- O Hyper Neo Geo 64 foi um sistema de arcade 3D operado pela SNK por dois anos, de 1997 a 1999; teve vida curta após o lançamento de apenas 7 jogos e foi uma plataforma experimental do período de transição do 2D para o 3D
- O trabalho de emulação conduzido pelo desenvolvedor do MAME David Haywood por 21 anos desde 2004 chegou recentemente ao estágio de conclusão, e agora não só gráficos e entrada, mas também a emulação de som funciona corretamente
- No último mês, colaboradores do MAME, incluindo R. Belmont, conseguiram uma melhora acelerada ao resolver a síntese de áudio e o processamento de filtros, e a versão MAME 0.282, prevista para outubro, trará suporte completo a áudio
- Durante o desenvolvimento da emulação, avanços em tecnologias ao redor do projeto, como o dump do microcontrolador de I/O e melhorias no core da CPU V53, serviram como pontos de virada decisivos, e até uma sinergia inesperada com o trabalho de emulação de sintetizadores ajudou
- Este caso mostra bem a natureza do desenvolvimento de emulação: a importância de um processo colaborativo que se completa quando anos de trabalho invisível, paciência e diversos elementos técnicos vão se encaixando um a um
A longa jornada da emulação do Hyper Neo Geo 64
- Quando David "MameHaze" Haywood começou o trabalho de emulação do Hyper Neo Geo 64 em 2004, o MAME quase não tinha suporte para jogos 3D, o core de CPU MIPS ainda estava em estágio inicial, e nem sequer existia um dump do microcontrolador de I/O
- Na época, a memória dos PCs era insuficiente até mesmo para carregar e decodificar gráficos 2D
- Era um período anterior ao YouTube, em que era muito difícil conseguir material de referência
- Muitos dos jovens adultos que hoje se interessam pela emulação dessa plataforma nem sequer tinham nascido quando o trabalho começou
- Algumas semanas atrás, Haywood promoveu o sistema ao status de "funcionando" dentro do MAME, mas isso foi em certa medida uma medida formal
- Ainda faltava uma emulação de som adequada, e Haywood não mexia no trabalho de base desde 2023
- Como as pessoas já vinham jogando por muito tempo sem som, ele considerou aceitável aplicar o rótulo de "funcionando"
- Isso acabou servindo de gatilho para que outros colaboradores do MAME passassem a trabalhar nas melhorias de áudio
Visão geral do sistema Hyper Neo Geo 64
- Ele ficou ativo nos arcades por apenas 2 anos, de 1997 a 1999, e ao todo foram lançados 7 jogos
- Road's Edge
- Samurai Shodown 64
- Xtreme Rally
- Beat Busters: Second Nightmare
- Samurai Shodown 64: Warriors Rage
- Fatal Fury: Wild Ambition
- Buriki One
- Individualmente, esses jogos não ofereciam uma motivação tão forte para a emulação, mas a paixão da equipe do MAME por fazer engenharia reversa e preservar todos os sistemas de arcade manteve o projeto vivo
- Ao contrário da placa CPS3 da Capcom, que ganhou suporte rapidamente após ser decifrada, o Hyper Neo Geo 64 exigiu 21 anos de trabalho árduo e intermitente
O esforço invisível no desenvolvimento de emulação
- Haywood apontou que "o que as pessoas realmente não entendem sobre emulação é a quantidade de tempo que precisa ser investida em trabalho que não gera absolutamente nenhum resultado positivo"
- Ele voltou a trabalhar várias vezes no driver do Hyper Neo Geo 64, investindo semanas, mas sem conseguir qualquer progresso
