5 years agoAccept RETRO_DEVICE_ANALOG.
Themaister [Sun, 26 Aug 2012 09:16:40 +0000 (11:16 +0200)]

5 years agoFix ampersands properly.
Themaister [Sun, 19 Aug 2012 08:59:58 +0000 (10:59 +0200)]
Fix ampersands properly.

5 years agoFix cheat database.
Themaister [Sun, 19 Aug 2012 08:43:35 +0000 (10:43 +0200)]
Fix cheat database.

5 years agoCorrect one-line offset.
Themaister [Thu, 16 Aug 2012 21:14:19 +0000 (23:14 +0200)]
Correct one-line offset.

5 years agoLoad chip games.
Themaister [Thu, 16 Aug 2012 09:30:18 +0000 (11:30 +0200)]
Load chip games.

5 years agoSGB doesn't crash, but doesn't seem to work either.
Themaister [Mon, 18 Jun 2012 14:01:01 +0000 (16:01 +0200)]
SGB doesn't crash, but doesn't seem to work either.

5 years agoImprove overscan handling in libretro.
Themaister [Sun, 17 Jun 2012 09:46:22 +0000 (11:46 +0200)]
Improve overscan handling in libretro.

5 years agoUpdate to v089-style interface. Mostly untested.
Themaister [Tue, 15 May 2012 21:58:57 +0000 (23:58 +0200)]
Update to v089-style interface. Mostly untested.

5 years agoMerge branch 'master' (v089).
Themaister [Tue, 15 May 2012 19:55:47 +0000 (21:55 +0200)]
Merge branch 'master' (v089).

5 years agoUpdate to v089 release. v089
Tim Allen [Sat, 12 May 2012 02:34:35 +0000 (12:34 +1000)]
Update to v089 release.

byuu says:

Changelog to v089:
- fix SA-1 Mini Yonku Shining Scorpion
- load from command-line
- remove SNES::Cartridge::NVRAM
- fix SGB save RAM
- update cheats.xml
- already mapped inputs cancel input assign

BS-X wasn't broken after all. I forgot that I ran purify on my BS-X
images, and that the BS Zelda ZIP I have has the disable ROM bit set.

5 years agoUpdate to v088r16 release.
Tim Allen [Wed, 9 May 2012 23:35:29 +0000 (09:35 +1000)]
Update to v088r16 release.

byuu says:

- fixed BGnxOFS to not cache when MOSAIC is not in effect [fixes Air
  Strike Patrol "Good Luck" text]
- added GameBoy::Interface::Hook for SGB bindings [SGB works again]
- do not create bsnes/ folder unless it is absolutely needed (eg you
  create a save state or state manager archive)
- SuperFX works [needed to call system.init() in Interface::Interface()]

Last chance for any bug reports, at this point I pretty much consider
ethos to be finished. It's shipping without BS-X BIOS game loading
support. Sorry, I can't figure that one out.

5 years agoUpdate to v088r15 release.
Tim Allen [Mon, 7 May 2012 23:29:03 +0000 (09:29 +1000)]
Update to v088r15 release.

byuu says:

- default placement of presentation window optimized for 1024x768
  displays or larger (sorry if yours is smaller, move the window
- Direct3D waits until a previous Vblank ends before waiting for the
  next Vblank to begin (fixes video timing analysis, and ---really---
  fast computers.)
- Window::setVisible(false) clears modality, but also fixed in Browser
  code as well (fixes loading images on Windows hanging)
- Browser won't consume full CPU resources (but timing analysis will,
  I don't want stalls to affect the results.)
- closing settings window while analyzing stops analysis
- you can load the SGB BIOS without a game (why the hell you would want
  to ...)
- escape closes the Browser window (it won't close other dialogs, it has
  to be hooked up per-window)
- just for fun, joypad hat up/down moves in Browser file list, any
  joypad button loads selected game [not very useful, lacks repeat, and
  there aren't GUI load file open buttons]
- Super Scope and Justifier crosshairs render correctly (probably
  doesn't belong in the core, but it's not something I suspect people
  want to do themselves ...)
- you can load GB, SGB, GB, SGB ... without problems (not happy with how
  I did this, but I don't want to add an Interface::setInterface()
  function yet)
- PAL timing works as I want now (if you want 50fps on a 60hz monitor,
  you must not use sync video) [needed to update the DSP frequency when
  toggling video/audio sync]
- not going to save input port selection for now (lot of work), but it
  will properly keep your port setting across cartridge loads at least
  [just goes to controller on emulator restart]
- SFC overscan on and off both work as expected now (off centers image,
  on shows entire image)
- laevateinn compiles properly now
- ethos goes to ~/.config/bsnes now that target-ui is dead [honestly,
  I recommend deleting the old folder and starting over]
- Emulator::Interface callbacks converted to virtual binding structure
  that GUI inherits from (simplifies binding callbacks)
    - this breaks Super Game Boy for a bit, I need to rethink
      system-specific bindings without direct inheritance

Timing analysis works spectacularly well on Windows, too. You won't get
your 100% perfect rate (unless maybe you leave the analysis running
overnight?), but it'll get really freaking close this way.

5 years agoUpdate to v088r14 release.
Tim Allen [Sun, 6 May 2012 23:27:42 +0000 (09:27 +1000)]
Update to v088r14 release.

byuu says:

- added NSS DIP switch settings window (when loading NSS carts with
  appropriate manifest.xml file)
- added video shader selection (they go in ~/.config/bsnes/Video
  Shaders/ now)
- added driver selection
- added timing settings (not only allows video/audio settings, also has
  code to dynamically compute the values for you ... and it actually
  works pretty good!)
- moved "None" controller device to bottom of list (it is the least
  likely to be used, after all)
- added Interface::path() to support MSU1, USART, Link
- input and hotkey mappings remember list position after assignment
- and more!

target-ethos now has all of the functionality of target-ui, and more.
Final code size for the port is 101.2KB (ethos) vs 167.6KB (ui).
A ~67% reduction in code size, yet it does even more! And you can add or
remove an entire system with only three lines of code (Makefile include,
header include, interface append.)

The only problem left is that the BS-X BIOS won't load the BS Zelda no
Densetsu file.
I can't figure out why it's not working, would appreciate any
assistance, but otherwise I'm probably just going to leave it broken for
v089, sorry.

So the show stoppers for a new release at this point are:
- fix laevateinn to compile with the new interface changes (shouldn't be
  too hard, it'll still use the old, direct interface.)
- clean up Emulator::Interface as much as possible (trim down
  Information, mediaRequest should use an alternate struct designed to
  load firmware / slots separately)
- enhance purify to strip SNES ROM headers, and it really needs a GUI
- it would be highly desirable to make a launcher that can create
  a cartridge folder from an existing ROM set (* ethos will need to
  accept command-line arguments for this.)
- probably need to remember which controller was selected in each port
  for each system across runs
- need to fix the cursor for Super Scope / Justifier games (move from
  19-bit to 32-bit colors broke it)
- have to refactor that cache.(hv)offset thing to fix ASP

5 years agoUpdate to v088r13 release.
Tim Allen [Sun, 6 May 2012 06:34:46 +0000 (16:34 +1000)]
Update to v088r13 release.

byuu says:

- fixed Super Game Boy input
- Sufami Turbo prompts to load second slot now (you can cancel to leave
  it empty)
- NEC/Hitachi/ARM DSP firmware is loaded; NEC RAM is saved
- folders are grouped properly: Sufami Turbo save RAM saves to its slot
  folder, etc.
- title shows properly (SGB shows GB game name only, BS-X slotted shows
  game name and optional slot name, etc.)
    - above extends to saving cheats and such in their correct folders
      as well
- added cheat editor and cheat database
    - and hooked up the requisite SGB mode loads and can use GB cheats,
      because that's kinda cool
- added state manager
- input settings, cheat editor and state manager all have erase (one)
  and reset (all) buttons now
- lots of cleanup and restructuring on Emulator::Interface; *almost*
  finished with it now

- BS-X BIOS won't show the data pack
- need XML mapping information window
- need NSS DIP switch settings window
- need video shaders
- need driver selection
- need to hide controllers that have no inputs from the input mapping
  list (tempted to just remove "None" as a controller option ...)

ethos is currently 88KB of code, ui is 167KB. We're missing about 5-10KB
of code in ethos to complete it, so the rewrite nearly cut the GUI code
size in half, while support all of the same functionality and allowing
the easy addition and removal of entire systems.

5 years agoUpdate to v088r12 release.
Tim Allen [Fri, 4 May 2012 12:47:41 +0000 (22:47 +1000)]
Update to v088r12 release.

byuu says:

- all hotkeys from target-ui now exist in target-ethos
- controller port menus now show up when you load a system (hidden if
  there are no options to choose from)
- tools menu auto-hides with no game open ... not much point to it then
- since we aren't using RawInput's multi-KB/MS support anyway, input and
  hotkey mappings remove KB0:: and turn MS0:: into Mouse::, makes it
  a lot easier to read
- added mute audio, sync video, sync audio, mask overscan
- added video settings: saturation, gamma, luminance, overscan
  horizontal, overscan vertical
- added audio settings: frequency, latency, resampler, volume
- added input settings: when focus is lost [ ] pause emulator [ ] allow
- pausing and autopausing works
- status messages hooked up (show a message in status bar for a few
  seconds, then revert to normal status text)
- sub systems (SGB, BSX, ST) sorted below primary systems list
- added geometry settings cache
- Emulator::Interface cleanups and simplifications
- save states go into (cart foldername.extension/bsnes/state-#.bsa) now.
  Idea is to put emulator-specific data in their own subfolders

Caveats / Missing:
- SGB input does not work
- Sufami Turbo second slot doesn't work yet
- BS-X BIOS won't show the data pack
- need XML mapping information window
- need cheat editor and cheat database
- need state manager
- need video shaders
- need driver selection
- need NSS DIP switch settings
- need to hide controllers that have no inputs from the input mapping

So for video settings, I used to have contrast/brightness/gamma.
Contrast was just a multiplier on intensity of each channel, and
brightness was an addition or subtraction against each channel. They
kind of overlapped and weren't that effective. The new setup has
saturation, gamma and luminance.

Saturation of 100% is normal. If you lower it, color information goes
away. 0% = grayscale. If you raise it, color intensity increases (and
clamps.) This is wonderful for GBA games, since they are oversaturated
to fucking death. Of course we'll want to normalize that inside the
core, so the same sat. value works on all systems, but for now it's
nice. If you raise saturation above 100%, it basically acts like
contrast used to. It's just that lowering it fades to grayscale rather
than black.

Adding doesn't really work well for brightness, it throws off the
relative distance between channels and looks like shit.  So now we have
luminance, which takes over the old contrast <100% role, and just fades
the pixels toward black. Obviously, luminance > 100% would be the same
as saturation > 100%, so that isn't allowed, it caps at 100% now.
Gamma's the same old function. Gamma curve on the lower-half of the
color range.
Effects are applied in the order they appear in the GUI: color ->
saturate -> gammify -> luminate -> output.

