인텔 8080에서 스페이스 인베이더 엠유레이터 만들기!

테이블 내용:

목차:

1. 소개
2. 원조 게임 콘솔 2.1 오리지널 닌텐도 2.2 슈퍼 닌텐도
3. 나의 호기심이 시작되다
4. 에뮬레이터: 새로운 경험 4.1 리틀 네모와 놀다 4.2 모듈화 컴퓨터
5. 고대 게임의 역사 보존 5.1 소중한 오래된 게임들 5.2 엠유레이션의 중요성
6. NES 에뮬레이터 만들기 6.1 디지털 세계의 이해 6.2 바이너리와 16진수
7. 하드웨어의 내부 동작 이해 7.1 컴퓨터 메모리 7.2 중앙 처리 유닛 (CPU) 레지스터 7.3 인텔 8080과 명령어 세트
8. 프로그램 실행과 중단 8.1 프로그램 흐름 제어 8.2 인터럽트와 입출력 포트
9. 에뮬레이터 제작과 디버깅 9.1 디버깅 도구와 기능 9.2 업데이트된 그래픽 사용자 인터페이스
10. 마치며 10.1 에뮬레이터 만들기의 난재 10.2 필요한 노력과 지식

에뮬레이터 만들기: 게임을 새롭게 부활시키다 💻🎮

소개 🕹️: 어릴 적에 오리지널 닌텐도와 슈퍼 닌텐도 게임기에서 많은 게임을 즐겼습니다. 이러한 경험은 제 자연스러운 호기심과 탐구욕을 자극했습니다. 단순한 픽셀과 스프라이트 타일로 만들어진 게임 세계는 전체적인 탐험과 모험을 제공했습니다. 동글동글 빛나는 유리 화면에 한 줄씩 쓰여진 이야기들은 저의 관심을 끌었습니다. 한 날, 형이 컴퓨터에 키보드와 함께 리틀 네모라는 게임을 한다는 것을 보았습니다. 이 작은 직사각형은 저에게 낯선 이야기 그리고 짜릿한 청색 메뉴를 보여주었습니다. 그가 빠르게 게임을 바꾸고, 스케이트 또는 다이를 실행시킵니다. 이 프로젝트를 하면서 나는 첫 번째로 엠유레이터를 들어봤습니다.

원조 게임 콘솔 🎮: 최근에 이러한 호기심을 자세히 살펴보고 내가 왜 엠유레이터를 만들고 싶어하는지 알아보았습니다. 어린 시절에 즐기던 게임들에 대한 이해도를 향상시키는 것뿐만 아니라 CPU, 컴퓨터, 어셈블리, 기계 코드 등에 대한 깊은 이해를 얻게 되었습니다.

고대 게임의 역사 보존 보다 자세한 이해력을 위해 고대 게임을 보존하는 방법에 대해도 관심이 생겼습니다. 많은 알려지지 않은 게임들이 현대 시스템에 재발매되지 않아 점차적으로 손상되어가고 있는데, 이러한 게임들을 엠유레이션을 통해 보존함으로써 원본을 보존하고 팬들이 수정과 재배열을 할 수 있는 기회를 제공할 수 있습니다. 이는 소프트웨어 원작권 침해와 관련된 논란적인 주제로 빠르게 얽히게 됩니다.

NES 에뮬레이터 만들기 🕹️: 이대로 오리지널 닌텐도에서 시작하는 것은 어떨까요? 이러한 이유 때문에 NES 에뮬레이터를 만드는 게 좋은 선택이라고 생각합니다. 적어도 클래식한 콘솔 게임 시스템을 제작하기에 좋은 곳입니다. 간단할 거라고 생각했지만 사실은 그렇지 않았습니다. NES 참조 자료들을 읽으면서 독특한 하드웨어 설명, 특정 게임 메모리 매퍼 및 매우 정확한 타이밍에 대해 많은 내용을 알게 되었습니다.

