1.GBA简介
GameBoyAdvanced(GBA)是日本任天堂公司于2001年推出的一款32位掌上游戏机。它着重于游戏机的便携式,并且以2D游戏为主(3D游戏依然不错)。GBA有十分高效硬件图像处理加速,GBA基本上是现在全球公认的最佳的掌上游戏机。
GBA的硬件功能十分多。它的CPU是以RISC为基础的32位ARMCPU,主频是16.78MHz。屏幕最大支持240x160的16位真彩色显示。在图形处理方面GBA还另外提供了硬件加速,支持硬件上的图形旋转,缩放,alpha混合,facein/out淡入淡出等。
GBA的软件开发主要是以C语言为主,程序设计简单而且十分自由,也正是这一点吸引了许多爱好者在GBA上做东西(不一定是游戏)。你完全可以把它做成PDA,做成Mp3播放器(它的声音处理方面能力也不错哦),做成随身电影播放齐,做成电子词典等,只要你有能力设计它的软件。
不说多了,我们还是主要来看看如何开发GBA的软件。应该说,你只要会点C语言,就可以进入GBA的开发行列中了。在GBA上写程序比在电脑上写程序更简单。GBA是单总线的设计,也就是说通过简单的读写命令就能完成所有的内部硬件 *** 作。访问GBA内部的寄存器就犹如访问一块内存一样简单,而GBA所有的功能都是通过读写寄存器而完成的。
2.GBA程序开发准备
GBA开发所需要的东西除了一台可以用的电脑外,主要就是一个编译器和一个GBA模拟器。
有了GBA模拟器,你就可以在你的电脑上运行GBA程序了。GBA模拟器应该是到处可以找得到的。我推荐的是VisualBoyAdvance。你可以在www.gbadev.org上下载最新的版本。如果你还想把你的程序弄到GBA机器上玩,那么除了应该有个GBA外,还应该有个ROM烧录器。比如EZ-Flash。通过它可以把电脑上的ROM烧录到GBA卡带上,然后放到GBA上运行。(总共一个GBA加一个128MB的EZ-Flash大概是1000元人民币)
GBA程序开发可以用汇编语言和C/C++语言来写程序,不过汇编语言比较复杂,而且不是我们平常使用8086汇编,而是Arm汇编。任天堂公司可能觉得C++程序运行消耗太大,不推荐C++语言来开发,所以我们都一直将C语言作为首选。
1. 准备材料:一张GBA卡带,一台GBA游戏机,一台电脑,一根USB数据线。2. 将GBA卡带插入GBA游戏机,并按下游戏机上的开关,打开游戏机。
3. 将GBA卡带插入电脑,并将USB数据线插入电脑和GBA游戏机之间。
4. 打开电脑上的游戏编辑器,将需要制作的游戏文件载入游戏编辑器中。
5. 将游戏文件保存至GBA卡带中,然后将GBA卡带拔出电脑,插入GBA游戏机中。
6. 将GBA游戏机上的开关按下,即可开始游戏。
GBAS 是 GameBoy Advance development System (GameBoy Advance 开发系统)的缩写,它主要的功能便是用来做 GameBoy Advance 游戏以及数据的传输,使用者可以自行将自己所撰写的 GameBoy Advance 软件透过 GBAS 烧录机传至 GBAS 64M 或 GBS 128M 的覆写卡上面,然后插入 GameBoy Advance 的主机执行。就是说,如果你自己也会开发GBA的游戏的话(据说对于好的程序员不是很难),那么你根本不需要任天堂的授权,就可以把自己开发的GBA游戏直接通过GBAS系统在GBA上游玩。GBAS 烧录机的功能除了负责将 GameBoy Advance 的软件传输至覆写卡外,他还具备可将原版 GameBoy Advance 卡带备份至计算机储存成 *.GBA 的计算机档案,或者将原版 GameBoy A dvance 卡带以及 GBAS 覆写卡中的记忆存盘备份成 *.SAV 的计算机档案。这些备份的档案均可配合各种 GameBoy Advance 计算机仿真器执行。而这就意味着你可以利用这款系统自由把网络上的GBA游戏的ROM通过GBAS烧录机直接拷贝到专用GBAS卡带上,想想网络上已经可以执行的GBA游戏ROM的数量,是不是有些心动了?应该说GBAS是一个相当完善的系统,虽然这款系统刚刚开发完毕,但是它在功能上已经相当优秀了,那我们现在看看它有那些特点。一、EEPROM 特殊记忆支持: 这款GBAS是目前唯一支持 EEPROM 记忆格式的 GBA 开发工具,也是目前唯一可以对应 Super Mario Advance (日/美)的开发工具。哈哈,要知道超级MARIO大冒险的美版还没有出啊,而在网 络上,这个游戏的ROM早就有了,所以大家可以看到在图片中执行的GBA游戏就是超级MARIO大冒险的美版。二、超大电池记忆: 超大 1M 电池记忆,支持所有游戏记忆(包括游戏王五代的超大电池记忆也能支持)。 这个特点是相当好的,也比较贴近玩家的特点,一般来说,用了这个东西,什么游戏的记录都不会出问题了,玩家完全没有必要担心、GBAS的记忆空间不足。三、合卡功能: GBAS 支持合卡,64M 版本可支持两个 32M 的游戏合卡。这样,玩家可以一次录进两个32M的游戏,使GBAS成为一个合卡,要是玩家拥有的是128M的覆写卡,嘿嘿,那就可以让你的GBAS成为4合1卡了,这样就节约了游戏烧录拷贝的时间,当然,128M的卡几个自然要高得多了。四、 *** 作接口:全新窗口下烧录接口(包含游戏上载,下载以及游戏记录文件上载下载功能)全新修正了游戏传输问题,更快速更准确,支持窗口 9X 作业平台,安装容易使用方便,使用者完全不用担心会出什么问题。