5 years agoUpdate to v088r11 release.
Tim Allen [Thu, 3 May 2012 12:36:47 +0000 (22:36 +1000)]
Update to v088r11 release.

byuu says:

- phoenix has added Window::setModal(bool modal = true);
- file dialog is now modal. This allows emulation cores to request data
  and get it immediately before continuing the loading process
- save data is hooked up for most systems, still need to handle
  subsystem slot saves (Sufami Turbo, basically.)
- toggle fullscreen key binding added (Alt+Enter for now. I think F11 is
  probably better though, Enter is often mapped to game start button.)
- video scaling is in (center, scale, stretch), works the same in
  windowed and fullscreen mode (stretch hides resize window option), all
  in the settings menu now
- enough structure to map all saved paths for the browser and to load
  BS-X slotted carts, BS-X carts, single Sufami Turbo carts

Caveats / Missing:
- Super Game Boy input doesn't work yet (due to change in callback
- doesn't load secondary Sufami Turbo slot yet
- BS-X BIOS isn't show the data pack games to load for some reason (ugh,
  I hate the shit out of debugging BS-X stuff ...)
- need mute audio, sync audio+video toggle, save/load state menu and
  quick keys, XML mapping information window
- need cheat editor and cheat database
- need state manager
- need to sort subsystems below main systems in load menu (basically
  just see if media.slot.size() > 0)
- need video shaders (will probably leave off filters for the time being
  ... due to that 24/30-bit thing)
- need video adjustments (contrast etc, overscan masks)
- need audio adjustments (frequency, latency, resampler, volume,
  per-system frequency)
- need driver selection and input focus policy (driver crash detection
  would be nice too)
- need NSS DIP switch settings (that one will be really fun)
- need to save and load window geometry settings
- need to hook up controller selection (won't be fun), create a map to
  hide controllers with no inputs to reassign

5 years agoUpdate to v088r10 release.
Tim Allen [Mon, 30 Apr 2012 23:43:23 +0000 (09:43 +1000)]
Update to v088r10 release.

byuu says:

ethos is going to be absolutely amazing. You guys are in for a treat :D
I'm impressing the hell out of myself with how well-structured this code
is, it's allowing me to do amazing new things.

Just a small sampling of what's in store (and already implemented):

The file browser will display folders as "[ folder name ]", and
cartridge folders as "Game Name" (no extension, no /) [icons would be
nicer, but well ... phoenix.]
Folders are sorted above cartridge folders.
Cartridge folders for other systems do not show up in the list.
Not only are unique paths stored for each image type, your position in
the list is saved across runs.
Some voodoo was added to GTK+ so that all targets even scroll directly
to that item when you open the list. Load->System->Enter restarts your
last game.
That sounds really simple and obvious, but it makes an -incredible-
difference. Didn't realize it until I tried an implementation of it,

The input mapping list now lets you bind as many hotkeys as you want to
any given input.
So SFC::Port1::Joypad::B = Keyboard::Z or Joypad::Button1 ... no need to
remap everything to switch between keyboard and joypad. Either one
activates the key.
There is a separate Hotkeys tab now. This should hopefully end the
confusion about how to remap hotkeys that users experience.
Hotkeys are different, too. Instead of OR logic, they use AND logic.
So Fullscreen = Keyboard::Alt and Keyboard::Enter. Both must be pressed
to enter the key. This lets you easily implement "super" modifier keys.

The actual codebase has new features the old UI never had, and has about
~50% of the old functionality (so far, of course), yet is only ~25% as
much code.
The entire GUI no longer needs to pull in all the headers for each
emulated system. It just needs a small interface header file.
Then bind the entire system with exactly **two** lines of code.
Everything is dynamically generated for you after that.

5 years agoUpdate to v088r09 release.
Tim Allen [Sun, 29 Apr 2012 23:58:41 +0000 (09:58 +1000)]
Update to v088r09 release.

byuu says:

Lots of work on ethos, nothing more.
Settings window is in, InputManager pulls all the inputs from all cores
and binds them to ruby inputs, main window adds menu and dynamically
maps in all systems and cartridge slots and options and such, file
browser's back in, RAM is loaded and saved, etc. It's barely usable, but
you have to set up your inputs from the config file by hand for now.

5 years agoUpdate to v088r08 release.
Tim Allen [Sun, 29 Apr 2012 06:29:54 +0000 (16:29 +1000)]
Update to v088r08 release.

byuu says:

From this WIP, I'm starting on the impossible task of
a declarative-based GUI, which I'm calling Ethos.
base/ becomes emulator/, and we add emulator/interface.hpp, which is
a base API that all emulation cores must implement in full.
(Right now, it's kind of a hybrid to work with the old GUI and the new
GUI at the same time, of course.)
Unlike the old interfaces, the new base class also provides all general
usability hooks: loading and saving files and states, cheat codes, etc.
The new interface also contains information and vector structs to
describe all possible loading methods, controller bindings, etc; and
gives names for them all.
The actual GUI in fact should not include eg <gba/gba.hpp> anymore.
Should speed up GUI compilation.

So the idea going forward is that ethos will build a list of emulators
right when the application starts up.
Once you've appended an emulator to that list, you're done. No more GUI
changes are needed to support that system.
The GUI will have code to parse the emulator interfaces list, and build
all the requisite GUI options dynamically, declarative style.

Ultimately, once the project is finished, the new GUI should look ~99%
identical to the current GUI. But it'll probably be a whole lot smaller.

5 years agoUpdate to v088r07 release.
Tim Allen [Sun, 29 Apr 2012 06:16:44 +0000 (16:16 +1000)]
Update to v088r07 release.

byuu says:

(r05 and r06 were save points between large core modifications)

I would really appreciate extensive regression testing (especially
around SuperFX, Cx4, ST018, DSP-n, ST-01n, NES, GB) at this point.
The most critical core changes should be completed now. And it was an
unbelievable amount of restructuring.

- SuperFX core moved to Processor::GSU
- SNES::CPU core moved to Processor::R65816
- SNES::SMP core moved to Processor::SPC700
- NES::CPU core renamed to Processor::R6502
- use filestream to load RAM files from interface
- save states store SHA256 instead of CRC32 (CRC32 usage removed
  entirely from bsnes)
- nes/ -> fc/ and NES -> FC
- snes/ -> sfc/ and SNES -> SFC
- SuperFamicom::MappedRAM::copy uses stream instead of data+size
- Linux port uses gcc-4.7 (still using only gcc-4.6 subset, so you can
  make a gcc-4.6 symlink for now if you like.)
- all profiles and all targets compile and work properly

All eight instruction set cores have been moved to processor/ now.
Consistency's a wonderful thing.
The last remnants of NES/SNES are now limited to target-ui code; and the
nall/(system) folder names.
I'm building with gcc-4.7 on my Linux box now because the resultant
binaries are up to 20% faster (seriously) than gcc-4.6.

5 years agoUse -static-libgcc/-static-libstdc++ for mingw.
Themaister [Sat, 28 Apr 2012 07:29:35 +0000 (09:29 +0200)]
Use -static-libgcc/-static-libstdc++ for mingw.

5 years agoUpdate to v088r04 release.
Tim Allen [Sat, 28 Apr 2012 06:35:51 +0000 (16:35 +1000)]
Update to v088r04 release.

byuu says:

This will hopefully be a short-lived WIP, I just want to save
a breakpoint before I attempt something else.
NES, GB, GBC and GBA all load via const stream& now.
NES CPU core moved to Processor::RP2A03.

5 years agoUpdate to v088r03 release.
Tim Allen [Fri, 27 Apr 2012 12:12:53 +0000 (22:12 +1000)]
Update to v088r03 release.

byuu says:

static vector<uint8_t> file::read(const string &filename); replaces:
static bool file::read(const string &filename, uint8_t *&data, unsigned
&size); This allows automatic deletion of the underlying data.

Added vectorstream, which is obviously a vector<uint8_t> wrapper for
a data stream.  Plan is for all data accesses inside my emulation cores
to take stream objects, especially MSU1.  This lets you feed the core
anything: memorystream, filestream, zipstream, gzipstream, httpstream,
etc.  There will still be exceptions for link and serial, those need
actual library files on disk. But those aren't official hardware devices

So to help with speed a bit, I'm rethinking the video rendering path.

Previous system:
- core outputs system-native samples (SNES = 19-bit LRGB, NES = 9-bit
  emphasis+palette, DMG = 2-bit grayscale, etc.)
- interfaceSystem transforms samples to 30-bit via lookup table inside
  the emulation core
- interfaceSystem masks off overscan areas, if enabled
- interfaceUI runs filter to produce new target buffer, if enabled
- interfaceUI transforms 30-bit video to native display depth (24-bit or
  30-bit), and applies color-adjustments (gamma, etc) at the same time

New system:
- all cores now generate an internal palette, and call
  Interface::videoColor(uint32_t source, uint16_t red, uint16_t green,
  uint16_t blue) to get native display color post-adjusted (gamma, etc
  applied already.)
- all cores output to uint32_t* buffer now (output video.palette[color]
  instead of just color)
- interfaceUI runs filter to produce new target buffer, if enabled
- interfaceUI memcpy()'s buffer to the video card

videoColor() is pretty neat. source is the raw pixel (as per the
old-format, 19-bit SNES, 9-bit NES, etc), and you can create a color
from that if you really want to. Or return that value to get a buffer
just like v088 and below.  red, green, blue are 16-bits per channel,
because why the hell not, right? Just lop off all the bits you don't
want. If you have more bits on your display than that, fuck you :P

The last step is extremely difficult to avoid. Video cards can and do
have pitches that differ from the width of the texture.  Trying to make
the core account for this would be really awful. And even if we did
that, the emulation routine would need to write directly to a video card
RAM buffer.  Some APIs require you to lock the video buffer while
writing, so this would leave the video buffer locked for a long time.
Probably not catastrophic, but still awful.  And lastly, if the
emulation core tried writing directly to the display texture, software
filters would no longer be possible (unless you -really- jump through
hooks and divert to a memory buffer when a filter is enabled, but ...

Anyway, the point of all that work was to eliminate an extra video copy,
and the need for a really painful 30-bit to 24-bit conversion (three
shifts, three masks, three array indexes.) So this basically reverts us,
performance-wise, to where we were pre-30 bit support.


The downside to this is that we're going to need a filter for each
output depth. Since the array type is uint32_t*, and I don't intend to
support higher or lower depths, we really only need 24+30-bit versions
of each filter.  Kinda shitty, but oh well.

5 years agoInclude iplrom in libretro.cpp
OV2 [Thu, 26 Apr 2012 20:43:44 +0000 (22:43 +0200)]
Include iplrom in libretro.cpp

5 years agoUpdate to v088r02 release.
Tim Allen [Thu, 26 Apr 2012 10:56:15 +0000 (20:56 +1000)]
Update to v088r02 release.

byuu says:

Basically, the current implementation of nall/array is deprecated now.
The old method was for non-reference types, it acted like a vector for
POD types (raw memory allocation instead of placement new construction.)
And for reference types, it acted like an unordered set. Yeah, not good.

As of right now, nall/array is no longer used. The vector type usage was
replaced with actual vectors.
I've created nall/set, which now contains the specialization for
reference types.
nall/set basically acts much like std::unordered_set. No auto-sort, only
one of each type is allowed, automatic growth.
This will be the same both for reference and non-reference types ...
however, the non-reference type wasn't implemented just yet.
Future plans for nall/array are for it to be a statically allocated
block of memory, ala array<type, size>, which is meant for RAII memory
Have to work on the specifics, eg the size as a template parameter may
be problematic. I'd like to return allocated chunks of memory (eg
file::read) in this container so that I don't have to manually free the
data anymore.

