👆🏻 🍉 🧒 Hacking Sonic the Hedgehog classique pour Sega ⛓️ 🧙🏽 🤴🏾

Dans cet article, je veux démonter l'appareil interne du légendaire jeu Sonic the Hedgehog pour Sega Mega Drive, ainsi que les moyens de le modifier ou, comme on dit, le piratage. Ce jeu a environ une centaine de hacks , y compris un travail vraiment digne (comme Pana Der Hejhog ou Sonic Remastered ), et étrange et même effrayant (comme An Ordinary Sonic ROM Hack ). Pour comprendre comment les créer, vous devez comprendre comment écrire dans le langage assembleur Motorola 68K (généralement les jeux pour consoles de l'époque étaient écrits en assembleur), où obtenir la version démontée du jeu et quelle architecture a son moteur.

Hacks soniques

Le démontage des fichiers ROM pour Sega se fait à l'aide du désassembleur commercial et du débogueur IDA Pro . Ensuite, il y a un processus minutieux de marquage, de structuration et de peignage du code assembleur brut à l'aide du débogueur (et de l'ingéniosité). Ce processus nécessite une bonne compréhension des caractéristiques techniques de la plate-forme Sega Mega Drive et des jeux associés.

Heureusement, GitHub a déjà démonté et étiqueté des versions de tous les jeux de la série Sonic the Hedgehog, créées par des passionnés avec le soutien du site Web Sonic Retro . Le code source du tout premier jeu de la série est mieux marqué et structuré. Cette version du code est dans le référentiel sonicretro / s1disasm et sera analysée dans l'article.

L'immersion dans la structure interne du jouet commencera par la théorie.

Sega Mega Drive ( Sega Genesis) 32- Motorola MC68000 ( Motorola 68K) Zilog Z80 ( Z80 ). (RAM) – 64K. ( ) – 320x224 .

Motorola 68K . , . Motorola 68K Apple Macintosh.

Mega Drive Yamaha YM7101 80 . ; Sega Mega Drive " Sega Mega Drive: Video Display Processor".

AS. 82 . : ResearchGate Intel Core i7 338 .

32- : D0–D7. . A0–A7. - . A7 SP.

. .l (long) 32- . .w (word) .b (byte) 16- 8- .

Motorola 68K.

move – .

move.l #48, d4 – 48 d4.
move.w d5, d6 – 16 d5 d6.
move.w #$12FF, obStatus(a0) – 12FF , obStatus , a0.

, #. #$.

move.l #5, (a0) – 5 , a0.
move.l (a1), d2 – , a1, d2.

(a*).

add – .
sub – .
mulu – ; muls – .
divu – ; divs – .

add.b #$08, d0 – 08 d0.
sub.w (v_screenposx).w, d1 – d1 v_screenposx ( 16- ).
mulu.w #10, d0 – d0 10 ( d0 ).
divs.w #$68, d2 – d2 68 ( d2 ).

jmp, bra – .
jsr, bsr – , rts – ( call ret x86).

jmp .foo  ;     .foo
nop       ;    (nop)   
.foo:     ;  .foo

SubRoutine:  ;   SubRoutine
nop
rts          ;

bsr SubRoutine  ;   SubRoutine

68K CCR (Condition Code Register). cmp, tst btst () , beq, bne, bge, ble .

cmp – .
tst – .
btst – .
beq/bne – , / .
bge/ble – , / .

cmp.w   #32,d0  ;  d0  32
bge.s   .foo    ;  d0 > 32,    .foo

btst    #0,d0  ;   ()  d0  
bne.s   .foo   ;     ,    .foo

Motorola 68K ( ) , .

s1disasm Python-, . Sonic the Hedgehog "Kosinski compression", ( ).

, , git- AS (git checkout AS) :

./build.py

ROM- s1built.bin. Sega Mega Drive. macOS, , OpenEmu.

– sonic.asm. : Zilog Z80 (WaitForZ80), (VDPSetupGame) . GameInit MainGameLoop, .

, Variables.asm. RAM, .

v_gamemode. :

00 – "Sega",
01 – ,
08 – ,
0C – ,
10 – special stage,
14 – "Continue",
18 – ,
1C – ,
8C – .

move.b #id_Sega,(v_gamemode).w GameInit v_gamemode , . id_Sega id_Title ./build.py, , "Sega" , .

v_gamemode , . , id_Title GM_Title, id_Level – GM_Level.

, Variables.asm . v_sonspeedmax, v_sonspeedacc v_sonspeeddec.

, Sonic_Main, : , , :

move.w  #$600,(v_sonspeedmax).w  ; Sonic's top speed
move.w  #$C,(v_sonspeedacc).w    ; Sonic's acceleration
move.w  #$80,(v_sonspeeddec).w   ; Sonic's deceleration

, 256. , 0xC / 256 = 0.046875, – 0x80 / 256 = 0.5 ( ).

Mega Drive Sega 315‑5313 (Video Display Processor, VDP). VDP , vdp_data_port vdp_control_port. VDPSetupGame, VDPSetupArray. , , . , GM_Level. VDP Sega Retro.

Low Color ( Mode Register 1 ):

Video Display Processor – background ( B) foreground ( A), , . 8x8 . ; – 4x4 . , 32x32 .

(LoadTilesAsYouMove, DrawChunks) (BuildSprites) , :

, LoadTilesAsYouMove . Sonic the Hedgehog 64x32 512x256 .

foreground- Green Hill Zone, GIF-, 5 :

, , . , . , 3D- . Sonic the Hedgehog.

