228. CPU 总线 PPU 寄存器读取路由

将 CpuBus 对 $2000-$3FFF 的读取路由到 PPU 寄存器。

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待更新文件

emulator/bus/cpu_bus.py

该步骤存在的原因

CPU 通过 CPU 地址映射看到 PPU 寄存器

$2000-$3FFF -> PPU registers, mirrored every 8 bytes

只有 $2000-$2007 是基本的 PPU 寄存器地址。其余范围都是这同 8 个寄存器的镜像。

镜像公式

unmirrored_addr = 0x2000 + ((addr - 0x2000) % 8)

工作原理

1. addr - 0x2000 converts the CPU address into an offset from the start of
   the PPU register window.
2. % 8 folds that offset into the repeating 8-register range.
3. + 0x2000 converts the folded offset back into a base PPU register address.

示例

$2002:
    0x2000 + ((0x2002 - 0x2000) % 8)
    = 0x2000 + (2 % 8)
    = $2002

$200A:
    0x2000 + ((0x200A - 0x2000) % 8)
    = 0x2000 + (10 % 8)
    = $2002

$3FFF:
    0x2000 + ((0x3FFF - 0x2000) % 8)
    = 0x2000 + (8191 % 8)
    = $2007

为何该公式由 CpuBus 负责

镜像属于 CPU 地址映射的解码工作。PPU.read_register 应当接收一个规范化在 $2000-$2007 范围内的寄存器地址。

建议的实现伪代码

if 0x2000 <= addr <= 0x3FFF:
    unmirrored_addr = 0x2000 + ((addr - 0x2000) % 8)
    return self.ppu.read_register(unmirrored_addr)

运行本课

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