- Houve a frustração de tentar entender tudo e no fim chegar apenas à conclusão de que "não funciona assim"
- Alguns anos atrás, houve progresso real quando o microcontrolador de I/O foi dumpado e Haywood escreveu um core de CPU para emulá-lo
- A entrada passou a funcionar em muitos jogos, o que permitiu avançar mais no trabalho de vídeo
- O suporte à CPU V53, desenvolvido para outros sistemas, depois teve papel decisivo para acionar o DSP de áudio
O avanço rápido da emulação de som
- Quando Haywood marcou a plataforma como "funcionando", isso atraiu o interesse de colaboradores do MAME como R. Belmont
- Belmont, Happy e O. Galibert, entre outros, passaram o último mês trabalhando para fazer os jogos soarem corretamente
- A disassembly detalhada do programa da CPU de som escrita por Happy foi muito útil
- Belmont e Galibert estavam trabalhando no suporte a sintetizadores dentro do MAME, e como o chip de som do Hyper Neo Geo 64 também era usado em sintetizadores, surgiu uma conveniente sobreposição de especialidade
- A versão atual do MAME, 0.281, já inclui uma série de melhorias rápidas documentadas por Belmont em um vídeo no YouTube
- Correções para que o início e a parada básicos das amostras funcionem da forma correta
- Adição de suporte preliminar a envelopes de volume para melhorar o equilíbrio do áudio
- Inclusão de filtro passa-baixa por voz para limpar o ruído de alta frequência e deixar o som mais limpo
Principais melhorias do MAME 0.282
- No MAME 0.282, previsto para outubro, haverá correção dos problemas de áudio de Xtreme Rally e melhora geral de qualidade
- Olivier Galibert descobriu como comprimir a faixa dinâmica de 12 bits para 8 bits e trocou o filtro por um Chamberlin mais adequado, obtendo um som muito mais nítido e fiel
- Ao entender como as amostras em loop realmente funcionam, corrigir a ocorrência de distorção na mixagem final e ajustar os envelopes do filtro, foi alcançada uma melhora dramática na introdução de Beast Busters Second Nightmare
- Resolução de um problema específico no código de Xtreme Rally
- O jogo tem um código peculiar que tenta enviar comandos de som para a CPU de áudio o mais rápido possível, o que fazia com que 2/3 dos comandos fossem perdidos
- O problema foi corrigido para que todos os comandos sejam entregues, e Xtreme Rally agora soa muito bem
- Quando o MAME 0.282 for lançado, o Hyper Neo Geo 64 estará realmente à altura do rótulo de "funcionando"
Um exemplo perfeito de projeto colaborativo
- Galibert comentou no Reddit que sua contribuição veio de seu interesse por emulação de sintetizadores, mas que, "curiosamente, o próprio sintetizador (MPC3000) ainda não funciona de forma alguma"
- Embora partes do sintetizador ainda não tenham sido dumpadas nem documentadas, às vezes uma das peças disponíveis acaba se encaixando em um quebra-cabeça completamente diferente
- Haywood relembrou: "foi apenas um processo longo e lento" e que, "ao longo dos anos, houve avanços aos poucos, e conforme o código ao redor no MAME foi melhorando e ficando mais capaz, foi possível obter mais progresso passo a passo"
3 comentários
É realmente incrível dedicar tanto esforço a um console que suporta apenas 7 jogos.
Um veterano lapidando emuladores... caramba.