스페이스 인베이더스 대신 스페이스 인베이더스를 살펴보자 👾: 스페이스 인베이더스는 원래 1978년 아케이드 캐비닛에서 출시되었습니다. 나에게는 후에 출시된 다른 홈 콘솔에 비해 큰 향수가 있습니다. 하지만 스페이스 인베이더스는 하드웨어 사용과 전체 게임 산업, 전자 기기에 미치는 영향 등에서 고도의 역사를 가지고 있습니다. 스타워즈와 워 오브 더 월드 등 다른 게임과 미디어에서 영감을 받은 이 게임은 인베이더라는 외계인이 게임의 적으로 디자인되었습니다. 게임의 하드웨어는 인텔 8080에 기반하고 있으며 이 프로세서는 인텔이 공식적으로 출시한 두 번째 8비트 마이크로프로세서입니다. 이 CPU는 50년 전인 1972년에 개발을 시작하여 1974년에 첫 상용화된 8비트 마이크로프로세서인 인텔 8008의 후속 모델로 출시되었습니다.

프로그램 실행 및 중지 ⚙️: 하드웨어 이해를 위해 중요한 부분은 프로그램이 실행되고 중지되는 방식입니다. 특정한 명령에 의해 실행되어야 하는 일련의 명령들이 있는 경우, CPU는 인터럽트를 사용합니다. 인터럽트는 일종의 신호, 센서 또는 기타 신호에 응답하도록 컴퓨터에 지시하는 기능입니다. 신호를 보내는 장치는 CPU에 낮은 신호를 보내 원하는 처리를 요청합니다. CPU는 신호를 인식하고 사용 가능한 상태가 되면 지정된 명령을 받아들여 실행합니다.

입력 및 출력으로 사용자와 상호작용하기 🎮⌨️💡: 컴퓨터는 최대 256개의 입력 및 출력 장치를 사용할 수 있습니다. 레지스터에 저장된 8비트 숫자를 읽어 들이는 in 명령을 통해 입력 장치와 상호 작용할 수 있으며, out 명령은 a 레지스터에 있는 현재 값을 출력 장치로 보냅니다. 스페이스 인베이더스는 플레이어 조종에 사용되는 4개의 입력 주소와 출력 주소 중 5개를 사용합니다. 이러한 입력 주소 중 하나는 코인 신호 및 게임 난이도 설정과 같은 플레이어 1, 2 컨트롤에 사용되고, 나머지 3개의 출력 주소는 오디오와 캐비닛 저장과 관련되어 있습니다.

에뮬레이터 제작 및 디버깅 🖥💡: 에뮬레이터의 제작은 내부 동작의 이해와 디버깅 도구의 사용을 필요로 합니다. 클록 속도 변경, 단일 명령 실행, 메모리 주소 및 레지스터 표시, 로그 기능, 현재 명령의 컨텍스트 표시, 일시 중지 등의 디버깅 기능을 구현하는 것이 유용합니다. 프로그램의 메인 루프는 CPU 실행, GUI 표시 및 입력 수집으로 나누어져 있으며, 주기적으로 CPU를 실행하여 다음 프레임을 처리합니다. 인터럽트는 약 반 프레임마다 번갈아 발생하며 중간 화면과 마지막 화면에 대한 인터럽트를 실행합니다.

마치며 🔍: 이 프로젝트는 처음으로 만들어 본 것이라 완벽하지 않을 수도 있습니다. 하지만 여러분들께 흥미로운 정보를 전달하고자 노력했습니다. 게임 엠유레이터를 만들고자 할 때 이 글을 참고하시면 유용할 것입니다. 또한 고대 게임의 역사와 컴퓨터 내부 동작에 대한 이해를 높일 수 있습니다. 엠유레이터 제작에 관심이 있는 분들에게 도움이 되었기를 바라며, 읽어 주셔서 감사합니다!