I also removed nall/moduloarray, and moved that into the SNES DSP class,
since that's the only thing that uses it.

5 years agoUpdate to v088r01 release.
Tim Allen [Thu, 26 Apr 2012 10:51:13 +0000 (20:51 +1000)]
Update to v088r01 release.

byuu says:

- GB::CPU::Core -> Processor::LR35902
- Processor::LR35902 -> jump table to switch table
- GB::LCD -> GB::PPU
- static frequency for DMG (no multiplication on clock ticks)
- GB::PPU::interface->videoRefresh() moved outside scheduler (use host
- namespace NES  -> Famicom
- namespace SNES -> SuperFamicom
- namespace GB   -> GameBoy
- namespace GBA  -> GameBoyAdvance
- removed boot.rom writeout in GB::System

5 years agoRemove stale libsnes files.
Themaister [Thu, 26 Apr 2012 07:01:47 +0000 (09:01 +0200)]
Remove stale libsnes files.

5 years agoAdded peeking into video ram to libretro.
Themaister [Thu, 26 Apr 2012 06:47:26 +0000 (08:47 +0200)]
Added peeking into video ram to libretro.

5 years agoMerge branch 'master' into libretro
Tim Allen [Wed, 25 Apr 2012 22:24:16 +0000 (08:24 +1000)]
Merge branch 'master' into libretro

5 years agoAdd libretro implementation of bSNES core.
Themaister [Wed, 25 Apr 2012 17:12:01 +0000 (19:12 +0200)]
Add libretro implementation of bSNES core.

5 years agoUpdate to v088 release. v088
Tim Allen [Tue, 24 Apr 2012 13:13:42 +0000 (23:13 +1000)]
Update to v088 release.

byuu says:

Changes to v088:
- OBJ mosaic Y fix
- Laevateinn compilation
- Remove filebrowser extra code
- Fix -march=native on Windows
- Fix purify mkdir
- GBA sound volume
- Add .gbb
- free firmware memory after file load
- Add GBA game to profile list (Yoshi's Island should work)

5 years agoUpdate to v087r30 release.
Tim Allen [Sun, 22 Apr 2012 10:49:19 +0000 (20:49 +1000)]
Update to v087r30 release.

byuu says:

- DMA channel masks added (some are 27-bit source/target and some are
  14-bit length -- hooray, varuint_t class.)
- No more state.pending flags. Instead, we set dma.pending flag when we
  want a transfer (fixes GBA Video - Pokemon audio) [Cydrak]
- fixed OBJ Vmosaic [Cydrak, krom]
- OBJ cannot read <=0x13fff in BG modes 3-5 (fixes the garbled tile at
  the top-left of some games)
- DMA timing should be much closer to hardware now, but probably not
- PPU frame blending uses blargg's bit-perfect, rounded method (slower,
  but what can you do?)
- GBA carts really unload now
- added nall/gba/cartridge.hpp: used when there is no manifest. Scans
  ROMs for library tags, and selects the first valid one found
- added EEPROM auto-detection when EEPROM size=0. Forces disk/save state
  size to 8192 (otherwise states could crash between pre and post
    - detects first read after a set read address command when the size
      is zero, and sets all subsequent bit-lengths to that value, prints
      detected size to terminal
- added nall/nes/cartridge.hpp: moves iNES detection out of emulation

Important to note: long-term goal is to remove all
nall/(system)/cartridge.hpp detections from the core and replace with
databases. All in good time.
Anyway, the GBA workarounds should work for ~98.5% of the library, if my
pre-scanning was correct (~40 games with odd tags. I reject ones without
numeric versions now, too.)

I think we're basically at a point where we can release a new version
now. Compatibility should be relatively high (at least for a first
release), and fixes are only going to affect one or two games at a time.
I'd like to start doing some major cleaning house internally (rename
NES->Famicom, SNES->SuperFamicom and such.) Would be much wiser to do
that on a .01 WIP to minimize regressions.

The main problems with a release now:
- speed is pretty bad, haven't really optimized much yet (not sure how
  much we can improve it yet, this usually isn't easy)
- sound isn't -great-, but the GBA audio sucks anyway :P
- couple of known bugs (Sonic X video, etc.)

5 years agoUpdate to v087r29 release.
Tim Allen [Fri, 20 Apr 2012 12:48:09 +0000 (22:48 +1000)]
Update to v087r29 release.

byuu says:

- revised NES XML tag nesting
- program.rom is going to refer to PRG+CHR combined. Split is going to
  have to use different file names
- slot loader is gone (good riddance!)
- "Cartridge -> Load Game Boy Advance Cartridge ..." has become "Load ->
  Game Boy Advance ..."
- Load Satellaview Slotted Cartridge is gone. If you load an SNES
  cartridge and it sees <bsx><slot>, it asks if you want to load a BS-X
  data pack
- If you load a Sufami Turbo cartridge with <cartridge linkable="true">,
  it asks if you want to link in another Sufami Turbo cartridge
- if you try and load the same exact Sufami Turbo cartridge in both
  slots, it yells at you for being an idiot :P

5 years agoUpdate to v087r28 release.
Tim Allen [Wed, 18 Apr 2012 13:58:04 +0000 (23:58 +1000)]
Update to v087r28 release.

byuu says:

Be sure to run make install, and move required images to their appropriate system profile folders.
I still have no warnings in place if those images aren't present.

- OBJ mosaic should hopefully be emulated correctly now (thanks to krom
  and Cydrak for testing the hardware behavior)
- emulated dummy serial registers, fixes Sonic Advance (you may still
  need to specify 512KB FlashROM with an appropriate ID, I used
- GBA core exits scheduler (PPU thread) and calls
  interface->videoRefresh() from main thread (not required, just nice)
- SRAM, FRAM, EEPROM and FlashROM initialized to 0xFF if it does not
  exist (probably not needed, but FlashROM likes to reset to 0xFF
- GBA manifest.xml for file-mode will now use "gamename.xml" instead of
- started renaming "NES" to "Famicom" and "SNES" to "Super Famicom" in
  the GUI (may or may not change source code in the long-term)
- removed target-libsnes/
- added profile/

Profiles are the major new feature. So far we have:

    Famicom.sys/{nothing (yet?)}
    Super Famicom.sys/{ipl.rom}
    Game Boy.sys/{boot.rom}
    Game Boy Color.sys/{boot.rom}
    Game Boy Advance.sys/{bios.rom[not included]}
    Super Game Boy.sfc/{boot.rom,program.rom[not included]}
    BS-X Satellaview.sfc/{program.rom,bsx.ram,bsx.pram}
    Sufami Turbo.sfc/{program.rom}

The SGB, BSX and ST cartridges ask you to load GB, BS or ST cartridges
directly now. No slot loader for them.  So the obvious downsides: you
can't quickly pick between different SGB BIOSes, but why would you want
to? Just use SGB2/JP.  It's still possible, so I'll sacrifice a little
complexity for a rare case to make it a lot easier for the more common
case.  ST cartridges currently won't let you load the secondary slot.
BS-X Town cart is the only useful game to load with nothing in the slot,
but only barely, since games are all seeded on flash and not on PSRAM
images. We can revisit a way to boot the BIOS directly if and when we
get the satellite uplink emulated and data can be downloaded onto the
PSRAM :P BS-X slotted cartridges still require the secondary slot.

My plan for BS-X slotted cartridges is to require a manifest.xml to
specify that it has the BS-X slot present.  Otherwise, we have to load
the ROM into the SNES cartridge class, and parse its header before we
can find out if it has one. Screw that.  If it's in the XML, I can tell
before loading the ROM if I need to present you with an optional slot
loading dialog.  I will probably do something similar for Sufami Turbo.
Not all games even work with a secondary slot, so why ask you to load
a second slot for them? Let the XML request a second slot. A complete
Sufami Turbo ROM set will be trivial anyway.  Not sure how I want to do
the sub dialog yet. We want basic file loading, but we don't want it to
look like the dialog 'didn't do anything' if it pops back open
immediately again. Maybe change the background color of the dialog to
a darker gray? Tacky, but it'd give you the visual cue without the need
for some subtle text changes.

5 years agoUpdate to v087r27 release.
Tim Allen [Tue, 17 Apr 2012 12:16:54 +0000 (22:16 +1000)]
Update to v087r27 release.

byuu says:

- serialize, not processor.pc
- call CPU processor.setMode() in ARM serialize
- serialize BIOS.mdr
- support SRAM > 32KB
- EEPROM, FlashROM serialize
- EEPROM lose nall/bitarray.hpp
- noise line feed after envelope
- space out PSR read
- ST018 needs byte reads fixed (don't align) [fixes HNMS2]
- flush sram/eeprom/flashrom to 0 on cartridge load
- APU/PPU dont sync back to CPU if syncing for state
- fixed APU sync problems in GB/GBC core that could possibly wreck save
  states as well

Quite a lot of little problems there. I believe GBA save states are
fixed now.

5 years agoUpdate to v087r26 release.
Tim Allen [Mon, 16 Apr 2012 12:19:39 +0000 (22:19 +1000)]
Update to v087r26 release.

byuu says:

- fixed FIFO[1] reset behavior (fixes audio in Sword of Mana)
- added FlashROM emulation (both sizes)
- GBA parses RAM settings from manifest.xml now
- save RAM is written to disk now
- added save state support (it's currently broken, though)
- fixed ROM/RAM access timings
- open bus should mostly work (we don't do the PC+12 stuff yet)
- emulated the undocumented memory control register (mirror IWRAM,
  disable I+EWRAM, EWRAM wait state count)
- emulated keypad interrupts
- emulated STOP (freezes video, audio, DMA and timers; only breaks on
  keypad IRQs)
- probably a lot more, it was a long night ...

Show stoppers, missing things, broken things, etc:
- ST018 is still completely broken
- GBC audio sequencer apparently needs work
- GBA audio FIFO buffer seems too quiet
- PHI / ROM prefetch needs to be emulated (no idea on how to do this,
  especially PHI)
- SOUNDBIAS 64/128/256khz modes should output at that resolution
  (really, we need to simulate PWM properly, no idea on how to do this)
- object mosaic top-left coordinates are wrong (minor, fixing will
  actually make the effect look worse)
- need to emulate PPU greenswap and color palette distortion (no idea on
  how do this)
- need GBA save type database (I would also LIKE to blacklist
  / patch-out trainers, but that's a discussion for another day.)
- some ARM ops advance the prefetch buffer, so you can read PC+12 in
  some cases

5 years agoUpdate to v087r25 release.
Tim Allen [Sun, 15 Apr 2012 06:49:56 +0000 (16:49 +1000)]
Update to v087r25 release.

byuu says:

(r24 was a point release during merging of changes.)

