007. Шина CPU и ROM

Файл для обновления

emulator/bus/cpu_bus.py

Расположение

class CpuBus

Ссылка

https://en.wikibooks.org/wiki/NES_Programming/Memory_Map

Почему этот шаг существует

Адреса CPU $8000-$FFFF должны выбирать байты программы из локальных смещений FakeROM $0000-$7FFF. Этим преобразованием владеет шина; устройство памяти видит только локальные смещения.

Полная эталонная реализация

from dataclasses import dataclass, field
from typing import Optional

from emulator.memory.memory_device import MemoryDevice
from emulator.memory.ram import RAM


@dataclass
class CpuBus:
    program_rom: Optional[MemoryDevice] = None
    ram: RAM = field(default_factory=RAM)

    def read(self, addr: int) -> int:
        if 0x0000 <= addr <= 0x1FFF:
            return self.ram.read(addr & 0x07FF)

        if 0x8000 <= addr <= 0xFFFF:
            if self.program_rom is None:
                raise ValueError("No program ROM attached")
            return self.program_rom.read(addr - 0x8000)

        raise ValueError(f"Unsupported CPU bus read: {addr:04X}")

    def write(self, addr: int, value: int) -> None:
        if 0x0000 <= addr <= 0x1FFF:
            self.ram.write(addr & 0x07FF, value)
            return

        raise ValueError(f"Unsupported CPU bus write: {addr:04X}")

Важный инвариант

rom_offset = cpu_address - 0x8000

Распространённое заблуждение

Адрес CPU вектора сброса $FFFC — это не индекс FakeROM $FFFC. После преобразования на шине это локальный индекс $7FFC.

Вне рамок

• сброс CPU
• разбор реальных картриджей и мэпперы
• запись в пространство картриджа