Game Boy 程式設計:組合語言、圖形、音訊、多人遊戲和真實硬體
從這 23 小時的課程,你會學到
- 從零開始使用組合語言為任天堂 Game Boy (DMG) 編寫程式
- 理解彙編指令、記憶體、暫存器、中斷、圖塊圖形、精靈和聲音硬體
- 從頭開始建立完整的 Game Boy 應用程式和類似 Flappy Bird 的遊戲
- 學習經典掌上電腦的機器級工作原理,並將這些概念應用於現代系統
- 了解程式設計師如何運用巧妙的技巧和硬體感知設計,克服嚴重的技術限制,創造出令人印象深刻的遊戲
要求
- 對程式設計概念(變數、迴圈和函數)的基本理解會有所幫助,但無需組合語言或 Game Boy 經驗。本課程涵蓋入門所需的一切知識。
- 部分示範使用了Python作為影像處理工具,但無需事先掌握Python。
課程說明
DMG 程式設計:學習任天堂Game Boy的組合語言和遊戲開發
任天堂 Game Boy,又稱 DMG,是有史以來最具影響力的掌上型遊戲機之一。儘管它的處理能力遠不及現代設備,但它仍然是學習電腦、遊戲和硬體工作原理的最佳平台之一。
在本課程中,你將學習如何使用組合語言從零開始編寫 Game Boy 程式。我們將從CPU和記憶體架構的基礎知識入手,逐步培養創建圖形、處理玩家輸入、製作精靈動畫、檢測碰撞、生成聲音、透過連接線進行通訊、與外部設備互動等技能,最終開發出可以在真實硬體上運行的完整應用程式和遊戲。
本課程著重實作。我們不會只專注於理論,而是會一步一步地建立實際專案,包括一個完整的類似 Flappy Bird 的遊戲。在這個過程中,我們將探索 DMG 硬體的諸多面向:
- 組合語言程式設計
- 圖形和基於圖塊的渲染
- 精靈和 OAM 管理
- 輸入處理
- 碰撞偵測
- DMA 傳輸
- 隨機數生成
- 音訊程式設計
- 定時器和中斷
- 序列通訊
- Game Boy 印表機
- Game Boy 相機
- MIDI 整合
- 實際硬體測試和偵錯( debug )
你還將學習如何使用 RGBDS 和 RGBGFX 等現代開發工具,將你自己的圖像轉換為可在 DMG 上使用的格式,從 MIDI 文件生成音樂數據,以及創建既能在模擬器上運行也能在原版硬體上運行的軟體。
與許多入門課程不同,本課程並非止於程式編譯完成。我們將使用真正的 Game Boy 測試我們的專案,分析硬體特有的錯誤,並了解為什麼即使在今天,真實的硬體驗證仍然至關重要。
在此過程中,我們也將更廣泛地了解掌上電腦和遊戲的發展歷程。我們將 DMG 與 MicroVision 等早期系統進行比較,研究 20 世紀 70 年代和 80 年代的經典電子玩具,拆解一台真正的 Game Boy 以了解其內部架構,並探索僅透過軟體就能將一台可編程機器變成多種不同機器的理念。
課程結束時,你不僅會掌握如何為 Game Boy 開發軟體,還會理解許多驅動現代電腦、遊戲機、智慧型手機和嵌入式系統的基本概念。
無論你對復古程式設計、遊戲開發、電腦體系結構、嵌入式系統感興趣,還是僅僅想了解電腦的底層工作原理,本課程都將帶你親身實踐,探索有史以來最優雅、最易用的計算平台之一。
因為歸根究底,現代掌機和 Game Boy 的共同點比你想像的還要多。
一個每秒渲染數百萬個帶有紋理的三角形。
另一個繪製圖塊。
兩者都是計算機,執行指令,在記憶體中移動數據,並將這些數據轉化為體驗。
規模變了。
原理沒變。
你將建構什麼
- 一款完整的 Flappy Bird 風格遊戲
- 基於精靈的演示
- 碰撞系統
- 音訊播放系統
- MIDI 控制的音樂實驗
- 串口通訊演示
- 多人連接線纜應用
- Game Boy 印表機專案
- 實際硬體演示
這門課為哪些人製作
- 想學習底層程式設計的程式設計師
- 對復古硬體有興趣的遊戲開發者
- 對電腦體系結構有興趣的電腦科學專業的學生
- 嵌入式系統愛好者
- 復古電腦愛好者
- 任何曾經好奇現代引擎出現之前遊戲如何運作的人
無需任何組合語言經驗。本課程從基礎知識入手,逐步深入,最終實現完整的應用程式和遊戲開發。
歡迎來到 DMG — 通用玩具機!
目標受眾
從復古遊戲愛好者到專業軟體開發人員,任何對電腦、遊戲機和掌上設備的內部工作原理感到好奇的人都可以閱讀。
講師簡介
Julio Seaman 遊戲引擎程式設計師
Julio Seaman 是一位軟體工程師和遊戲程式設計師,在電玩產業擁有豐富的專業經驗。他的職業生涯涵蓋了遊戲引擎、物理系統、網路技術和底層程式設計等領域。
Julio 對電腦體系結構和復古運算充滿熱情,他喜歡探索經典系統的工作原理,並以此為基礎教授基礎程式設計概念。他的專案包括涵蓋Game Boy開發、復古硬體以及連接經典電腦和現代系統的原理等教育內容。
透過這門課程,他旨在幫助學生不僅理解如何編寫 Game Boy 程式,還能理解現代抽象技術之下電腦的工作原理。
字幕:英文
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