This release is almost entirely Cydrak's direct work:
- Added ARM::sequential() and some WAITCNT timings
- Added Bus::io(uint32 pc), intended for prefetch timing
- Added ARM::load() with data rotation (fixed Mother 3 graphics)
- Added ARM::store() for data mirroring
- LDM, STM, and instruction fetch still use read/write()
- ARM::vector() no longer unmasks FIQs
- Set THUMB shifter flags via bit(), consistent with ARM
- Replace shifter loops with conditional tests

My changes:
- fixed sprite clipping on left-edge of screen
- added first system folder, GBA.system
- sudo make install is now make install
- make install will create GBA.system for you in your home folder

Windows users, take data/GBA.system and put it in the same folder as
bsnes.exe, and give it a BIOS named bios.rom
Or place it in your home folder (%APPDATA%/bsnes)
Also note that this is highly experimental, I'll probably be changing
things a lot before release.

EDIT: I botched the cartridge timing change. Will fix in r26. It'll
still run a bit too fast for now, unfortunately.

5 years agoUpdate to v087r23 release.
Tim Allen [Sat, 14 Apr 2012 07:26:45 +0000 (17:26 +1000)]
Update to v087r23 release.

byuu says:

- fixed cascading timers and readouts (speed hit from 320fps to 240fps;
  would be 155fps with r20 timers) (fixes Spyro)
- OBJ mode 3 acts like OBJ mode 2 now (may not be correct, but nobody
  has info on it)
- added background + object vertical+horizontal mosaic in all modes
- object mosaic uses sprite (0,0) for start coordinates, not screen
  (0,0) (again, nobody seems to have info on it)
- BIOS cannot be read by r(15)>=0x02000000; returns last BIOS read
  instead (I can't believe games rely on this to work ... fixes SMA
  Mario Bros.)

Mosaic is what concerns me the most, I've no idea if I'm doing it
correctly. But anything is probably better than nothing, so there's
that. I don't really notice the effect in Metroid Fusion. So either it's
broken, or it's really subtle.

5 years agoUpdate to v087r22 release.
Tim Allen [Fri, 13 Apr 2012 11:49:32 +0000 (21:49 +1000)]
Update to v087r22 release.

byuu says:

- fixed below pixel green channel on color blending
- added semi-transparent objects [Exophase's method]
- added full support for windows (both inputs, OBJ windows, and output, with optional color effect disable)
- EEPROM uses nall::bitarray now to be friendlier to saving memory to disk
- removed incomplete mosaic support for now (too broken, untested)
- improved sprite priority. Hopefully it's right now.

Just about everything should look great now. It took 25 days, but we
finally have the BIOS rendering correctly.

In order to do OBJ windows, I had to drop my above/below buffers
entirely. I went with the nuclear option.  There's separate layers for
all BGs and objects. I build the OBJ window table during object
rendering.  So as a result, after rendering I go back and apply windows
(and the object window that now exists.) After that, I have to do
a painful Z-buffer select of the top two most important pixels.  Since
I now know the layers, the blending enable tests are a lot nicer, at
least.  But this obviously has quite a speed hit: 390fps to 325fps for
Mr. Driller 2 title screen.

TONC says that "bad" window coordinates do really insane things. GBAtek
says it's a simple y2 < y1 || y2 > 160 ? 160 : y2; x2 < x1 || x2 > 240
? 240 : x2; I like the GBAtek version more, so I went with that. I sure
hope it's right ... but my guess is the hardware does this with
a counter that wraps around or something.  Also, say you have two OBJ
mode 2 sprites that overlap each other, but with different priorities.
The lower (more important) priority sprite has a clear pixel, but the
higher priority sprite has a set pixel. Do we set the "inside OBJ
window" flag to true here? Eg does the value OR, or does it hold the
most important sprite's pixel value? Cydrak suspects it's OR-based,
I concur from what I can see.

Mosaic, I am at a loss. I really need a lot more information in order to
implement it.  For backgrounds, does it apply to the Vcounter of the
entire screen? Or does it apply post-scroll? Or does it even apply after
every adjust in affine/bitmap modes?  I'm betting the hcounter
background mosaic starts at the leftmost edge of the screen, and repeats
previous pixels to apply the effect. Like SNES, very simple.  For
sprites, the SNES didn't have this. Does the mosaic grid start at (0,0)
of the screen, or at (0,0) of each sprite? The latter will look a lot
nicer, but be a lot more complex. Is mosaic on affine objects any
different than mosaic of linear(tiled) objects?

With that out of the way, we still have to fix the CPU memory access
timing, add the rest of the CPU penalty cycles, the memory rotation
/ alignment / extend behavior needs to be fixed, the shifter desperately
needs to be moved from loops to single shift operations, and I need to
add flash memory support.

5 years agoUpdate to v087r21 release.
Tim Allen [Tue, 10 Apr 2012 11:41:35 +0000 (21:41 +1000)]
Update to v087r21 release.

byuu says:

Timer speedup added. Boosts Mr. Driller 2 title from 170fps to 400fps.
Other games still benefit, but not as amazingly. I don't dip below
160fps ever here.
Reverted the memory speed to 2 for everything for now, to fix
Castlevania slowdown. We obviously need to add the N/S stuff before we
do that.
Added linear BG and linear OBJ mosaic-Y. Did not add mosaic-X, or any
mosaic to the affine/bitmap modes, because I'm not sure when to apply
the compensation.
Rewrote layer stuff. It now has two layers (above and below), and it
performs the four blending modes as needed.
Didn't add semi-transparent sprites because the docs are too confusing.
Added a blur filter directly into the PPU for now. This obviously
violates my interface, but F-Zero needed it for HUD display. We can
remove it when we have an official release with a blur filter available.
The filter still doesn't warp colors like a real GBA, because I don't
know the formula.

5 years agoUpdate to v087r20 release.
Tim Allen [Mon, 9 Apr 2012 06:41:27 +0000 (16:41 +1000)]
Update to v087r20 release.

byuu says:

- HALT waits 16 cycles before testing IRQs instead of 1 (probably less
  precise, but provides a massive speedup) [we will need to work on this
- MMIO regs for CPU/PPU simplified by combining array accesses
- custom VRAM/PRAM/OAM read/write functions that emulate 8->16-bit
- 16-bit PRAM data (decent speedup)
- emulated memory access speed (but don't handle non-sequential
  penalties or PPU access penalties yet) [amazingly, doesn't help speed
  at all]
- misc. code cleanups

For this WIP, FPS for Mr. Driller 2 went from 88fps to 172fps.
Compatibility should be unchanged. Timers are still an interesting
avenue to increase performance, but will be very tough to handle the
16MHz timers with eg a period of 65535 (overflow every single tick.) And
that's basically the last major speed boost we'll be able to get.
Blending and windowing is going to hurt performance, but it remains to
be seen how much.

5 years agoUpdate to v087r19 release.
Tim Allen [Mon, 9 Apr 2012 06:19:32 +0000 (16:19 +1000)]
Update to v087r19 release.

byuu says:

- added FIFO buffer emulation (with DMA and all that jazz) [Cydrak]
- fixed timers and vcounter assign [Cydrak]
- emulated EEPROM (you have to change size manually for 14-bit mode, we
  need a database badly now) [SMA runs now]
- removed OAM array, now decoding directly to struct Object {} [128] and
  ObjectParam {} [32] (faster this way)
- check forceblank (still doesn't remove all garble between transitions,
- lots of other stuff

Delete your settings.cfg, or manually change frequencyGBA to 32768, or
bad things will happen (this may change back to 256KHz-4MHz later.)

15 of 16 games are fully playable now, and look and sound great.
The major missing detail right now is PPU blending support, and we
really need to optimize the hell out of the code.

5 years agoUpdate to v087r18 release.
Tim Allen [Sat, 7 Apr 2012 08:17:49 +0000 (18:17 +1000)]
Update to v087r18 release.

byuu says:

Merged Cydrak's r17c changes:
- BG affine mode added
- BG bitmap mode added
- OBJ affine mode added
- fixed IRQ bug in THUMB mode (fixed almost every game)
- timers added (broke almost every game, whee.)

Cydrak is absolutely amazingly awesome and patient. This really wouldn't
be happening without him.

Also fixed some things from my end, including greatly improved sprite
priorities, and a much better priority sorter. Mr. Driller looks a lot
better now.

5 years agoUpdate to v087r17 release.
Tim Allen [Fri, 6 Apr 2012 04:29:50 +0000 (14:29 +1000)]
Update to v087r17 release.

byuu says:

Emulated GBC sound plus the new extensions to it.
I am kind of surprised by how little developers utilized the GBC audio
Mr. Driller now has sound effects, and Pinobee no Daibouken has BGM.
I still have yet to emulate the GBA extra sound channels and PWM. Need
to emulate timers and DMA 2 refresh mode before I can do that.

Also, I moved both GBC and GBA audio to use length = data; if(++length
== 0); rather than length = 64 - data; if(--length == 0); so that
I could return literal values for register reads.
I thought there was a good reason we used the latter version, but
I can't hear any audible difference even in GBC games, so oh well.
Lastly, I think the pattern[++offset] in the wave channel was a bug in
the DMG/GBC only. I really, really hope it doesn't apply to the GBA,
because that will make bank selection a serious pain in the ass.

5 years agoUpdate to v087r16 release.
Tim Allen [Tue, 3 Apr 2012 23:50:40 +0000 (09:50 +1000)]
Update to v087r16 release.

byuu says:

Fixed the r15 mask per Cydrak.
Added DMA support (immediate + Vblank + Hblank + HDMA) with IRQ support.
Basically only missing FIFO reload mode for the APU on channel 2.
Added background linear renderer (tilemap mode.)
Added really inefficient pixel priority selector, so that all BGs+OBJ
could be visible onscreen at the same time.

As a result of the above:
* Mr. Driller is our first fully playable game
* Bakunetsu Dodge Ball Fighters is also fully playable
* Pinobee no Daibouken is also fully playable

Most games (15 of 16 tested) are now showing *something*, many things
look really really good in fact.

Absolutely essential missing components:
- CPU timers and their interrupts
- DMA FIFO mode
- OBJ affine mode
- BG affine mode
- BG bitmap mode
- PPU windows (BG and OBJ)
- PPU mosaic
- PPU blending modes
- SRAM / EEPROM (going to rely on a database, not heuristics. Homebrew
  will require a manifest file.)

5 years agoUpdate to v087r15 release.
Tim Allen [Tue, 3 Apr 2012 00:47:28 +0000 (10:47 +1000)]
Update to v087r15 release.

byuu says:

Added linear (eg non-affine) sprite rendering, 4bpp and 8bpp with hflip
and vflip. Nothing else.
You can now see the Nintendo logo and Gameboy text at the end of the BIOS.
It's a start =)

5 years agoUpdate to v087r14 release.
Tim Allen [Sun, 1 Apr 2012 01:41:15 +0000 (11:41 +1000)]
Update to v087r14 release.

byuu says:

Fixed aforementioned issues.

[From a previous post:
- mul was using r(d) instead of r(n) for accumulate.
- mull didn't remove c/v clear.
- APU register mask was broken, so SOUNDBIAS was reading out wrong.
- APU was only mapping 0x088 and not 0x089 as well.
- Halfword reads in CPU+PPU+APU were all reading from the low address
  each time.]

All CPU+PPU registers are now hooked up (not that they do anything.)
SOUNDBIAS for APU was hooked up, got tired of working on it for the rest :P
I recall from the GB APU that you can't just assign values for the APU
MMIO regs. They do odd reload things as well.
Also, was using MMIO read code like this:

    return (
       (flaga << 0)
    || (flagb << 1)
    || (flagc << 2)

Logical or doesn't work so well with building flags :P
Bad habit from how I split multiple conditionals across several lines.