Comentários do Hacker News
Um esforço realmente impressionante, mas isso também me faz sentir falta dos textos do Byuu e dos devlogs recentes do Dolphin. Também quero recomendar fortemente o blog de desenvolvimento do Shonumi. Esse blog cobre periféricos raros ou difíceis de emular do Gameboy e do GBA, desde modems infravermelhos até sonares de pesca baseados em sonar Shonumi devlog
Byuu foi realmente uma pessoa incrível. Lembro de quando ele apareceu e deu um grande impulso para melhorar a compatibilidade dos emuladores. Ainda penso com frequência nas mudanças positivas que Byuu trouxe ao mundo
O Dolphin também tem textos realmente interessantes sobre quanto esforço foi necessário para rodar jogos da Factor 5. Em ambientes de hardware fixo, são usados truques realmente impressionantes para extrair o máximo de desempenho possível. O valor dessas coisas só fica claro anos depois, quando alguém tenta executar esse software em um emulador
Fico curioso se alguém conhece um emulador de PC que dê suporte correto à entrada de microfone por meio da emulação de Soundblaster. Encontrei meu primeiro app, lançado por volta de 1994, no archive.org; é um visualizador de música e precisa de entrada de áudio
O artigo do Shonumi devlog sobre o Battle Chip Gate despertou lembranças de infância. Eu era fã de Battle Network no GBA quando criança e comecei a participar de comunidades online pelo GameWinners.com para entrar em fóruns de Mega Man. Meu primeiro apelido também veio de um recurso novo do MMBN2. Foi por causa de Battle Network que passei a me interessar pela preservação de jogos antigos, e a ambientação de IA e do ciberespaço do jogo parece incrivelmente profética. PCs conectados diretamente à internet, IAs personalizadas para cada pessoa, agentes de IA para navegar pela complexidade do mundo digital, cibercrime e hackers, além de vulnerabilidades digitais atemporais e até invasões de sistemas de controle ambiental: era uma visão de futuro realmente impressionante. Aprendi inglês e me tornei programador graças a MMBN2. Ainda hoje relembro essa época com carinho
É impressionante que o projeto MAME continue em desenvolvimento ativo há mais de 28 anos, com sua essência praticamente inalterada. Isso provavelmente se deve a uma comunidade de desenvolvedores extremamente dedicada
Quando você soma uma base de código em C++, código que gera código em C++, um processo de build que gera outro processo de build, e ainda a teimosia de alguém que renomeia todos os arquivos todo ano, o clima fica mesmo de monges vivendo numa caverna
Não era exatamente um fork, mas houve uma época em que existia um projeto separado chamado MESS, que tentou expandir o escopo para sistemas não arcade antes de ser reintegrado
Também existem forks populares como Final Burn Alpha/Neo
Uma das coisas mais interessantes que descobri por acaso foi que ele emula até SGI/IRIX
Na prática, existem vários forks, mas não sei se algum deles conta mesmo como um fork realmente “importante”. E também já vivenciei como os desenvolvedores dedicados do MAME são extremamente rigorosos ao avaliar código externo
Eu realmente gosto desse tipo de texto. Dá para sentir como a emulação de jogos desenvolveu uma profundidade técnica enorme entre vários autores. Fico preocupado que DRMs extremamente difíceis e profundamente enraizados no hardware, como os vistos no Xbox One X e afins, acabem deixando um grande vazio em futuras exposições de patrimônio cultural. O DRM claramente tem um custo social muito grande do qual não temos consciência suficiente
A paixão dos desenvolvedores de emulação que fazem tudo isso por menos de dez jogos é realmente impressionante
Mesmo em plataformas com poucos jogos, às vezes alguém se apaixona profundamente por um único título e se dedica a analisá-lo. Eu mesmo sou fã de T-Mek e tenho uma máquina com defeito parada no celeiro. É um sistema com apenas dois jogos, mas só poderá funcionar direito no MAME quando aparecer alguém com interesse, habilidade e equipamento para quebrar as proteções
Em algum momento, houve gente que descobriu como executar DCRs já compilados do Habbo como aplicativos desktop independentes, e é por isso que o Habbo Origins ainda existe. Um funcionário da Sulake que viu isso chegou a testar pessoalmente, e ele próprio vinha da cena de Habbo Retro/Emulator. A cena de engenharia reversa é uma comunidade realmente fascinante
