DEMU のバックアップ(No.16)

DEMUプロジェクトの仕様と詳細

このページは、DOSエミュレータ「DEMU」の仕様や進行状況を更新するページです。
最初から書き直す必要に迫られたので、改名とともにページ名を変更しました。
とりあえずDOS互換だけ実装し、その後コツコツと仕上げていくつもり。

(編集中)

スクリーンショットとか

フォント適応補間リサイズ

16x16のOSASK標準フォントを12x12や32x32へリサイズした例です。
12x12はそれなりに使えると思いますが、
32x32は使用用途が…(笑)。

テキスト80x30モードで32x32フォントを使用した場合:1280x960の解像度が必要(80x25では1280x800)。
Windowsのコマンドプロンプトのように、はみ出したエリアをスクロールするようになれば、32x32や高解像度(128x50とか)も夢じゃない。
テキスト80x25で12x12フォントなら640x400の解像度でも使用できる(上下にえせタスクバーがあっても)。

フォントA (斜め規制ON) フォントB (斜め規制OFF)

仕様とか

メモリアドレスマップ

大体のメモリマップ

物理アドレス	サイズ	用途	備考
0x00000000	64KB	SYSTEM	未使用
0x00010000	576KB	空き	使用可能メモリ
0x000A0000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000A8000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000B0000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000B8000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000C0000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000C8000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000D0000	96KB	空き	未使用
0x000E8000	32KB	TVRAM	テキストメモリ※
0x000F0000	64KB	空き	未使用
0x00100000	64KB	HMA	使用可能メモリ
0x00110000	960KB	XMS	使用不可
0x00200000	---		配置なし

※実際のテキストメモリは8KBくらいで大体同じ場所を再配置しているだけである。 ※ただし配置場所によってビット単位で意味が異なる場合がある。

I/Oアドレスマップ
アドレスサイズ備考
0x0000 64KB 配置なし

内部資料(仮仕様)

テキストVRAM

ヘッダ(64byte)+テキストバッファ(サイズ分*4byte)

ヘッダ

	_grp_id		8byte	識別用ID
	_grp_prev	dword	未使用_
	_grp_next	dword	未使用_
	_grp_window	dword	配置先ウィンドウ_
	_grp_buffer	dword	未使用_
	_grp_left	dword	ウィンドウ内での座標_
	_grp_top	dword	
	_grp_scrnwidth	byte	描画先の領域のサイズ(pixel)
	_grp_scrnheight	byte
	_grp_fontwidth	byte	フォントのサイズ(pixel)
	_grp_fontheight	byte
	_grp_textwidth	byte	バッファのテキスト単位のサイズ_
	_grp_textheight	byte
	_grp_scaleleft	byte	描画開始位置(テキスト単位)
	_grp_scaletop	byte
	_grp_width	byte	描画先のテキストサイズ(テキスト単位)
	_grp_height	byte
	(残り)			未使用_

内部バッファ
以下の8byteが文字数分(80x25=半角4000文字分)連続する。

	テキストコード(32bit)      4byte
	文字色			1byte
	背景色			1byte
	拡張用			2byte

テキスト関係APIの実装状態(未実装/実装作業中/実装済み)

グラフィックテキストボックスオープン

	; in:	edx	ウィンドウ
	;	esi,edi	グラフィックボックスの位置
	;	cl,ch	テキストボックスの表示領域のサイズ
	;	al,ah	テキストボックスのバッファのサイズ
	;	ebx	グラフィックテキストボックス

~~グラフィックテキストボックスクローズ~~(当面実装の予定なし)

グラフィックテキストボックスフラッシュ

	; in:	ebx	グラフィックテキストボックス
	;	cl,ch	バッファ左上位置
	;	al,ah	サイズ(どちらかが0で全体再描画)

グラフィックテキストボックス1文字分書き込み

	; in:	eax	32bit半角コード
	;	cl,ch	バッファ位置
	;	dl,dh	文字色,背景色
	;	ebx	グラフィックテキストボックス

グラフィックテキストボックスコンソール出力(エスケープシーケンス式)
```
	; in:	ebx	グラフィックテキストボックス
	;	edx	文字列(終端\0)
	;	al	b1~0:文字列コード(=00:ASCIIZ,=01:SJISZ,=10:未定,=11:未定)
```
ただしエスケープシーケンスは0x1B,"["で始まり"ABCDHJfsum*"のいずれかで終わるものに限る。

~~グラフィックテキストボックスサイズ指定書き込み~~(廃止)