So ... r14 is basically what r13 should have been yesterday, delaying my
schedule by yet another day :(

5 years agoUpdate to v087r13 release.
Tim Allen [Sat, 31 Mar 2012 08:17:36 +0000 (19:17 +1100)]
Update to v087r13 release.

byuu says:

Contains all of Cydrak's fixes, sans PPU.
On the PPU front, I've hooked up 100% of read and write registers.
All three DISPSTAT IRQs (Vblank, Hblank, Vcoincidence) are connected now
as well.
Super Mario Advance now runs without *appearing* to crash, although it's
hard to tell since I have no video or sound :P
ARM Wrestler is known to run, as is the BIOS.

5 years agoUpdate to v087r12 release.
Tim Allen [Sat, 31 Mar 2012 08:14:31 +0000 (19:14 +1100)]
Update to v087r12 release.

byuu says:

Enough to get through the BIOS and into cartridge ROM.
I am a bit annoyed that I was basically told that the GBA PPU wasn't
that bad. Sprites are a clusterfuck, easily worse than Mode7, docs don't
even begin to explain them in enough detail.
This is going to be fun.

5 years agoUpdate to v087r11 release.
Tim Allen [Thu, 29 Mar 2012 11:58:10 +0000 (22:58 +1100)]
Update to v087r11 release.

byuu says:

Added all of the above fixes and changes. [A lot of individual fixes for
the ARM core from Cydrak - Ed.] Also new is pipeline_decode() to fetch
data, and IME/IE/IF support, and an ARM::processor.irqline flag that
triggers IRQs at 0x18. Only Vblank is hooked up, which is what SWI 4 was
waiting on previously.
I'm sure my interrupt support is horribly broken and wrong. I was never
able to really figure out IE/IF on the Game Boy, so there's no question
this is even worse.
It's now going crazy and writing 0 to IE forever now after the Vblank
IRQ triggers.

5 years agoUpdate to v087r10 release.
Tim Allen [Tue, 27 Mar 2012 11:02:57 +0000 (22:02 +1100)]
Update to v087r10 release.

byuu says:

- fixed THUMB hi immediate reads (immediate * 4)
- cartridge is properly mirrored to 32MB (eg 12mbit repeats as
  lo8+hi4+hi4+lo8+hi4+hi4) [so it's a bit slower than a standard memcpy
- added ARM - load/store halfword register offset
- added ARM - load/store halfword immediate offset
- added ARM - load signed halfword/byte register offset
- added ARM - load signed halfword/byte immediate offset
- added decode() function to make opcode bit testing a lot clearer
  (didn't apply it to the debugger yet)

All ARMv4M and all THUMBv4 instructions should now be implemented.
Although I'm not sure if my implementations of the new instructions are

5 years agoUpdate to v087r09 release.
Tim Allen [Mon, 26 Mar 2012 10:13:02 +0000 (21:13 +1100)]
Update to v087r09 release.

byuu says:

Split apart necdsp: core is now in processor/upd96050 (wish I had
a better name for it, but there's no family name that is maskable.)
I would like to support the uPD7720 in the core as well, just for
completeness' sake, but I'll have to modify the decoder to drop one bit
from each mode.
So ... I'll do that later. Worst part is even if I do, I won't be able
to test it :(

Added all of Cydrak's changes. I also simplified LDMIA/STMIA and
PUSH/POP by merging the outer loops.
Probably infinitesimally slower, but less code is nicer. Maybe GCC
optimization will expand it, who knows.

5 years agoUpdate to v087r08 release.
Tim Allen [Sat, 24 Mar 2012 07:52:36 +0000 (18:52 +1100)]
Update to v087r08 release.

byuu says:

Added some more ARM opcodes, hooked up MMIO. Bind it with mmio[(addr
000-3ff)] = this; inside CPU/PPU/APU, goes to read(), write().
Also moved the Hitachi HG51B core to processor/, and split it apart from
the snes/chip/hitachidsp implementation.
This one actually worked really well. Very clean split between MMIO/DMA
and the processor core. I may move a more generic DMA function inside
the core, not sure yet.

I still believe the HG51B169 to be a variant of the HG51BS family, but
given they're meant to be incredibly flexible microcontrollers, it's
possible that each variant gets its own instruction set.
So, who knows. We'll worry about it if we ever find another HG51B DSP,
I guess.

GBA BIOS is constantly reading from 04000300, but it never writes. If
I return prng()&1, I can get it to proceed until it hits a bad opcode
(stc opcode, which the GBA lacks a coprocessor so ... bad codepath.)
Without it, it just reads that register forever and keeps resetting the
system, or something ...

I guess we're going to have to try and get ARMwrestler working, because
the BIOS seems to need too much emulation code to do anything at all.

5 years agoUpdate to v087r07 release.
Tim Allen [Fri, 23 Mar 2012 10:43:39 +0000 (21:43 +1100)]
Update to v087r07 release.

There was a "v087r07pre" release that I unfortunately missed.

byuu says (about v087r07pre):

Creates the bsnes/processor folder. This has a shared ARM core there
which both the GBA and ST018 inherit.
There are going to be separate decoders, and revision-specific checks,
to support the differences between v3+.
In the future, I also want to move the other processor cores here:
- GBZ80 (GB, GBC)
- 65816 (SNES CPU, SA-1)
- NEC uPD (7725, 96050, maybe 7720 just for fun)
- Hitachi HG51B169
- SuperFX
- SPC700
- 65(C?)02

Basically, the GBA/ST018 forces my hand to start coding a bit more like
a multi-system emulator.

Right now, the ST018 is broken. Hence the pre. Apparently the GBA core
being used now has some bugs. So this'll be a nice way to stress-test
the GBA core a bit before we make it to ARMwrestler.

byuu says (about v087r07):

Both snes/chip/armdsp and gba/cpu use processor/arm now.
Fixed THUMB to execute the BL prefix and suffix separately. I can now
get the GBA BIOS stuck in some kind of infinite loop. Hooray ...
I guess?

5 years agoUpdate to v087r06 release.
Tim Allen [Thu, 22 Mar 2012 11:47:25 +0000 (22:47 +1100)]
Update to v087r06 release.

byuu says:

I believe I've implemented every THUMB instruction now, although I'm
sure there are dozens of bugs in the implementation.

It seems that the last jump taken is ending up being off-by-two. It's
probably due to not masking/adjusting PC correctly at certain points.

I don't know if any other bugs are being hit prior to this or not.
I don't implement any I/O registers yet, and the BIOS seems to be poking
at a few of them along the way, so ... who knows.
I could also be reading the log wrong, but it looks to me like there's
some PSR setting the mode flag register to 0, which is supposed to be an
undefined behavior mode ... perhaps mrs has no effect on the m/t bits,
and it just affects the i/f bits?

5 years agoUpdate to v087r05 release.
Tim Allen [Wed, 21 Mar 2012 11:08:16 +0000 (22:08 +1100)]
Update to v087r05 release.

byuu says:

Implemented all of the ARMv3 instructions, and the bx rm instruction as
well. Already hit THUMB mode right at the start of the BIOS, sigh.
Implemented the first THUMB instruction to get that rolling. Also tried
to support the S flag to LDM/STM, but not sure how successful I was.

5 years agoUpdate to v087r04 release.
Tim Allen [Mon, 19 Mar 2012 11:19:53 +0000 (22:19 +1100)]
Update to v087r04 release.

byuu says:

GBA stuff re-added. Only thing missing that was there before is the ARM
branch opcode.
Since we're going to be staring at it for a very long time, I added
a more interesting test video pattern.

Went from 6fps to 912fps. Amazing what being able to divide can do for
a frame rate.

5 years agoUpdate to v087r03 release.
Tim Allen [Mon, 19 Mar 2012 10:27:40 +0000 (21:27 +1100)]
Update to v087r03 release.

byuu says:

Fixing the PPU stepping increased FPS to 250. Promising, at least, since
the ARM core is still severely overclocked.
However, I reverted back to r02. This one patches gameboy/ and GameBoy::
to gb/ and GB:: and that's it.
Sorry, I just couldn't shake this bad feeling about the code. There were
some poorly hacked-together constructs. I'd rather just redo two days of
work than feel bad about the codebase for the next several years. Going
to attempt the GBA bridge again. Third time's a charm, I suppose (there
was a pre-r03 WIP I abandoned as well.)
This isn't unprecedented, GB core took a few attempts like this as well.

5 years agoUpdate to v087r04 release.
Tim Allen [Sun, 18 Mar 2012 12:35:53 +0000 (23:35 +1100)]
Update to v087r04 release.

byuu says:

- gameboy/ -> gb/
- GameBoy -> GB
- basic memory map for GBA
- enough code to execute the first BIOS instruction (b 0x68)

I have the code resetting r(15) to 0 on an exception just as a test.
Since that flushes the pipeline, that means we're basically executing "b
0x68" at 8MHz, and nothing else.
... and I am getting __6 motherfucking FPS__ at 4.4GHz on an i7.

Something is seriously, horribly, unfuckingbelievably wrong here, and
I can't figure out what it is.
My *fully complete* ARM core on the ST018 is even less efficient and
runs at 21.47MHz, and yet I get 60fps even after emulating the SNES
CPU+PPU @ 10+MHz each as well.

... I'm stuck. I can't proceed until we figure out what in the holy fuck
is going on here. So ... if anyone can help, please do. If we can't fix
this, the GBA emulation is dead.
I was able to profile on Windows, and I've included that in this WIP
under out/log.txt.
But it looks normal to me. But yeah, there's NO. FUCKING. WAY. This code
should be running this slowly.

5 years agoUpdate to v087r03 release.
Tim Allen [Sun, 18 Mar 2012 01:04:22 +0000 (12:04 +1100)]
Update to v087r03 release.

byuu says:

I wanted to keep this a secret, but unlike other recent additions, this
will easily take several weeks, maybe months, to show anything.
Assuming I can even pull it off. Nothing technically overwhelming here,
I'm more worried about the near-impossibility of debugging the CPU.

5 years agoUpdate to v087r02 release.
Tim Allen [Sat, 10 Mar 2012 12:47:19 +0000 (23:47 +1100)]
Update to v087r02 release.

byuu says:

- extended USART with quit(), readable(), writable() [both emulation and
    - quit() returns true on hardware when Ctrl+C (SIGINT) is generated
      (breaks main loop); no effect under emulation yet (hard to
    - readable() returns true when data is ready to be read
      (non-blocking support for read())
    - writable() returns true when data can be written (non-blocking
      support for write()) [always true under emulation, since we have
      no buffer size limit]

5 years agoUpdate to v087r01 release.
Tim Allen [Sat, 10 Mar 2012 12:37:36 +0000 (23:37 +1100)]
Update to v087r01 release.

byuu says:

- fixes ARM core unaligned memory reads (fixes HNMS2 AI, hopefully completely,
  we'll see though) [Cydrak]
- ARM 40000010 writes are now connected to d2 rather than the timer
- ARM bus_readbyte() removed (would love to do the same for writebyte if
  we can ... then we can drop back to bus_read + bus_write only)
- USART with IObit set acts as a regular gamepad now (don't have this
  hooked up with real hardware, but oh well, it's technically possible
  so there's that)
- OpenGL/GLX will use 30-bit when you have a 30-bit display; no need for
  config file video.depth anymore

5 years agoUpdate to v087 release. v087
Tim Allen [Wed, 7 Mar 2012 13:29:38 +0000 (00:29 +1100)]
Update to v087 release.

byuu says:

This release adds ST018 emulation. As this was the final unsupported
SNES coprocessor, this means that bsnes v087 is the first SNES emulator
to be able to claim 100% known compatibility with all officially
released games. And it does this with absolutely no hacks.

