => reg[ins.x] = ins.nn,
        0x7 => reg[ins.x] +%= ins.nn,
        0x8 => self.code8(reg, ins),
        0x9 => if (reg[ins.x] != reg[ins.y]) self.next(),
        0xA => self.index = ins.nnn,
        0xB => self.pc = reg[0] + ins.nnn,
        0xD => self.draw(memory),
        0xF => self.codef(ins, memory),
        else => std.log.info("unknown opcode: 0x{X:0>4}", .{ins.opcode}),
    }
}

codef

fn codef(self: *CPU, ins: *Instruct, memory: *Memory) void {
    switch (ins.nn) {
        0x1E => self.index += self.register[ins.x],
        0x29 => self.index = self.register[ins.x] * 5,
        0x33 => {
            var num = self.register[ins.x];
            memory.set(self.index + 2, num % 10);
            num /= 10;
            memory.set(self.index + 1, num % 10);
            num /= 10;
            memory.set(self.index, num % 10);
        },
        0x55 => {
            for (0..ins.x + 1) |i| {
                memory.set(self.index + i, self.register[i]);
            }
        },
        0x65 => {
            for (0..ins.x + 1) |i| {
                self.register[i] = memory.get(self.index + i);
            }
        },
        else => std.log.info("unknown opcode: 0x{X:0>4}", .{ins.opcode}),
    }
}

0x1E

将 x 寄存器中的值加到索引寄存器 index 中。

0x29

将索引寄存器中的值指向 x 寄存器中指向的精灵的地址。

0x33

将二进制转为十进制的 BCD 形式。

0x55

从索引寄存器开始，将寄存器的值保存到内存中，数量由指令指定。

0x65

从索引寄存器开始，将内存中的值加载到寄存器中，数量由指令指定。

启动

zig build run

效果

总结

部分实现了 F 指令，现在验证第三个测试 rom，发现所有的测试都已经通过。第四个测试 rom 也通过了部分，其余和怪异模式相关，不处理。

附录