GBA的软件制作烧录系统—GBAS简单入门-一. GBA开发包--DevKitAdv 简介DevKitAdv 主要包括两部分,一是GCC++编译器,二是 GBA库.GCC++编译器功能和我们常用的VC差不多,只不过少了个编辑源代码的文本编辑器(至少我没发现,我用的是EditPlus,UltraEdit也可以),还有就是--不支持类(class),真是让人头痛,只能用struct来替代.它的作用是把我们写的代码编译成二进制的可执行文件,当然这个可执行文件是相对GBA和GBA模拟器而言的.就 Windows里的EXE文件无法在Mac机上使用是一样的道理GBA库提供了图像,控制及声音一系列的函数,和GCC++配合使用.下载地址: http://occultforces.mine.nu/~darkfader/gba/files/devkitadv.zip二. DevKitAdv 的安装没啥好说的,解压后就可以直接使用,编译时设置DevKitAdv的路径就可以了,建议做一个批处理文件,比如 go.batset PATH=d:\devkitadv\bin%PATH%cmd (win98是command)三. 最简单的 GBA 程序 (t1)// main.c// 一些基本数据类型typedef unsigned char u8typedef unsigned short u16typedef unsigned long u32#define REG_DISPCNT *(u16*)0x04000000 // 显示寄存器地址#define VRAM 0x06000000 // 图像缓冲区地址#define M5_VRAM 0x0600A000 // M5缓冲区地址#define BACKBUFFER 0x010 // 双缓冲/背缓冲地址#define PALETTE 0x5000000 // 调色板地址#define MODE_3 0x03 // 240*160 15bits/单缓冲区#define MODE_4 0x04 // 240*160 8bits/双缓冲区#define MODE_5 0x05 // 160*128 15bits/双缓冲区#define BG2_ENABLE 0x0400 // BG_2#define SetMode(Mode) REG_DISPCNT=(Mode) // 设置显示模式的宏定义// ----------- 主程序 ------------int main(){//设置屏幕模式,这里使用MODE_4SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE)}1.MODE_5和MODE_3都是16bits,但MODE_3只有单缓冲,制作动画效 果肯定没双缓冲好,因此排除MODE_32.MODE_4是8bits,理论上256色对于掌机够用了,虽然16bits真彩的诱惑没有人想抗拒,可MODE_5只有160*128咧,在实际应用中建议还是使用MODE_4.很简单吧--的确是的,现在要用GCC编译它:gcc -lm -o main.elf main.cobjcopy -v -O binary main.elf main.bin你会看目录下多了个"main.bin",这个就是能在GBA模拟器上执行的二进制文件!教程中t1-t10目录为源程序目录,里面有个make.bat,修改代码后直接执行它就可以编译,但要注意我的devkitadv是装在D:,你要是装在别的盘就得改一下make.bat的path参数.四. 在MODE_4背景层画图的 GBA 程序 (t2)在GBA的MODE_4里画一幅图要经过3个步骤:1. 把原始256色图像文件转换成 *.h / *.c 的数据文件,我们用的是 <BMP2GBA >,这里以"image.bmp"为例,转换后我们就得到了一个"image.h"文件2. 在程序开头#include "image.h",这样就能在程序中使用"image.h"定义的调色板和图像数据3. 在程序中把"image.h"定义的调色板和图像数据写入MODE_4背景层的调色板和图像缓冲区.另外,GBA还有专为精灵设置的物体层,它的用法和背景层一样,只是功能有点不一样,地址是0x06000000.有关用这里就不详细说了,大家可以把精灵数据直接输出到物体缓冲区就可以了.下面是源程序:... ...// 包含图像调色板和数据的头文件#include "gfx/image.h"// ----------- 全局变量 --------// 系统调 色板u16* palette_mem=(u16*)PALETTE// 图像缓冲区u16* video_buffer=(u16*)VRAM// ----------- 函数定义 ---------// MODE_4绘图函数void Draw(u16* src_palette,u16* src_data,u16* dst_palette,u16* dst_data)// ----------- 主程序 ------------int main(){// 设置屏幕模式,这里使用MODE_4SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE)// 