Já tem um bom tempo que quero me iniciar no mundo dos emuladores, resolvi parar de tentar fazer um emulador de um sistema complexo e começar com um bem básico, um emulador de CHIP-8, que é o que muitos indicam em fóruns de emulação. Bem vamos por partes:
Primeira operação que não vejo a logica:
std::uint16_t opcode = m_Memory[reg.PC] << 8 | m_Memory[reg.PC + 1];
Basicamente 1 opcode do CHIP-8 vale 2 bytes, mas a rom é de 8 bits, primeiro eu acesso o array de std::uint8_t que chamo de m_Memory que usei para armazenar a ROM e o conjunto de fontes na posição do Program Counter que é iniciado como 0x200 que é onde a maioria dos programas/jogos de CHIP-8 começam, depois se adiciona mais 8 zeros, o que é fácil de se compreender, 1 byte = 8 bits, logo 2 bytes são 16 bits, mas ai que começa a confusão, se já obteve o opcode então por que mascarar um valor de 16 bits com 8? e por que usar a própria rom porém avançando a posição do pc?
Aqui vamos para a segunda parte do meu problema:
switch (opcode & 0xF000) {
...
}
Em uma discussão que iniciei em um fórum do reddit sobre emuladores as pessoas me disseram que mascaram o opcode com 0xF000 para obter o opcode real, mas o que não entendi é como chegaram a conclusão que deveriam mascarar e por que com esse valor.
A parte final:
Utilizo essa documentação em que eu e muitos outros se guiam, primeiro vamos ao opcode 0x6000 ou 6xkk ou LD V x , byte:
//LD Vx, byte
case 0x6000:
reg.Vx[(opcode & 0x0F00) >> 8] = (opcode & 0x00FF);
reg.PC += 2;
std::cout << "OPCODE LD Vx, byte executado." << std::endl;
break;
O CHIP-8 possui 16 registradores de 8 bits que chamei de Vx, vamos la:
reg.Vx[(opcode & 0x0F00) >> 8]
Primeiro converti o opcode 0x6000 em binário e efetuei a operação and:
0110 0000 0000 0000 //0x6000
0000 1111 0000 0000 //0x0F00
-------------------
0000 0000 0000 0000 //0x0
Depois >> 8
move 8 bits a direita o que ficaria 0000 0000
ou seja, o índice 0 de Vx, depois = (opcode & 0x00FF)
que fica:
0110 0000 0000 0000 //0x6000
0000 0000 1111 1111 //0x00FF
-------------------
0000 0000 0000 0000 //0x0
Então por que não fazer simplesmente reg.Vx[0] = 0;
?
Lembrando que eu nunca tive que fazer operações Bit a Bit antes em nenhum projeto, apenas sei o que os livros me disseram sobre a operação AND, OR, XOR, NOT etc...
Eu gostaria de poder entender essa lógica que as pessoas utilizam para poder utilizar em projetos futuros.