[NES]从模板工程到NES模拟的实现 | 技术集结

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摘要视频

前置准备

软件包设置

CubeMx配置

工程主体

感慨

2 前置准备

nes游戏就选用最经典的SuperMary，先创建一个基于06_demo_nes_simulator示例的示例工程，找到其中game目录下的SuperMary.nes文件，将其复制到SD卡上、

3 软件包设置

新建一个基于RT-Spark的模板工程，进入RT setting，进入详细界面，选中硬件，将以下设置添加（选中）

<板载驱动设备>

1.SRAM

2.onboard LCD(ST7789)—>TIM14_CH1

3.File system—>SDCARD

<芯片驱动设备>

1.PWM14 channel1

2.SPI BUS—>RW007 onboard

添加完成后，ctrl+s保存设置

4 CubeMx配置

找到board—>CubeMx_Config目录下的CubeMx_Config.ioc文件，双击进入STM32CubeMx界面

配置同LCD配置

Timers—>TIM14—>PWM Generation CH1

Connectivity—>FSMC—>LCD1

设置完成后，点击右上角的GENERATE CODE，回到RT-Studio界面

5 工程主体

先构建项目，此时，CubeMx_Config目录下会多出Drivers,MDK-ARM两个文件夹，控制台会出现很多报错，将这两个文件夹和Src目录下的main.c文件删除，右键工程文件—>同步Scons配置至项目

同步完成后，将示例工程application目录下的main.c的代码复制到模板工程相同目录的main.c文件中进行替换，nes文件夹同理复制到模板工程中,再次构建项目，如果出现报错，再次进行Scons同步后重复操作

此时将工程下载到开发板中，然后打开串口工具（！！记得插上SD卡，不然就会出现如下报错！！）

插上SD卡后，串口工具输出正常

输入命令nes_start sdcard/SuperMary.nes

然后就能看到，又报错了…

这里的报错提示出现了断言失败，那么回到RT-Studio分析代码，搜索small_mem，定位相关代码段

仔细分析一遍并没有发现代码有什么问题，那么问题在哪，为什么会导致断言出现？

查阅相关资料发现，RT_ASSERT的启用依赖于debug.h头文件，而在正式发布产品时，通常会禁用调试代码功能（即不定义RT_DEBUG宏）从而减少代码体积并提高代码效率，但是这里又没有用到debug相关的语句

再次检查代码发现并没有明显问题，使用BC辅助分析

对比可以看到模板工程和示例工程的不同点，重点关注各种config文件还有scons文件，这些都与配置有关

在rtconfig.h文件中，可以看到，模板工程在这里定义了DEBUG的宏，将这两行注释掉，同步scons配置，再次构建项目，下载，测试输入指令LCD是否成功运行游戏

可以看到，这次并没有报错，说明上述操作正常，但是发现LCD上依旧是白屏，并没有按想象中那样运行游戏，这就很令人疑惑了

虽然没有报错，但LCD也没有正常工作，那问题出在哪了？LCD没有运行游戏，但是正常亮起，说明LCD配置方面没有问题，而在这个项目中，RT-Spark开发板上只用到了 LCD，SD插口，按键，很显然按键和当前问题联系不大，那么问题最有可能出在了SD相关的东西上

顺着上面的思路，可以推测，也许是SD插口相关配置没有正常工作，导致SD插口没有读取到SD卡上的数据，也有可能是LCD没有接收到SD卡传入的数据，重新回到代码分析寻找思路

在application的main.c文件中，可以找到nes_start函数的定义，正好在输入指令时用到了nes_start的指令，而通过输入的指令可以看出，nes_start的作用应该是读取SD卡上相关数据

那么可以大胆推测nes_start和我们想要解决的问题有关联，分析nes_start函数，可以知道这个函数的工作就是读取nes文件地址，下载nes文件，然后判断下载的nes文件是否为NULL，这时根据这段代码，又可以发现些许蹊跷

if(!nes){ return-1; }

这段代码在判断nes是否为空，为空则提前退出，那么，又多了一种可能，就是SD的读取和LCD的接收都没有问题，而是提前退出导致nes文件没有运行，往这个if中加入一段打印日志的代码

rt_kprintf("create default!\n");

再次构建项目，下载，然后输入指令

那么问题就显而易见了，程序运行到这时提前退出导致LCD没有显示游戏画面，但是，什么原因导致了程序的提前退出，回到BC将模板工程和示例工程的main.c进行对比

可是并没有发现差异，而且发现application文件夹并没有差异，排除法缩小范围，setting，rt-thread明显无关，application，libraries，和Debug没有差异，都进行排除，再排除一些明显无关的文件

那么只剩下了这些部分，rtconfig_preinc.h文件内容没有差异，Kconfig文件也几乎没有差异，排除

打开board目录，CubeMx_Config，.ignore_format.yml，link.icf，board.h，board.c无明显差异也可以进行排除

那么只剩下了这几个文件，先分析之前分析过的rtconfig.h

这几段包含了和TIMER有关的宏定义，考虑到LCD虽然没有正常运行游戏，但是能正常亮起，先进行排除

前两张虽然看不懂，但是明显和LCD以及nes关联不大，最后一张和网络协议相关，直接排除，那么就排除了rtconfig.h

再来分析其他文件，.config，cconfig.h文件中的内容同理rtconfig.h，排除，那么只剩下了和link相关的两个文件

这些和开发板的linker有关，想到之前的一种可能，SD插口与LCD连接配置出问题导致LCD接收不到SD插口发送的数据，从而程序运行时提前退出，考虑到这种可能，分析代码发现

这几段代码都和nes相关，将它们复制过去，同步scons，构建项目，下载，输入指令，查看运行结果

游戏正常运行，串口工具处也没有报错，说明操作正确，问题解决，nes模拟成功实现！

6 感概

过程有那么一点点曲折，但是最终成功分析出了问题所在并解决，从模板工程到实现示例工程的过程相当于从无到有的创造，满满的成就感，仿佛离b站大佬更近了一步（）

示例工程虽然很方便，但是只授之予鱼而非渔，从模板工程开始，一步一步的创造，虽然做出了以后很有成就感，但还是希望相关教程能多出一点（一步步推真的很不容易）

此外，在查看日志的时候还发现不管是示例工程还是模板工程

并没有发现这一段命令打印的路径日志，也没有分析出是什么原因，有知道的大佬可以解答一下

（BC真的很好用）