martypc

MARTYPCは、Rustで書かれた初期のPCのクロスプラットフォームエミュレーターです。 Windows、Linux、MacOSをサポートします。 MARTYPCは、IBM PC、XT、PCJR、Tandy 1000を含むいくつかの8088ベースのシステムをエミュレートします。

ユーザーガイド

MARTYPCユーザーガイドにアクセスするには、ここをクリックしてください

martypcのダウンロード

ビルドは、定期的なリリースを通じて利用できます。新しいワークフロー実行のアーティファクトの下にある[アクション]タブを介して、新しい自動ビルドを使用できます。 （アーティファクトをダウンロードするには、GitHubにログインする必要があります）。

なぜ別のPCエミュレーター？

Martypcは、Rustプログラミング言語を学びながら、エミュレーターをゼロから書くことができるかどうかを確認するための趣味プロジェクトとして始まりました。 MartyPCの私の当初の目標は控えめでしたが、想像もできなかった機能のレベルに達しました。

Emulation WorldにおけるMartyPCの意図されたニッチは、レトロPC開発の補佐官です。デバッグツールと伐採設備が詰め込まれており、さらに多くの計画があります。他のエミュレーターとしてセットアップするのはユーザーフレンドリーではないかもしれませんが、構成ファイルの編集に精通している場合は、大きな問題はありません。 Intel 8088のソフトウェアを作成するプログラマーは、コードのサイクルごとの正確な実行を確認および測定できます。

正確さ

MARTYPCの開発は2022年4月に開始されました。2022年11月にMARTYPCの8088 CPUエミュレーションサイクルを作成する作業を開始しました。これを行うために、Arduino Mega Microcontrollerに接続された実際の8088 CPUに対するCPUの操作を検証しました。詳細については、Arduino8088プロジェクトを参照してください。これにより、命令をエミュレータと実際のCPUで同時に実行し、比較した実行結果をサイクルごとに実行できます。このプロセスの詳細については、私のブログで説明しています。

2024年6月に、8088のプリフェッチキューの運動をサポートするために、8088テストスイートをもう一度更新しました。さらに多くのサイクルの不正確さが見つかり、修正されました。 MARTYPCは、99.9997％のサイクルの精度で8088 V2テストスイートを渡します。

MARTYPCの周辺エミュレーションを改善するために、広範なハードウェア研究が実施されています。これには、Arduinoで8253タイマーチップの調査、oscilloscopeでのDMAタイミングの調査、最終的にはロジック分析装置を使用したバススニファーの構築が含まれます。

2023年4月、MARTYPCは悪名高いPCデモを8088 mphを実行するのに十分正確になりました。

2023年5月、MARTYPCは、PCデモエリア5150のあらゆる効果をエミュレートできる最初のPCエミュレーターになりました（ここでビデオ：https：//www.youtube.com/watch?v=zadelm9g0zgを参照）

オンラインデモ

MARTYPCのWebAssemblyビルドは、Webブラウザーで8088mphとエリア5150の両方を実行できます。

特徴

現在、MARTYPCは、元のIBM 5150 PC、5160 XT、または汎用XTクローンマシンをエミュレートできます。

IBM PCJRおよびTandy 1000の予備的なサポートは、0.2.1の時点で存在します。これらのマシンはバギーで不安定な場合があります。

デバイスサポート

MARTYPCは次のデバイスをエミュレートします。

• CPU：

  • Intel 8088-非同期Biu、プロセッサ命令キュー、およびプリフェッチロジックを含むIntel 8088のサイクルアースの実装。ハードウェアに対する正確性とサイクルの精密性についてテストされました。
  • NEC V20- NEC V20 CPUの予備実装。サイクルベースですが、ベースとして使用された8088からタイミングが調整されていないため、サイクルベースではありません。すべてのネイティブモードV20命令は実装され、ハードウェアに対する正しさのためにテストされます。