Again, I really have to stress the word known. No emulator is perfect.
No emulator ever really can be perfect for a system of this complexity.
The concept doesn't even really exist, since every SNES behaves subtly
different. What I mean by this, is that every single game ever
officially sold has been tested, and zero bugs (of any severity level)
are currently known.

It is of course extremely likely that bugs will be found in this
release, as well as in future releases. But this will always be
a problem for every emulator ever made: there is no way to test every
possible codepath of every single game to guarantee perfection. I will,
of course, continue to do my best to fix newfound bugs so long as I'm

I'd really like to thank Cydrak and LostTemplar for their assistance in
emulating the ST018. I could not have done it without their help.

The ST018 ROM, like the other coprocessor ROMs, is copyrighted. This
means I am unable to distribute the image.

Changelog (since v086):
- emulated the 21.47MHz ST018 (ARMv3) coprocessor used by Hayazashi
  Nidan Morita Shougi 2
- fixed PPU TM/TS edge case; fixes bottom scanline of text boxes in
  Moryo Senki Madara 2
- fixed saving and loading of Super Game Boy save RAM
- NEC uPD7725,96050 ROMs now stored in little-endian format for
- cartridge folder concept has been reworked to use fixed file names
- added emulation of serial USART interface (replaces asynchronous UART
  support previously)

5 years agoUpdate to v086r16 release.
Tim Allen [Wed, 7 Mar 2012 13:03:15 +0000 (00:03 +1100)]
Update to v086r16 release.

byuu says:

Cydrak, I moved the step from the opcode decoder and opcodes themselves
into bus_(read,write)(byte,word), to minimize code.
If that's not feasible for some reason, please let me know and I'll
change it back to your latest WIP.
This has your carry flag fix, the timer skeleton (doesn't really work
yet), the Booth two-bit steps, and the carry flag clear thing inside
multiply ops.
Also added the aforementioned reset delay and reset bit stuff, and fixed
the steps to 21MHz for instructions and 64KHz for reset pulse.
I wasn't sure about the shifter extra cycles. I only saw it inside one
of the four (or was it three?) opcodes that have shifter functions.
Shouldn't it be in all of them?

The game does indeed appear to be fully playable now, but the AI doesn't
exactly match my real cartridge.
This could be for any number of reasons: ARM CPU bug, timer behavior
bug, oscillator differences between my real hardware and the emulator,
However ... the AI is 100% predictable every time, both under emulation
and on real hardware.

- For the first step, move 九-1 to 八-1.
- The opponent moves 三-3 to 四-3.
- Now move 七-1 to 六-1.
- The opponent moves 二-2 to 八-8.
  However, on my real SNES, the opponent moves 一-3 to 二-4.

5 years agoUpdate to v086r15 release.
Tim Allen [Fri, 2 Mar 2012 11:07:17 +0000 (22:07 +1100)]
Update to v086r15 release.

byuu says:

Most importantly ... I'm now using "st018.rom" which is the program ROM
+ data ROM in one "firmware" file. Since all three Seta DSPs have the
ST01N stamp, unlike some of the arcade variants, I'm just going to go
with ST01N from now on instead of ST-001N. I was using the latter as
that's what Overload called them.

Moving on ...
The memory map should match real hardware now, and I even match the open
bus read results.
I also return the funky 0x40404001 for 60000000-7fffffff, for whatever
that's worth.
The CPU-side registers are also mirrored correctly, as they were in the
last WIP, so we should be good there.
I also simulate the reset pulse now, and a 0->!0 transition of $3804
will destroy the ARM CPU thread.
It will wait until the value is set back to zero to resume execution.
At startup, the ARM CPU will sleep for a while, thus simulating the
reset delay behavior.
Still need to figure out the exact cycle length, but that's really not
important for emulation.

Note in registers.hpp, the |4 in status() is basically what allows the
CPU program to keep going, and hit the checkmate condition.
If we remove that, the CPU deadlocks. Still need to figure out how and
when d4 is set on $3804 reads.
I can run any test program on both real hardware and in my emulator and
compare results, so by all means ... if you can come up with a test,
I'll run it.

5 years agoUpdate to v086r14 release.
Tim Allen [Thu, 1 Mar 2012 12:23:05 +0000 (23:23 +1100)]
Update to v086r14 release.

byuu says:

Attempted to fix the bugs pointed out by Cydrak for the shifter carry
and subtraction flags. No way to know if I was successful.
The memory map should exactly match real hardware now.
Also simplified bus reading/writing: we can get fancy when it works,
I suppose.
Reduced some of the code repetition to try and minimize the chances for
I hopefully fixed up register-based ror shifting to what the docs were
And lastly, the disassembler should handle every opcode in every mode
ldr rn,[pc,n] adds (pc,n) [absolute address] after opcode. I didn't want
to actually read from ROM here (in case it ever touches I/O or
something), but I suppose we could try anyway.
At startup, it will write out "disassembly.txt" which is a disassembly
of the entire program ROM.
If anyone wants to look for disassembly errors, I'll go ahead and fix
them. Just note that I won't do common substitutions like mov pc,lr ==

At this point, we can make two moves and then the game tells us that
we've won.
So ... I'm back to thinking the problem is with bugs in the ARM core,
and that our bidirectional communication is strong enough to play the
Although that's not perfect. The game definitely looks at d4 (and
possibly others later), but my hardware tests can't get anything but
d0/d3 set.

5 years agoUpdate to v086r13 release.
Tim Allen [Wed, 29 Feb 2012 12:59:48 +0000 (23:59 +1100)]
Update to v086r13 release.

byuu says:

That's my best implementation of the shifter carry. It's horribly
inefficient and possibly wrong (especially on ROR by register, but that
doesn't ever appear to be used in this program), but oh well. It's the
best I can do.

Game is basically getting stuck after a board upload and issuing another
command. It's sitting in a loop waiting on $3804.d0 to be set, meaning
the ARM is never writing anything for the CPU to read. There's some
chance that my $3804/r40000000 flags are wrong. Short of guessing
though, I'm not sure how we can get more info on how those work.

... I really can't debug this any better than I have. If no one else
sees anything, then we're going to have to give up and wait for MESS to
create opcode logs for us to compare against.

5 years agoUpdate to v086r12 release.
Tim Allen [Wed, 29 Feb 2012 12:56:21 +0000 (23:56 +1100)]
Update to v086r12 release.

byuu says:

Attract demonstration game is fully playable.

5 years agoUpdate to v086r11 release.
Tim Allen [Tue, 28 Feb 2012 11:21:18 +0000 (22:21 +1100)]
Update to v086r11 release.

byuu says:

More ARM work. Can get in-game, and upload the board (0xaa) successfully.
Bug in checkmate command makes the CPU really difficult to defeat :P

5 years agoUpdate to v086r10 release.
Tim Allen [Tue, 28 Feb 2012 11:10:02 +0000 (22:10 +1100)]
Update to v086r10 release.

byuu says:

More ARM work. ARM core now begins to act upon initial 0xf1 command, but

5 years agoUpdate to v086r09 release.
Tim Allen [Mon, 27 Feb 2012 00:18:50 +0000 (11:18 +1100)]
Update to v086r09 release.

byuu says:

A lot more work on the ARMv3 core.

5 years agoUpdate to v086r08 release.
Tim Allen [Sun, 26 Feb 2012 07:59:44 +0000 (18:59 +1100)]
Update to v086r08 release.

byuu says:

Contains the fledgling beginnings of an ARM CPU core, which can execute
the first three and a half instructions of the ST-0018.
It's a start, I guess.

5 years agoUpdate to v086r07 release.
Tim Allen [Sat, 25 Feb 2012 09:12:08 +0000 (20:12 +1100)]
Update to v086r07 release.

byuu says:

USART improvements. The clock pulse from reading data() drives both
reading and writing.
Also added a usart_init() to bind the initializer functions, so all you
need now is:
extern "C" usartproc void usart_main() { ... }
And inside, you use usart_read(), usart_write(), etc.
So we can add all the new functions we want (eg I'd like to have
usart_readable() to check if data is available) without changing the
entry point signature.

blargg enhanced his Teensy driver to ignore frame error reads, as well.

5 years agoUpdate to v086r06 release.
Tim Allen [Sat, 25 Feb 2012 09:03:11 +0000 (20:03 +1100)]
Update to v086r06 release.

byuu says:

It is done. bsnes can now emulate sending and receiving data via USART.
As such, the UART code has been removed.
The final UART code can be downloaded here:
I won't maintain it going forward, because nobody ever used it, and
USART is superior in every way.

I've also verified both sending and receiving on the real SNES now :D
It's so easy ... a caveman with electrical engineering and computer
programming experience can do it.

5 years agoUpdate to v086r05 release.
Tim Allen [Sat, 25 Feb 2012 08:52:42 +0000 (19:52 +1100)]
Update to v086r05 release.

byuu says:

USART implements reading and writing, but I don't yet have code to test
SNES reading yet.
So ... obviously I need to do that next.

Went ahead and required nall::function, so the modules will have to be
C++11. I don't see anyone else making these, and it avoids the annoyance
of deducing the correct controller port based on dynamic casting the
active thread.
Apparently a library can have a main() function to no ill effect, so
there's no need for USART_HARDWARE. Same exact code with different flags
will make the binary and the library.

5 years agoUpdate to v086r04 release.
Tim Allen [Sat, 25 Feb 2012 08:49:27 +0000 (19:49 +1100)]
Update to v086r04 release.

byuu says:

There will probably be a series of small WIPs as I experiment here.

snes/controller/serial is now snes/controller/uart. Asynchronous serial
communications, typically capped at 57,600 baud.
snes/controller/usart is new. It aims to emulate the SNES connected to
a Teensy++ board, and can easily handle 524,288 baud.
And much more importantly, it's synchronous, so there are no timing
issues anymore. Just bit-bang as fast as you can.

Right now, the USART code is just enough for SNES->PC to transfer data
to ... well, nothing yet.

Unless anyone is actually using the UART stuff, I'll be removing it once
the USART is totally up and running.
No sense maintaining code that is 10x slower, more error prone, and used
by nobody.

Note: this is all thanks to blargg being absolutely amazing.

6 years agoUpdate to v086r03 release.
Tim Allen [Sat, 18 Feb 2012 07:49:52 +0000 (18:49 +1100)]
Update to v086r03 release.

byuu says:

Cart unload save path was using the new game rather than the old game.
Caused by trying to allow a failed cartridge load to not unload the
current game.
But that's so uncommon that it's not worth worrying about. It'll always
unload before trying to load a new game now.