Marble Zone, GIF-, 1 :

8192 RAM . v_objspace. , . : , , , , , . DisplaySprite.

Objets de jeu sonores

64 . , , Constants.asm. a0. , :

ObX(a0), ObY(a0) – .
ObVelX(a0), ObVelX(a1) – 1/256 .
obHeight(a0), obWidth(a0) – .
obSubtype(a0) – (: ).
obStatus(a0) – .
obRoutine(a0) – .

, X , Y, .

ExecuteObjects . , . Object Pointers.asm. _incObj.

, (, , , "" ). , , obRoutine.

SpeedToPos. , .

: no-ring challenge

, : no-ring challenge. . , ( ).

"" – Ring_Main (bra) :

Ring_Main:  ; Routine 0
    bra.w   Ring_Delete ;      

    lea (v_objstate).w,a2
    moveq   #0,d0
    move.b  obRespawnNo(a0),d0
    ; ...

. "" 26 Monitor.asm. obSubtype 1 . , 6. cmp beq , :

Mon_Main:   ; Routine 0
    cmp.b   #6,obSubtype(a0)  ;   ?
    beq     DeleteObject      ;  ,  

    addq.b  #2,obRoutine(a0)
    move.b  #$E,obHeight(a0)
    ; ...

, ROM' , . GitHub. , - , .

:

, . Sonic the Hedgehog 3 – .

GIF-, , 1 :

Sonic the Hedgehog 3

, , Sonic Retro. , , , 64 , . . 0.1875 , . , 0.75.

, , , , , "" .

"", 25 & 37 Rings.asm. :

Ring_Index:
ptr_Ring_Main:      dc.w Ring_Main-Ring_Index
ptr_Ring_Animate:   dc.w Ring_Animate-Ring_Index
ptr_Ring_Collect:   dc.w Ring_Collect-Ring_Index
ptr_Ring_Sparkle:   dc.w Ring_Sparkle-Ring_Index
ptr_Ring_Delete:    dc.w Ring_Delete-Ring_Index

: Main – ; Animate – ; Collect – ; Sparkle – ; Delete – . , , ptr_Ring_Animate.

obStatus. , . obStatus ( ) . bset, , – btst.

Ring_Animate , , , 64 :

Ring_Animate: ; Routine 2
    tst.b   (v_shield).w  ;    ?
    beq.s   .animate      ;  , 

.dist_from_sonic:
    ;    
    move.w  (v_player+obX).w,d0  ;     X  d0
    sub.w   obX(a0),d0           ; d0 =   X
    move.w  (v_player+obY).w,d1  ;     Y  d1
    sub.w   obY(a0),d1           ; d1 =   Y

.check_magnetised:
    ; ,        
    btst    #0,obStatus(a0)  ;   obStatus  0?
    bne.s   .attract         ;   =>  ,   .attract

.check_near_x:
    ;    ,  
    cmp.w   #64,d0    ;   X > 64?
    bge.s   .animate  ;  , 
    cmp.w   #-64,d0   ;   X < -64?
    ble.s   .animate  ;  , 

.check_near_y:
    cmp.w   #64,d1    ;   Y > 64?
    bge.s   .animate  ;  , 
    cmp.w   #-64,d1   ;   Y < -64?
    ble.s   .animate  ;  , 

    ;    64x64,   
    bset    #0,obStatus(a0)

.attract:
    ;      

.animate:
    ; ...

, , . :

if sign(obVelX) == sign(distX):

, ( Motorola 68K) , 0 , 1 – . "" – XOR (eor Motorola 68K).

, ( ) , (0.1875 0.75) 256 ( 48 192 ).

.attract:
    ;     X
    move.w #48,d4          ;   d4  48
    move.w  obVelX(a0),d3  ;     X  d3
    eor.w   d0, d3         ;      
    btst    #$F,d3         ;  15-   1 ( )...
    beq.s   .x_towards     ;   x_towards
    move.w #192,d4         ;   ,   d4  192

.x_towards:
    ;    ,    (neg)   (d4)
    cmp.w   #0,d0
    bge.s   .attract_x
    neg d4

.attract_x:
    ;     X    X
    add.w   d4,obVelX(a0)

    ;      Y:
    move.w #48,d4
    move.w  obVelY(a0),d3
    eor.w   d1,d3
    btst    #$F,d3
    beq.s   .y_towards
    move.w #192,d4

.y_towards:
    cmp.w   #0,d1
    bge.s   .attract_y
    neg d4

.attract_y:
    add.w   d4,obVelY(a0)

.animate:
    ; ...

, , SpeedToPos:

.animate:
    jsr (SpeedToPos).l

ROM , — — Sonic 3 Sonic 1!

GIF- , 3.5 :

GitHub , .

. (SonED2, Chaos), , . / Motorola 68K EASy68K, , Sega.

, , . , - , , .

Sega
, ,
Référence complète de la syntaxe de l'assembleur Motorola 68K
https://www.youtube.com/channel/UCfVFSjHQ57zyxajhhRc7i0g - Chaîne YouTube de John Burton , fondateur de Traveler's Tales et développeur de jeux pour Sega, y compris Sonic 3D.

Hacking Sonic the Hedgehog classique pour Sega

: no-ring challenge

:

Sonic the Hedgehog 3

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