Эмуляция отображения памяти игровой консоли, доступ к разным локациям на основе предоставленного адреса

Я предполагаю, что для непрерывных адресов физические местоположения также являются смежными, в определенных блоках памяти или «кусках». То есть, если адрес 0x0000 отображается на 0xFF00, то 0x0004 отображается на 0xFF04.

Если они работают таким образом, вы можете составить список, содержащий информацию об этих фрагментах. Сказать:

struct Chunk
{
   int addressStart, memoryStart, size;
}

Чанки могут быть упорядочены по addressStart, так что вы можете найти правильный блок, который вам понадобится для любого адреса. Это требует, чтобы вы перебирали список, но если у вас всего несколько фрагментов, это может быть приемлемо.

Вместо того, чтобы использовать простые карты (которые даже с диапазонами могут увеличиваться до больших размеров), вы можете вместо этого использовать более интеллектуальную карту.

Например, если консоль отображает 0x10XXXX - 0x1FXXXX на один и тот же 0x20XXXX, вы можете разработать структуру, которая будет содержать это повторение (начало 0x100000 конец 0x1FFFFF повтор 0x010000, хотя вы можете использовать битовую маску, а не повторять).

В настоящее время я нахожусь в одной лодке с вами и делаю эмулятор NES в учебных целях. Полная карта памяти объявляется как массив указателей на байты. Каждый указатель может указывать на другой массив, что позволяет мне иметь указатели на одни и те же данные в случае зеркалирования.

byte *memoryMap[cpuMemSize];

Я перебираю повторяющиеся адреса и сопоставляю их так, чтобы они указывали на байты в следующем массиве. Массив оперативной памяти - это память, которая отображается 4 раза на карту памяти ЦП.

byte ram[ramSize];

Следующий код проходит через массив RAM и отображает его на карте памяти CPU 4 раза.

// map RAM 4 times to emulate mirroring
mem_address memAddr = 0;
for (int x = 0; x < 4; ++x)
{
    for (mem_address ramAddr = 0; ramAddr < ramSize; ++ramAddr.value)
    {
        memoryMap[memAddr.value++] = &ram[ramAddr.value];
    }
}

Затем вы можете записать значение a в 256-й байт, используя что-то вроде этого, что, конечно же, будет распространено на другие части карты памяти, поскольку они указывают на тот же байт в памяти:

*memoryMap[0x00ff] = 10;

Я на самом деле не тестировал это и хочу провести еще несколько тестов в отношении использования и производительности кэша ЦП. Я явно искал другие способы сделать это, когда наткнулся на ваш вопрос и решил, что вложу свои (непроверенные) два цента. Надеюсь, это имеет смысл.