グラフィックテキストボックス1行下から上方向スクロール

	; in:	ebx	グラフィックテキストボックス
	;	dl,dh	文字色,背景色

グラフィックテキストボックスフォント関連
グラフィックテキストボックス色深度関連
グラフィックテキストボックス解像度またはリサイズ関連

MCBのとは？
DOS上でメモリを管理する仕組み。
DOSはメモリをリサイズや開放などをするとき、メモリセグメントの1パラグラフ前にくっついているこのMCBを変更するというのが実体です(もちろんチェイン先にMCBを書かなくてはいけません)。

MCBの実装について
現在はDOSアプリが最初のメモリブロックの位置を取得することはできません。
DEMUがメモリブロックのリサイズや新規確保に対応するために実装します。
- 最初のMCBは0x0BFFくらい
- 初期化で作成するMCBは空のメモリブロック(0x0C00～0x9FFE)と将来のUMB用(システムが使用中のマーク)(0xA000～0xFFFF)の2つ。

MCB関係のAPI
- MCB初期作成
- MCB指定値以下の最大の連続空きエリア検索
- MCB開放
- MCB確保
- MCBリフレッシュ

ファイル関係の整理
- ファイルハンドル→PSP内のローカルなハンドル→FCBの番号という変換は行わない。
- ファイルハンドル→16倍してOSASK側のスロットという直接な変換をする。
- ファイルへの追記はサポートする。そのときの挙動はOSに任せる(リサイズすると消えるかも知れない?でもRESIZER0.BINでは消えない)。
- DOSアプリ実行中のファイルアクセスは、OSASK側のモジュールをマッピングしてブロック転送するという方法を用いる。リサイズを伴う場合は先に一定のサイズを広げてからブロック転送する。そのとき、(リサイズでエラーが帰ってきたら書き込みエラーまたは書き込まれたサイズを小さくして正常終了する。
- (編集中)

ファイル関係のAPI
- ファイルオープン
- ファイルクローズ
- ファイルから読み込み
- ファイルへ書き込み
- ファイルポインタのシーク
- 最初のファイル検索
- 次のファイル検索
- ファイルの削除

管理用メモ

ここは、管理人が試行錯誤しながら変更していく内部用のメモがわりです。

DEMU起動時に実行ファイルをオープン(関連付け起動対応)。
メモリブロックの構造や環境変数などを内部(外部優先)ファイルを元に初期化
- しないかもしれない。
DOS実行ファイルを(必要ならばリロケーションして)メモリに配置。
- 実行可能なEXEファイルにはサイズ制限があります(実際のEXEファイルのサイズが560KB未満)。
ファイルの読み込みや書き出しは必要な場合のみ、ディスクイメージをアクセスする。
- 実行ファイルの位置はそのイメージ内にあるものとする。
  - 実際にディスクイメージ内に無い場合でも内部的には微妙。
- ハードディスクやCD-ROM等はアクセスできない。
BIOSをエミュレーションしているわけではないのでBIOSレベルの操作は正常に動作しない。
常駐するアプリは対応していない。というかコマンドラインが無いので正常終了と同じ扱い。
タイマ割り込みをエミュレーションするかどうかは使っているアプリがどのくらいあるかによる。
ゲストOS内の時間設定はとりあえず起動時に2006/11/13 17:30:00.00にセットしてみる。
DOS Versionは5.0としようかな。

画面はテキストのみ。以下の解像度で表示。いわゆるANSI対応。

モード	解像度	フォント	表示解像度	言語
3	80x25	6x12	480x 300	jp
-	80x30	6x12	480x 360	jp
3	80x25	6x12	480x 300	us
-	80x30	6x12	480x 360	us
-	80x25	8x16	640x 400	-
-	80x30	8x16	640x 480	-
-	80x25	12x24	960x 600	-
-	80x30	12x24	960x 720	-
-	80x25	16x32	1280x 800	-
-	80x30	16x32	1280x 960	-

キーボード
- DOSファンクション経由のみ。多分同時押し検出不可能。
マウスドライバ
- int 33hのエミュレーションをやればできそうだけど対応しているアプリが無さそうなので先送り。
プリンタ
- 未対応。
ファイル
- ディスクイメージ起動ではないのでファイル検索は未対応。ファイル名を指定して開くことならできる。
- フロッピィディスクエミュレーションだけどネットワークドライブと考えれば(検索できないけど)イメージがあいそう。
CPU/FPU
- 8086シリーズ。80386DX相当。PM/PG/VM/FPU/SSE/MMX/SSE2/SSE3/3DNow!非対応。32bitレジスタ対応。インタプリタ型。
サウンド
- BEEPすら出せない。
メモリ配置
- 起動するDOSアプリは0x00010000～0x0009FFEFを自由に使える。UMBやEMB、HMAは使えない(予定)。
その他