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架构概述

在开始之前,我们需要对构建 Game boy 模拟器的相关内容有一个基本的了解。首先,要了解的是 Game boy 芯片架构。如果你已经对它的 CPU、内存和 I/O 设备了解了,可以跳到下一节。

At a High Level

Game boy 主要包含以下几个部分:

CPU(中央处理器)

CPU 是计算机的“大脑”。它主要有以下职责: * 执行 Game boy 运行的游戏定义的指令 * 读写内存 * 响应来自 I/O(输入/输出) 硬件(如屏幕和控制摇杆)的“事件”(也称为中断) * 在 CPU 执行指令时,追踪寄存器中的数据

RAM(随机访问存储)

这是一种硬件,用于在 Game boy 运行时存储数据。若没有 RAM,Game boy 的 CPU 仍然可以执行指令并跟踪寄存器中的数据,但如果寄存器不再需要这些数据时,CPU 就会将其丢弃。

ROM(只读存储)

这是已经“硬编码”到机器中的存储(因此是只读的)。这种存储器用来告诉机器如何设置启动它自己,然后开始接收指令,并在启动后播放标志性的启动画面

游戏卡也被属于 ROM,因为它们基本上就是只读的存储器。

I/O(输入/输出设备)

Game boy 有一些 I/O 设备: * 屏幕, * 专门用于播放声音的硬件, * 游戏手柄,玩家通过按下不同的按钮与游戏交互。

我们将在本书后面讨论 CPU 如何跟这些硬件接口交互。

  • 学习更多
  • 如果你有兴趣了解更多关于计算机是如何在电路层间工作的知识,我建议你看一下 Ben Eater 的 making an 8-bit Breadboard Computer 系列文章。Ben 非常棒地说明了如何从底层构建 CPU、RAM、ROM 以及 I/O 设备等!

现在我们对整体已经有了部分了解,下面我们仔细看看 CPU!