在背景层画图,Palette和Data是在"image.h"定义的调色板和图像数据数组名Draw(Palette,Data,palette_mem,video_buffer)}// MODE_4绘图函数void Draw(u16* src_palette,u16* src_data,u16* dst_palette,u16* dst_data){int loop,x,y// 写入目的调色板for(loop = 0loop <256loop++)dst_palette[loop] = src_palette[loop]// 写入图像缓冲区for(x = 0x <120x++){for(y = 0y <160y++){dst_data[(y) *120 + (x)]=src_data[(y) *120 + (x)]}}}编译后得到main.bin,然后在GBA模拟器里运行,就可以得到这样的结果:五. 在MODE_5画图的 GBA 程序 (t3)在GBA的MODE_5里画一幅图也要经过相似3个步骤,只不过不需要调色板数据:1. 把原始真彩图像文件转换成 *.h / *.c 的数据文件,我们用的是 <Targa2GBA >,这里以"image.bmp"(240*160)为例,DOS窗口下进Targa2GBA目录, 输入"t2g mode5 image.bmp image.h",转换后我们就得到了一个"image.h"文件2. 在程序开头#include "image.h",这样就能在程序中使用"image.h"定义的图像数据3. 在程序中把"image.h"定义的图像数据写入图像缓冲区.下面就是源程序:// 包含图像数据的头文件#include "gfx/image.h"// ----------- 全局变量 --------// 图像缓冲区u16* video_buffer=(u16*)VRAM// ----------- 函数定义 ---------// MODE_5绘图函数void Draw(int x,int y,int w,int h,u16 *src_data,u16 *dst_data)// ----------- 主程序 ------------int main(){// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5SetMode (MODE_5 | BG2_ENABL)// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名Draw(0,0,240,160,image,video_buffer)}// MODE_5绘图函数void Draw(int x,int y,int w,int h,u16 *src_data,u16 *dst_data){int i,o,idst// 把源图像数据复制到图像缓冲区的指定地方idst =(y*160)+xfor (i=0i<hi++){for (o=0o<wo++){if (*src_data != 0){dst_data[idst] = *src_data}idst++src_data++}idst += (160-w)}}编译后运行结果:六. 全屏显示的 MODE_5 GBA 程序 (t4)由于GBA不支持线性的图像变换,因此得到的结果会产生一些马赛克的现象,现在还是附上这个变换函数和最终结果,其实质量还是可以接受的,大家可以试试使用这个新的MODE_5.// 切换到新MODE_5全屏模式,page为缓冲区,原理是把显示寄存器数据X,Y交换,得到128*160的显示,GBA就会全屏显示.void SetFlipMode(int page){u16 *ioreg=(u16*)0x4000000*ioreg=5+((page&1)>>4)+(1>>10)ioreg[0x10]=0ioreg[0x11]=256ioreg[0x12]=128ioreg[0x13]=0}int main(){// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE)// 切换模式SetFlipMode(0)// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名Draw(0,0,240,160,image,video_buffer)r七. GBA的双缓冲显示(t5)大家在做上面MODEL_5的程序时一定会发现图像在闪动(第六节的240*160的MM象被破了相...),而MODEL_4下却比较稳定--这是因为MODEL_5下要处理16bits(实质上是15bits)的图像,数据量比MODEL_4下的8bits大很多,在没使用双缓冲的情况下,图像填充时就会造成闪烁,这就是为什么我们抛弃了MODEL_3的原因...原理也很简单,图像在背缓冲区里填充好之后再直接输出到前缓冲区显示,程序里就是一个 "等待同步->交换缓冲" 的过程:... ...// ----------- 全局变量 --------// 图像缓冲区u16* video_bu ffer=(u16*)M5_VRAM// ----------- 函数定义 ---------... ...