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スーパーファミコンROM作り方/how-to-make-snes-rom

 スーパーファミコンROM作り方/how-to-make-snes-rom

CPU 65816向けのプログラムを作成し、CPUに互換性のあるスーパーファミコンで動作させ、結果としてスーパーファミコンのゲームを作るためのツールや、方法をまとめたものになります。

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kent-hamaguchi

January 18, 2019
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  1. スーパーファミコン ROM作り方

  2. はじめに 本資料の内容としてはCPU 65816に向けたプログラムを作成・コンパイルし, 結 果としてCPU互換があるスーパーファミコンで動作させるというものです. スーパーファミコンという商標や, それに関する販売等に関して, 直接言及・関与 するものではありません.

  3. 65816とは • アメリカ・ウェスタンデザインセンターの16 bit CPU • 主な採用ハード ◦ エイコーン ◦

    Apple IIGS ◦ スーパーファミコン(RICOH 5A22というカスタム版CPU) • 前身である6502と完全な互換性がある ◦ 6502はファミリーコンピュータで採用されている Wikipediaより引用: https://ja.wikipedia.org/wiki/65816_(%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%BF)
  4. スーパーファミコンとは 用途 発売 メーカー 略称 略称(海外) :家庭用ゲーム機 :1990/11/21 :任天堂 :スーファミ

     SFC(Super Famicom(Family Computer)) :SNES(Super Nintendo Entertainment System) photo by @kentfordev
  5. アーキテクチャ CPU RICOH製 16bit 65816カスタム 1.79~3.58MHz RAM RAM:128KB VRAM:64KB サウンドRAM:64KB

    サウンド プロセッサ SCEI製 8bit SPC700 2.05MHz
  6. アーキテクチャ CPU リコー製 16bit 65816カスタム 1.79~3.58MHz RAM WRAM:128KB VRAM:64KB サウンドRAM:64KB

    Sound Processor SCEI製 8bit SPC700 2.05MHz
  7. アーキテクチャ DMA RAM/VRAM 65816

  8. DMAとは • Direct Memory Access, の頭文字をとって DMA • コンピュータ全体の用語 •

    デバイスやメモリへ, バスで直接データ送信するようなもののことを指す • CPU(アキュームレータ等)を介すよりも動作が高速 • 結果として, 短い時間内にメモリに変更をかけたい場合等に使用する
  9. コンパイラ アセンブラ CC65 アセンブラ WLA-DX C言語 WDC C言語 tcc-816

  10. コンパイラ アセンブラ CC65 アセンブラ WLA-DX C言語 WDC C言語 tcc-816

  11. tcc-816 • Tiny C Compiler • オープンソース • tcc-816向けの, スーパーファミコン用ライブラリも有志が作ってる

    • よって, サッサと書きたいなら便利 ただ実際は, C言語からアセンブリにリンク張ることになるので, 実際の動きを コードから確認しようとするとアセンブリ読む.
  12. 開発手順 1. スーパーファミコン用ヘッダファイルの設定 a. ROMサイズの定義 b. メモリを8 bitで扱うか, 16 bitで扱うか

    c. CPU動作クロック数 2. メイン関数作る, その他アセットを用意 3. コンパイル処理, リンカファイル作成, によりROM化 ざっくり上記で, ヘッダファイルが作れればあとはコード書くだけ. しかし画像と か音声を配置するとなると, もうちょっといろいろある.
  13. ヘッダファイル

  14. C言語プログラム 構造体

  15. C言語プログラム 関数

  16. C言語プログラム 処理構文

  17. C言語プログラム 処理構文

  18. ゲームとして仕上げる • 画像の表示が必要 ◦ 画像ファイルの配置(結構めんどい) ◦ VRAMへの適切なデータ配置, スプライトと背景 • 音声の再生が必要

    ◦ そもそも音楽の場合, 音源と打ち込みの作成が必要 ◦ 画像と同じくファイル配置(結構めんどい) ◦ 音声プロセッサへの命令出し • 水平・垂直同期を意識したパフォーマンス調整が必要 • コントローラ入力の取得と入力判定 • ROMの書き込み可能領域にセーブデータを書き込む・読み込む
  19. ゲームとして仕上げる 数々の課題を乗り越えてなんとかゲームを作ってみた

  20. ゲームとして仕上げる • タイトル画面 → ゲーム画面へ遷移 • [ - ] が自機

    • x がターゲット, ランダムな場所に一定時間ごとへ出現 • 自機を十字キーで移動させてターゲットに当てる • 当てた数がスコア • ターゲットを逃すとライフが減る • ライフが0になった時点でゲーム終了, スコア確定 • ターゲットを取るとSEが鳴る
  21. 実機デモ SUPER UFO 8 (合法です)

  22. 辛いところ • パフォーマンス維持がきつい ◦ ifが1個増えただけでも感覚的にわかるレスポンスの悪化 ◦ DMAを活用しないと速度が出ない • とにかく特殊仕様 ◦

    どのメモリアドレスがどの機能かとか • 画像・音声などの配置は容量との戦い
  23. ベストプラクティス • 色々考慮するとアセンブリ書くのが一番いい ◦ ハードの動き想像しながら, コンパイルされた結果を考えつつ書いてたらそう思った • 第3者の有志で作ったライブラリは使いにくかった ◦ 失礼だけど

    ◦ 作り込もうとするとライブラリの機能が大きく不足している ◦ Windows向けしかツールが揃ってない
  24. アセンブリの例

  25. 外部の動き • 任天堂からミニスーパーファミコン発売された • Nintendo Switchにはスーパーファミコンゲームのアーカイブも来そう • デジゲー博で有志による新作発表も(タコとネコのゲーム) スーファミの時代が来た

  26. THE END

  27. THE END ※Google Slidesの図形で書かれており, 実際とは色・縮尺が異なります