Removed the TM/TS disable speedup, to fix Madara 2's text boxes.
This actually did cause a slight performance penalty on games that
disable layers via TM/TS. Zelda 3 inside Link's house is a good example.
It knocked the FPS from 98.5 to 94.5. So to counter that, I removed
conditionals from tiledata loading and decoding, and used fall through
This boosted us back to 97.0. The -march=native flag apparently works
better with SB now, so that was added, putting us up to 99.0fps.
So it should be the same speed in the worst case, and slightly faster in
the best case.

Bumped the pre-render time to 68 clocks from 60 clocks. Adjusted sprite
tile fetch time from 22 to 14 to compensate.
This should give us perfectly stable Dai Kaijuu Monogatari 2 battles.

6 years agoUpdate to v086r02 release.
Tim Allen [Thu, 16 Feb 2012 12:48:05 +0000 (23:48 +1100)]
Update to v086r02 release.

byuu says:

Fixed Super Game Boy RAM saving and loading. It plainly wasn't hooked up
at all. Was apparently hard-coded before it became a multi-emulator.
I also fixed a crashing issue when loading Satellaview-slotted or
Satellaview games without specifying the sub-cart, wasn't setting
has_bsx_slot = true, so the raw memory wasn't being allocated internally
when it wasn't mapped in. Of course a better fix would be to just not
physically map the ranges if the things aren't present. Kind of a lazy
hack to map blank cartridges there, but oh well.  Oh, fixed title
displays as well; and did the best I could for now with regards to
multi-file path saving.

6 years agoUpdate to v086r01 release.
Tim Allen [Wed, 15 Feb 2012 14:01:22 +0000 (01:01 +1100)]
Update to v086r01 release.

byuu says:

The goals for v087 are to have a unified cartridge-folder concept, as
well as a more functional SNES debugger.

Starting with the cartridge folders. What I have so far:

- program.rom
- character.rom
- program.ram
- …

- program.rom
- program.rtc
- data.rom (SPC7110)
- { dsp1.rom, dsp1b.rom, cx4.rom, … }
- msu1.rom
- track-#.pcm

Game Boy, Game Boy Color:
- program.rom
- program.ram
- program.rtc

Sub-cartridges (BS-X, Sufami Turbo, …) are stored as separate folders
Folder names must be UTF-8 based, with all-lowercase extensions
File names must be all-lowercase

- "program.ram" (.srm, .sts)
- "msu1.rom" (name.msu)
- "track-#.pcm" (name-#.pcm)
- "upd96050.ram" -> "name.ram"
- "bsx.ram" (.bss)
- "bsx.psram" (.bsp)
- "" -> "" (broken)

- Super Game Boy (not even sure how this loads and saves memory, it's
  obviously broken)

And I need to think of some way of handling multi-cart loaded games.
Eg Satellaview-slotted and Sufami Turbo. It was { base + slot ( + slot
... } }, but this gets trickier with folders and fixed names.
Actual markup for the NES needs to change as well.

6 years agoUpdate to v086 release. v086
Tim Allen [Mon, 13 Feb 2012 11:44:02 +0000 (22:44 +1100)]
Update to v086 release.

byuu says:

The main focus of this release is Laevateinn, which is the new bsnes
debugger. Unlike previous debuggers, Laevateinn is a standalone
application with its own GUI entirely focused on debugging.

- created ui-debugger target (Laevateinn)
- fixed multitap ports 2-4 [quequotion]
- fixed ui-libsnes target compilation
- fixed a crashing issue with NSS XML markup
- improved cartridge-folder loading support
- NES can now load .fc (headerless NES) or .prg+.chr (split NES) images
- fixed cursor being visible in fullscreen mode when using
  Linux/Metacity window manager [ncbncb]
- show normal cursor when using Linux/SDL video driver [ncbncb]
- added menu accelerators
- fixed a bug in performance profile SMP incw/decw instructions
- SNES core can now optionally be built without Game Boy emulation core
- added 2012-02-04 cheats.xml database [mightymo]

6 years agoUpdate to v085r09 release.
Tim Allen [Sun, 12 Feb 2012 09:58:04 +0000 (20:58 +1100)]
Update to v085r09 release.

byuu says:

Added VRAM viewer (mouse over to get tile# and VRAM address), CPU+SMP
register editors, settings.cfg to cache path+sync audio+mute audio
settings (Windows Vista+ ignore my request for the default folder
because they are fucking stupid, so they always default to your home
folder. I'm going to have to recommend using a batch file to start
laevateinn there. Sorry, blame Microsoft for being fuck-ups),
geometry.cfg to remember where you placed windows and what size you made
them (a bug in Qt prevents me from making some windows fixed-size for
now, but that'll change when I can work around the Qt issue), usage map
invalidation if the ROM was modified after the usage files, that empty
line insertion thing creaothceann wanted on emulation resume, all chips
now synchronize immediately rather than just-in-time, which is important
for a debugger.

Going to postpone the properties viewer until after v086.

So this is pretty much ready for release. Please bug-test. I don't care
so much about little frills like "oh the memory editor window should
default to a little bigger", you can work around that by resizing it.
I care about things like, "VRAM write breakpoints don't work at all."

If we miss any bugs and it gets released, not the end of the world, but
you'll be waiting a while for the next release to address any missed
bugs now.

6 years agoUpdate to v085r08 release.
Tim Allen [Sun, 12 Feb 2012 05:35:40 +0000 (16:35 +1100)]
Update to v085r08 release.

byuu says:

- follow the Laevateinn topic to get most of it
- also added NMI, IRQ step buttons to CPU debugger
- also added trace masking + trace mask reset
- also added memory export
- cartridge loading is entirely folder-based now

FitzRoy, I'll go ahead and make a second compromise with you for v086:
I'll match the following:

    /path/to/NES.fc/*.prg, *.chr (split format)
    /path/to/NES.fc/*.fc (merged format)

Condition will be that there can only be one of each file. If there's
more than one, it'll abort. That lets me name my ROMs as
"Game.fc/Game.fc", and you can name yours as "Game.fc/cartridge.prg,
cartridge.chr". Or whatever you want.
We'll just go with that, see what fares out as the most popular, and
then restrict it back to that method.
The folder must have the .fc, etc extension though. That will be how we
avoid false-positive folder matches.

[Editor's note - the Laevateinn topic mentions these changes for

    Added SMP/PPU breakpoints, SMP debugger, SMP stepping / tracing,
    memory editing on APU-bus / VRAM / OAM / CGRAM, save state menu,
    WRAM mirroring on breakpoints, protected MMIO memory regions
    (otherwise, viewing $002100 could crash your game.)

    Major missing components:
    - trace mask
    - trace mask clear / usage map clear
    - window geometry caching / sizing improvements
    - VRAM viewer
    - properties viewer
    - working memory export button

    The rest will most likely appear after v086 is released.

6 years agoUpdate to v085r07 release.
Tim Allen [Sun, 12 Feb 2012 05:05:43 +0000 (16:05 +1100)]
Update to v085r07 release.

byuu says:

- stuff

[Editor's note - pretty much just more debugger implementation]

6 years agoUpdate to v085r06 release.
Tim Allen [Thu, 9 Feb 2012 12:53:55 +0000 (23:53 +1100)]
Update to v085r06 release.

byuu says:

Lots of debugger enhancements. Memory editor works for CPU-bus only,
breakpoint editor does nothing yet.
Tracing works, writes to 001-999 files sequentially. Stepping works,
too. But only on the CPU.
Added "privileged", which becomes "public" if DEBUGGER is defined,
"private" otherwise.
Meant so the debugger can stab deeply into the cores for state
manipulation. Interface is guaranteed to be unstable and dependent upon
the accuracy core.
The about screen logo adds 100KB onto the source download (won't affect
regular bsnes binaries), but too bad. I want some visual flair this

6 years agoUpdate to v085r04 release.
Tim Allen [Mon, 6 Feb 2012 12:03:45 +0000 (23:03 +1100)]
Update to v085r04 release.

byuu says:

- added base/ folder
- base/base.hpp defines the version number for all UI targets, all the
  varint-types, and a hook() class for debugger functions (see below)
- fixed compatibility profile compilation
- removed within<> template from the SNES target
- the SNES core can be built without Game Boy support now, if you so
  choose (my SNES debugger is not going to support debugging the GBZ80,
- added ui-debugger; not at all useful right now, will be a long while
  to get something usable ready

So hook is a class wrapper around nall::function. It allows you to
invoke potentially empty functions (and as such, the return type must
have a trivial constructor.)
It also doesn't actually perform the test+invocation when DEBUGGER
(options=debugger) is not defined. So you should have no overhead in
regular builds.
The core classes now have a subclass with all the debugging hooks, so
you'll see eg:

    void CPU::op_step() {

Clear what it's doing, clear what it's for. A whole lot less work than
inheriting the whole CPU core and virtualizing the functions we want to
All the logic for what to do inside these callbacks will be handled by
individual debuggers, so they can have all the functionality they want.

6 years agoUpdate to v085r03 release.
Tim Allen [Sat, 4 Feb 2012 09:23:53 +0000 (20:23 +1100)]
Update to v085r03 release.

byuu says:

- fixed cursor being visible under Metacity window manager (hopefully
  doesn't cause regression with other WMs)
- show normal cursor when using SDL video driver
- added menu accelerators (meh, why not?)
- removed debugvirtual, ChipDebugger and chip/debugger functionality
- alt/smp disassembler moved up
- fixed alt/smp incw/decw instructions (unsigned->uint16 for internal

My plan going forward for a debugger is not to hardcode functionality
that causes the 10-15% slowdown right into the emulator itself.
Instead, I'm going to make a callback class, which will be a specialized
version of nall::function:
- can call function even if not assigned (results in no-op, return type
  must have a trivial default constructor)
- if compiled without #define DEBUGGER, the entire thing turns into
  a huge no-op; and will be eliminated entirely when compiled
- strategically place the functions: cb_step, cb_read, cb_write, etc.

From here, the ui-debugger GUI will bind the callbacks, implement
breakpoint checking, usage table generation, etc itself.
I'll probably have to add some breakout commands to exit the emulation
core prior to a frame event in some cases as well.

I didn't initially want any debugger-related stuff in the base cores,
but the #if debugger sCPUDebugger #else sCPU #endif stuff was already
more of a burden than this will be.

6 years agoUpdate to v085r02 release.
Tim Allen [Thu, 26 Jan 2012 06:50:09 +0000 (17:50 +1100)]
Update to v085r02 release.

byuu says:

Fixed NSS XML crashing issue.
Improved folder-loading support.
NES can now load game.fc/game.fc, or game.fc/game.prg+game.chr.
Both types should have no iNES header at all.
And both types require an XML file (until we have a built-in database.)

