javascript gba游戏模拟器

继续分享个没用的技术，现在ios上不越狱好像找不到能用的gba模拟器，最近偶然在GitHub上发现一个大牛用JavaScript写的gba模拟器，居然可以流畅运行大多数gba游戏，像口袋妖怪，塞尔达啥的，只是只能用电脑键盘操作，存档功能也没法用，于是克隆了一份代码简单修改了下，把keydown和keyup事件改成了手机上的touchstart和touchend，覆盖了window.event,改成自定义的keycode，这样就可以在手机上用button模拟gba键盘了，存档部分也做了简单的修改，使其能导入和导出存档，还是先上效果图。

这个项目在GitHub上的地址为GBA.js (endrift.github.io)，粗略的看了下，原作者用JavaScript模拟了一个gba掌机cpu和内存，在上面运行thumb指令集，thumb指令集也是ARM指令集的一种，所有的显存操作，键盘事件的监听都由虚拟的cpu执行，看了下默认的时钟是16毫秒，也就是每16毫秒刷新一下屏幕显示和声音以及键盘的监听。

this.throttle = 16; // This is rough, but the 2/3ms difference gives us a good overhead

var self = this;
   window.queueFrame = function (f) {
       self.queue = window.setTimeout(f, self.throttle);
   };

可以看到原作者介绍这个cpu帧率16ms就足够了，要是硬件足够好可以调整到2或者3毫秒。

下面这段代码就是键盘的监听，模拟gba键盘的按下和弹起，可以看到这个this.currentDown就是gba键盘键值，虚拟的cpu会不断地监听它的变化，然后执行相应的指令。

function GameBoyAdvanceKeypad() {this.KEYCODE_LEFT = 37;this.KEYCODE_UP = 38;this.KEYCODE_RIGHT = 39;this.KEYCODE_DOWN = 40;this.KEYCODE_START = 13;this.KEYCODE_SELECT = 220;this.KEYCODE_A = 90;this.KEYCODE_B = 88;this.KEYCODE_L = 65;this.KEYCODE_R = 83;this.GAMEPAD_LEFT = 14;this.GAMEPAD_UP = 12;this.GAMEPAD_RIGHT = 15;this.GAMEPAD_DOWN = 13;this.GAMEPAD_START = 9;this.GAMEPAD_SELECT = 8;this.GAMEPAD_A = 1;this.GAMEPAD_B = 0;this.GAMEPAD_L = 4;this.GAMEPAD_R = 5;this.GAMEPAD_THRESHOLD = 0.2;this.A = 0;this.B = 1;this.SELECT = 2;this.START = 3;this.RIGHT = 4;this.LEFT = 5;this.UP = 6;this.DOWN = 7;this.R = 8;this.L = 9;this.currentDown = 0x03FF;this.eatInput = false;this.gamepads = [];this.keyboardHandler = function(e) {var toggle = 0;switch (e.keyCode) {case this.KEYCODE_START:toggle = this.START;break;case this.KEYCODE_SELECT:toggle = this.SELECT;break;case this.KEYCODE_A:toggle = this.A;break;case this.KEYCODE_B:toggle = this.B;break;case this.KEYCODE_L:toggle = this.L;break;case this.KEYCODE_R:toggle = this.R;break;case this.KEYCODE_UP:toggle = this.UP;break;case this.KEYCODE_RIGHT:toggle = this.RIGHT;break;case this.KEYCODE_DOWN:toggle = this.DOWN;break;case this.KEYCODE_LEFT:toggle = this.LEFT;break;default:return;}toggle = 1 << toggle;if (e.type == "keydown") {this.currentDown &= ~toggle;} else {this.currentDown |= toggle;}if (this.eatInput) {window.event.preventDefault();}
};}GameBoyAdvanceKeypad.prototype.gamepadHandler = function(gamepad) {var value = 0;if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_LEFT] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.LEFT;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_UP] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.UP;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_RIGHT] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.RIGHT;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_DOWN] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.DOWN;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_START] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.START;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_SELECT] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.SELECT;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_A] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.A;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_B] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.B;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_L] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.L;}if (gamepad.buttons[this.GAMEPAD_R] > this.GAMEPAD_THRESHOLD) {value |= 1 << this.R;}this.currentDown = ~value & 0x3FF;
};GameBoyAdvanceKeypad.prototype.gamepadConnectHandler = function(gamepad) {this.gamepads.push(gamepad);
};GameBoyAdvanceKeypad.prototype.gamepadDisconnectHandler = function(gamepad) {this.gamepads = self.gamepads.filter(function(other) { return other != gamepad });
};GameBoyAdvanceKeypad.prototype.pollGamepads = function() {var navigatorList = [];if (navigator.webkitGetGamepads) {navigatorList = navigator.webkitGetGamepads();} else if (navigator.getGamepads) {navigatorList = navigator.getGamepads();}// Let's all give a shout out to Chrome for making us get the gamepads EVERY FRAMEif (navigatorList.length) {this.gamepads = [];}for (var i = 0; i < navigatorList.length; ++i) {if (navigatorList[i]) {this.gamepads.push(navigatorList[i]);}}if (this.gamepads.length > 0) {this.gamepadHandler(this.gamepads[0]);}};GameBoyAdvanceKeypad.prototype.registerHandlers = function() {//window.addEventListener("keydown", this.keyboardHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("keyup", this.keyboardHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("gamepadconnected", this.gamepadConnectHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("mozgamepadconnected", this.gamepadConnectHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("webkitgamepadconnected", this.gamepadConnectHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("gamepaddisconnected", this.gamepadDisconnectHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("mozgamepaddisconnected", this.gamepadDisconnectHandler.bind(this), true);//window.addEventListener("webkitgamepaddisconnected", this.gamepadDisconnectHandler.bind(this), true);
};

因为我要把这个模拟器移植到手机端，所以注释掉了所有的键盘监听事件，然后把window.event这个参数构造成了自定义的对象，把按键改成了button，然后就可以这样调用<button ontouchstart="gba.keypad.keyboardHandler({keyCode:65,type:'keydown'})" ontouchend="gba.keypad.keyboardHandler({keyCode:65,type:'keyup'})">L</button>，这个就是L按键，其他的类似。

然后就是存档的导入，我们可以在mmu.js找到这个方法，如下：

this.save.replaceData(save);，这个方法就可以把读取到的存档数据加载到内存中，但是直接运行会发现报错，this.save为null，继续跟踪会发现这个this.save对象是先加载完游戏镜像文件之后才会创建的，如下：

这样我们只需要把读取存档的操作修改为加载游戏镜像之后就可以了。

最后来一张GitHub上的版本截图

看完原版代码，不得不佩服原作者的知识水平，一定是硬件和软件都精通的人写的，尤其是那些cpu指令集的模拟，突然想起之前看新闻说国外有人用JavaScript写了个虚拟机跑linux系统，之前还当作笑话，现在看来也不是没有可能，等找到相关代码研究下会继续和大家分享。

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