// 等待缓冲区数据同步void WaitSync ()// 交换缓冲区内容void SwapScreen ()// ----------- 主程序 ------------int main(){// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE)while(1){// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名Draw(0,0,240,160,image,video_buffer)WaitSync()SwapScreen()}}// 等待缓冲区数据同步void WaitSync (){while (*(volatile u16*)0x4000006<160) {}}// 交换缓冲区void SwapScreen ():{if (REG_DISPCNT &BACKBUFFER){REG_DISPCNT &= ~BACKBUFFERvideo_buffer = (u16*) M5_VRAM}else{REG_DISPCNT |= BACKBUFFERvideo_buffer = (u16*) VRAM}}八. GBA 的按键输入(t6)讲了老半天的图像,虽说是对着MM,但大家一定也有点烦了,我们现在就换个方向,来看看GBA的控制.... ...// 按键控制#define KEY_A 1#define KEY_B 2#define KEY_SELECT 4#define KEY_START 8#define KEY_RIGHT 16#define KEY_LEFT 32#define KEY_UP 64#define KEY_DOWN 128#define KEY_R 256#define KEY_L 512volatile u32* KEYS = (volatile u32*)0x04000130// 包含图像调色板和数据的头文件#include "gfx/image.h"// ----------- 全局变量 --------// 图像缓冲区u16* video_buffer=(u16*)M5_VRAM// 图像显示坐标int img_x,img_y// ----------- 函数定义 ---------// 按键控制void KeyAction()... ...// ----------- 主程序 ------------int main(){// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE)while(1){// 处理按键事件KeyAction()// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名Draw(img_x,img_y,96,64,image,video_buffer) WaitSync()SwapScreen()}}// 处理按键事件void KeyAction(){// 上方向键if(! ( (*KEYS) &KEY_UP) ){img_y+=5}// 下方向键if(! ( (*KEYS) &KEY_DOWN) ){img_y-=5}}eturn(0)九. 简单声音输出(t7)Simple is the Best(简洁至上),这里我们使用一个现成的声音模块(Troff Player,by Vova &Serge).这里还要用到一个转换工具<MOD2GBA >,用来把MOD音乐文件转换成GBA的 *.c / *.h 声音数据文件.MOD和MIDI差不多,但支持更多更强的效果.MOD可以由konvertor这个强大的软件转换而来.// MOD数据文件#include "song_data.h"// MOD: 播放函数文件#include "modplayer.h"// ----------- 主程序 ------------int main(){//设置屏幕模式,这里使用MODE_4SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE)// 初始化声音(声道数,音量)InitSound(2, 7)// 初始化音乐(节拍,循环)InitSong(20000, 0)while(1){// 更新音乐播放状态UpdateSong()}}OK,就这么EZ.十. 用图块建立可滚动/缩放/旋转的背景(t8)这一节主要是源程序中注释为主,这里就不详细说明了."gba.h"包含基本宏定义,"maths.h"是sin/cos乘256后的值数组,"main.h"包括了我们定义背景结构及 *** 作背景的函数.程序中的地图背景是由 同的图块所构成,而这些图块统一紧挨着放在一个图像文件,这样每个图块就会有一个索引号地图信息只要记录这张地图里共有多少个 单位(图块)以及每个单位对应的图块索引号就OK了,在例子中"gfx/tiles.h"就是图块大本营,而"gfx/level1.h"则是图块索引排列表.地图工具为"map editor beta 4".背景的滚动/缩放/旋转是通过一系列的简单数学计算,修改GBA系统提供的一些背景属性来完成,因为是由硬件来完成背景的 *** 作(MODE_1),所以速度很快,我还有个MODE_5下直接修改像素点位置来完成旋转的例程,待会儿大家可以比较一下.欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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