6 years agoUpdate to v085r01 release.
Tim Allen [Sun, 15 Jan 2012 08:29:57 +0000 (19:29 +1100)]
Update to v085r01 release.

byuu says:

- updated bsnes to use the newest versions of nall and phoenix
- fixed ui-libsnes compilation (testing would be a good idea, especially
  the cheat codes. I just copy-pasted that from the regular UI.)
- fixed multitap controllers 2-4 [quequotion]

6 years agoUpdate to v085 release. v085
Tim Allen [Tue, 3 Jan 2012 12:56:24 +0000 (23:56 +1100)]
Update to v085 release.

byuu says:

A new release for the new year.

fixed auto joypad polling edge case; fixes Ys 5 controls
fixed Justifier polling code; Lethal Enforcers should be fully
responsive once again
rewrote SNES S-SMP processor core (~20% code reduction)
fixed Game Boy 8x16 sprite mode; fixed some sprites in Zelda: Link's
treat Game Boy HuC1 RAM enable flag as writable flag instead; fixes
Pokemon Card GB
created far faster XML parser; bsnes can now load XML files once again
updated to mightymo's most recent cheat code database
internal color calculations now performed at 30-bits per pixel
gamma slider now acts as fine-tuned gamma ramp option
Linux OpenGL driver will output at 30bpp on capable displays
Linux port defaults to GTK+ now instead of Qt (both are still available)

6 years agoUpdate to v084r08 release.
Tim Allen [Sat, 31 Dec 2011 09:24:58 +0000 (20:24 +1100)]
Update to v084r08 release.

byuu says:

Okay, everything can now load XML again, including board layouts for all
three systems. New is the ability to load external Game Boy layouts (not
really that useful, but it's there.)
I'd like to aim for a v085 release soon. I've included a binary, so I'd
appreciate testing. I had to redo all of the XML mappings for every
system (I like consistency), so basically the following things need to
be tested:
* load one of every type of game for every system (every NES board type,
* every Game Boy MBC type, every SNES chip and layout type.)
* test cheat codes and the cheat database
* test pixel shaders for OpenGL and Direct3D (sepia for the win)
* test anything else for v085 release

6 years agoUpdate to v084r07 release.
Tim Allen [Fri, 30 Dec 2011 06:41:29 +0000 (17:41 +1100)]
Update to v084r07 release.

byuu says:

Added the new super-fast XML parser. So far, the shaders, cheat files,
and cheat database have been updated to allow XML mode once again. Which
is sure to please Screwtape =)
So it's down to just the cartridge mapping files now, which are always
a major pain.

I still think BML is better for parsing simplicity, memory usage, disk
size, lack of red tape and speed (but horrendously bad for ease of
creating files manually), but since the base API is identical, there's
no reason not to support both. Especially since the pixel shaders have
kind of taken on a life of their own.

6 years agoUpdate to v084r06 release.
Tim Allen [Mon, 26 Dec 2011 10:49:48 +0000 (21:49 +1100)]
Update to v084r06 release.

byuu says:

- fixed sprite tile masking for 8x16 mode (fixes Zelda: DX sprites)
- HuC1 flag sets RAM writable, not RAM enable (fixes Pokemon Card)
- removed within<> template, didn't turn out to be all that useful

I would be almost certain no games would break by allowing reads when it
is disabled, no game would rely on that behavior.
I prefer to be overly restrictive. Better to not allow valid behavior
than to allow invalid behavior. The latter is what gives us a dozen
broken SNES translations.

6 years agoUpdate to v084r05 release.
Tim Allen [Sun, 18 Dec 2011 03:19:45 +0000 (14:19 +1100)]
Update to v084r05 release.

(note: before the post announcing this release, there had been
a discussion of a performance optimisation that made the Super Scope
emulation a lot faster, but caused problems for the Justifier perpheral)

byuu says:

Spent a good two hours trying things to no avail.
I was trying to allow the CPU to run ahead, and sync on accesses to
$4016/4017/4201/4213, but that doesn't work because the controllers have
access to strobe IObit at will.
The codebase is really starting to get difficult to work with. I am
guessing because the days of massive development are long over, and the
code is starting to age.
Jonas' fix works 98% of the time, but there's still a few missed shots
here and there. So that's not going to work either.
So ... I give up. I've disabled the speed hack, so that it works 100% of
the time.
Did the same for the Super Scope: it may not have the same problem, but
I like consistency and don't feel like taking the chance.
This doesn't affect the mouse, since the mouse does not latch the
counters to indicate its X/Y position.
Speed hit is 92->82fps (accuracy profile), but only for Super Scope and
Justifier games.
But ... at least it works now. Slow and working is better than fast and

I appreciate the help in researching the issue, Jonas and krom.

Also pulled in phoenix/Makefile, which simplifies ui/Makefile.
Linux port defaults to GTK+ now. I can't get QGtkStyle to look good on

6 years agoUpdate to v084r04 release.
Tim Allen [Mon, 12 Dec 2011 10:59:53 +0000 (21:59 +1100)]
Update to v084r04 release.

byuu says:

Fixed the Ys 5 input bug in the auto joypad polling code. Can't
guarantee it's hardware-accurate (I have no way to extensively test it),
but I can guarantee it is closer to being correct now.
Also uses updated version of phoenix.

The justifier input is indeed all fucked up now. Seems like it stops
updating input after firing for a few frames.
I really don't want to debug that code anymore ... anyone want to make
$10 by fixing it? :P

6 years agoUpdate to v084r03 release.
Tim Allen [Sat, 3 Dec 2011 03:22:54 +0000 (14:22 +1100)]
Update to v084r03 release.

(r02 was not posted to the WIP thread)

byuu says:

Internally, all color is processed with 30-bit precision. The filters
also operate at 30-bit depth.
There's a new config file setting, video.depth, which defaults to 24.
This causes the final output to downsample to 24-bit, as most will
If you set it to 30-bit, the downsampling will not occur, and bsnes will
ask ruby for a 30-bit surface. If you don't have one available, you're
going to get bad colors. Or maybe even a crash with OpenGL.
I don't yet have detection code to make sure you have an appropriate
visual in place.

30-bit mode will really only work if you are running Linux, running Xorg
at Depth 30, use the OpenGL or XShm driver, have an nVidia Quadro or AMD
FireGL card with the official drivers, and have a 30-bit capable
Lots of planning and work for very little gain here, but it's nice that
it's finally finished.

Oh, I had to change the contrast/brightness formulas a tiny bit, but
they still work and look nice.

6 years agoUpdate to v084r01 release.
Tim Allen [Thu, 17 Nov 2011 12:05:35 +0000 (23:05 +1100)]
Update to v084r01 release.

I rewrote the S-SMP processor core (implementation of the 256 opcodes),
utilizing my new 6502-like syntax. It matches what bass v05r01 uses.
Took 10 hours.
Due to being able to group the "mov reg,mem" opcodes together with
"adc/sbc/ora/and/eor/cmp" sets, the total code size was reduced from
55.7KB to 42.5KB for identical accuracy and speed.
I also dropped the trick I was using to pass register variables as
template arguments, and instead just use a switch table to pass them as
function arguments. Makes the table a lot easier to read.

Passes all of my S-SMP tests, and all of blargg's
arithmetic/cycle-timing S-SMP tests. Runs Zelda 3 great as well. Didn't
test further.
This does have the potential to cause some regressions if I've messed
anything up, and none of the above tests caught it, so as always,
testing would be appreciated.

Anyway, yeah. By writing the actual processor with this new mnemonic
set, it confirms the parallels I've made.
My guess is that Sony really did clone the 6502, but was worried about
legal implications or something and changed the mnemonics last-minute.

(Note to self: need to re-enable snes.random before v085 official.)

EDIT: oh yeah, I also commented out the ALSA snd_pcm_drain() inside
term(). Without it, there is a tiny pop when the driver is
re-initialized. But with it, the entire emulator would lock up for five
whole seconds waiting on that call to complete. I'll take the pop any
day over that.

6 years agoUpdate to v084 ninja bug-fix. v084
Tim Allen [Tue, 8 Nov 2011 11:58:50 +0000 (22:58 +1100)]
Update to v084 ninja bug-fix.

byuu says:

Hiding the viewport is necessary on Windows to prevent it from
overlapping the status bar. I've changed it to set the size to 1,1 when
nothing is loaded.
That still puts a 1x1 pixel over the status bar when you resize the
window to 1xHeight, but ... you know, don't do that.
Also corrected the mask overscan option for NES/SNES.

Silently updated the bsnes_v084-source.tar.bz2 archive with those fixes,
there were only 48 downloads.

6 years agoUpdate to v084 release.
Tim Allen [Mon, 7 Nov 2011 13:04:58 +0000 (00:04 +1100)]
Update to v084 release.

byuu says:

This release adds preliminary Game Boy Color emulation. Due to lack of
technical information, this is undoubtedly the least stable module
I provide at this time; but improvements should continue as it is

This release also polishes the NES emulation and user interface code.

Changelog (since v083):
- added preliminary Game Boy Color emulation
- NES: added MMC6, VRC1, VRC2, VRC3 emulation
- NES: fixed MMC5 banking and added split-screen support [Cydrak]
- NES: pass all of blargg's ppu_vbl_nmi tests, pass more sprite tests
- NES: palette is now generated algorithmically [Bisqwit]
- SNES: fixed SA-1 IRQ regression caused by code refactoring
- Game Boy: rewrote audio channel mixing code; sound output is greatly
  improved as a result
- Game Boy: uses DMG boot ROM instead of SGB boot ROM
- Game Boy: fixed potential bug when loading save states
- phoenix: fixed ListView focus issue [X-Fi6]
- phoenix: fixed dialog message parsing [X-Fi6]
- ui: video output is truly 24-bit now; SNES luma=0 edge case emulated
- ui: audio frequency, latency, resampler are now user configurable
- ui: gamma ramp is dynamically adjustable
- ui: all filters ported to 24-bit mode (speed hit to HQ2x)
- ui: added turbo button mappings for all generic controllers
- ui: fixed audio volume on unmute via menu [Ver Greeneyes]
- ui: shrink window option does nothing when no cartridge is loaded
- ui: re-added compositor disable, driver verification from v082

6 years agoUpdate to v083r10 release.
Tim Allen [Fri, 4 Nov 2011 11:57:54 +0000 (22:57 +1100)]
Update to v083r10 release.

byuu says:

- NES: added VRC1, VRC2, VRC3, MMC6 emulation
- shrink window doesn't do anything when no cartridge is loaded
- phoenix Horizontal,VerticalLayout use const Size& instead of unsigned
  width,height [for consistency]

So, all official NES ASICs are supported now. Just need sound output for
MMC5+VRC7 to complete them; and then some board re-arrangement stuff for

Note that MMC6 uses the same mapper ID as MMC3, and VRC2 uses the same
ID as VRC4, so you have to make a BML board mapping or toggle which type
is chosen in the source file to use these two chips.

Side note: NES overscan clamping is obviously still assuming 16-bit, as
only half the lines are erased. Need to fix that.

6 years agoUpdate to v083r09 release.
Tim Allen [Mon, 31 Oct 2011 09:55:48 +0000 (20:55 +1100)]
Update to v083r09 release.

byuu says:

Added frequency, latency, resampler selection to the audio settings
panel (I really only wanted it there for resampler selection ... having
three options matches the driver selection style though, so whatever.)
The linear/hermite sampler will double the framerate when running Game
Boy games, and sounds the same. Same framerate and sound quality on
SNES. But it will cause buzzing in many NES titles.
Also re-added the composition { never, fullscreen, always } modes.
I think that option is clutter, but it's just impossible to get good
audio+video on Windows 7 without it ...
Lastly, HQ2x was ported over, but not very well. I just convert source
pixels from RGB888 to RGB555, and output pixels in the opposite
Need someone good to port the diff() and blend functions over to RGB888
in a way that's not terribly slow.