• ビデオカード：

  • CGA -Motorola MC6845 CRTCコントローラーを含むIBM CGAの動的なサイクルまたはキャラクターがクロックされたIBM CGAの実装により、MARTYPCは8088mphやArea5150などの厳しいPCデモを実行できます。 MARTYPCは、Displayフィールド全体をシミュレートすることにより、PCビデオカードエミュレーションに対してユニークなアプローチを採用しています。 Reenigneの優れた複合変換コード（Dosboxと86boxでも使用）を介して、複合出力とモニターシミュレーションがサポートされています
  • TGA- PCJRおよびTandyグラフィックスビデオゲートアレイの文字詰まりの実装。進行中の作業。
  • MDA -Motorola MC6845 CRTCコントローラーに基づいて構築されたIBM MDAカードの文字詰まりの実装。 MDAアダプターは、マルチモニター操作のためにCGAまたはEGAカードと一緒にインストールできます。
    • Hercules -MDAデバイスは、オプションでHerculesグラフィックアダプターのエミュレーションをサポートしています。
  • EGA- IBM EGAの文字詰まりの実装は、CGAの開発を使用した手法に基づいて構築されています。元のハードウェア上の各LSIチップの論理関数を複製するように構成されています。滑らかなスクロールのために、再定義可能なフォント、VSYNC割り込み、およびscanlineごとのペルパンニングをサポートします。

• ストレージデバイス：

  • µPD765 FDC-フロッピー画像エミュレーションは生セクターの画像に限定されていますが、DOSとMinixの両方のオペレーティングシステムをサポートするのに十分堅牢です。
  • IBM/XEBEC 20MB HDC-基本的なVHDサポートでエミュレートされています。 MARTYPCは現在、20MBの単一のディスクジオメトリをサポートしています。
  • PCJRカートリッジ-PCJRカートリッジROMがJRRIPCART（.JRC）形式でサポートされています

• システムハードウェア：

  • 8255 PPI -PPIおよびキーボードシフトレジスタを介して、低レベルのキーボードエミュレーションがサポートされています。 Turboxtクローンにある「ターボビット」をサポートします。
  • 8259 PIC-ほぼ完全ですが、優先度の回転やネストされたモードなどの高度な機能が欠けています。
  • 8253ピット- 非常に正確で、PCMオーディオをサポートしています。
  • 8237 DMAC-ほとんど実装されていますが、DMA転送は現在「偽造」されています。 DRAM Refresh DMAは、スケジューリングシステムを使用してシミュレートされます。
  • 8250 UART-シリアルパススルーまたはマウスエミュレーションをサポートします。まだ少し不完全です（チェックでテストに失敗します）
  • ゲームポート- それぞれ2つのボタンを備えた2つのアナログジョイスティックをサポートします。
  • PCスピーカー- 少しグリッチがありますが、8088mph、Area5150、Magic Mushroomなどのデモで合理的なPCMオーディオを作成できます。

• アドオンカード：

  • LOTECH 2MB EMSカード-2MBのEMSメモリは、Lotech EMSボードを介して利用可能になります。

• 入力デバイス：

  • キーボードサポート-IBMモデルFとタンディ1000キーボードがエミュレートされています。
  • シリアルマウス- 標準のMicrosoft Serial Mouseを選択したcomポートに接続できます。
  • ジョイスティック- ゲームポートジョイスティックは、構成可能なキーボードコントロールを介してエミュレートされます。

構成サポート

MARTYPCは、ベースマシン構成プロファイルと「オーバーレイ」と呼ばれるオプションの拡張機能を介してカスタムマシン構成をサポートします。

デバッグサポート

MARTYPCには、命令分解、CPU状態、メモリビューアー、さまざまな周辺の状態など、いくつかの便利なディスプレイを備えた広範なデバッグGUIがあります。コードとメモリのブレークポイントがサポートされています。 MARTYPCは、命令とサイクルベースのロギングもサポートしています。

マルチウィンドウサポート

別のウィンドウで2枚のビデオカードを実行するか、「正確」および「デバッグ」ビューで同じビデオカードを実行するか、異なるシェーダーを使用してください！

シェーダーサポート

基本的で構成可能なCRTシェーダーは、今後さらに多くのものに含まれています（Librashaderサポートが計画されています）

スクリーンショット

詳細については、Wikiのスクリーンショットギャラリーセクションをご覧ください！

特別なありがとう

私は感謝すべき人の長いリストを持っています（Boxについて！）が、特にReenigneが行った貢献について言及したいと思います。彼の作業が8088マイクロコードを逆エンジニアリングすることがなければ、このエミュレーターは決して不可能でした。また、Ken Shirriffと彼の優れたブログに感謝し、8086のシリコンロジックの多くをカバーしています（およびExtlentionによる8088）。