Entre os hardwares de arcade, há placas totalmente personalizadas feitas para um único jogo e até chips que nunca mais foram reutilizados. A missão do MAME é clara, mas o HNG64 sempre atraiu atenção por causa da SNK e de Samurai Shodown e Fatal Fury
O trabalho de registrar e preservar o passado é algo muito significativo
Nessas horas, a palavra mais apropriada parece mesmo ser passionate
Mesmo depois de 28 anos, continuam surgindo mudanças interessantes em várias partes do MAME. Ele vai muito além das máquinas de arcade, cobrindo também consoles domésticos pouco conhecidos, computadores vintage e vários tipos de hardware. Recentemente, achei interessante o progresso na emulação de sintetizadores musicais profissionais como a lendária série Yamaha MU Wiki da Yamaha MU-series. No fim dos anos 80, jogos de PC começaram a oferecer trilhas sonoras em MIDI, mas a maioria dos jogadores só ouvia versões limitadas e adulteradas em placas de som modestas. Se você tivesse dinheiro suficiente, podia ouvir tudo com muito mais fidelidade em módulos MIDI externos como o Roland Sound Canvas, mas o verdadeiro topo era o Yamaha MU80 de 64 vozes. Quando ouvi o som do MU80 pela primeira vez, percebi o que estava perdendo MU80 Demo Song. Agora, graças ao MAME, dá para experimentar livremente esse hardware profissional caríssimo apenas com emulação por software
Lembro que as músicas MIDI que vinham junto com o Packard Bell Pentium 166 eram bem estranhas e ruins. Eu nem sabia que já existiam dispositivos tão avançados naquela época. Fui procurar no YouTube vídeos comparando Sound Blaster e MU80 e é realmente impressionante vídeo de comparação
Fico me perguntando quando vai chegar o dia em que poderemos pedir para uma IA recriar jogos de fantasia cheios de nostalgia dos anos 90
Fico curioso se isso é parecido com aquele estranho esquema de DRM com bateria que a CAPCOM usava em sistemas arcade antigos. Havia um método em que, se a energia fosse cortada, era preciso mandar reprogramar com a CAPCOM
Acho que não é a mesma coisa. Você deve estar falando do CPS, especialmente das famosas placas CPS2. Nessas placas, a bateria alimentava o mecanismo anti-cópia e, se a voltagem caísse abaixo de certo nível, a chave de segurança era apagada da memória. Assim, as ROMs continuavam lá, mas criptografadas. Ligar e desligar a máquina não causava problema algum. Na verdade, a bateria do CPS2 tinha uma tendência de danificar componentes importantes, por isso ganhou o apelido de “bateria suicida”. Hoje em dia, já existem várias maneiras de remover essa proteção: usar ROMs Phoenix descriptografadas ou soldar uma PCB Infinikey para resolver a chave da ROM via alimentação da placa, entre outras opções. Já o HNG64 parece ter sido simplesmente menos analisado por ser um hardware mais complicado
Esse método funcionava em duas etapas. Havia um chip de descriptografia proprietário entre a ROM do programa e a CPU, e esse chip usava uma tabela armazenada em uma pequena SRAM alimentada por bateria. Se a energia acabasse — por bateria descarregada ou por tentativa de adulteração — a chave de descriptografia também desaparecia. Por acaso descobriram que o pino FC1 estava ligado ao chip descriptografador, e que na prática só a ROM do programa era criptografada. Quando a CPU 68000 pedia instruções, ela emitia um sinal específico para determinar se o chip deveria descriptografar ou não. Só que o modo de endereçamento PC-relative emitia o mesmo sinal, e isso permitiu extrair instruções criptografadas. Por causa de outra proteção, o chip também parava de funcionar depois de um curto tempo. Mais tarde, em um console doméstico baseado em placas CPS e em ports de jogos como SF Zero, descobriu-se que havia instruções misturadas que liam um endereço estranho que o chip esperava. Sem esse acesso a um endereço específico, o chip parava de descriptografar. Esse segredo veio à tona por causa dos ports para console, e depois disso foi possível combinar de forma engenhosa o modo PC-relative com esses acessos para despejar corretamente a ROM referência do processador 68000
Esse tipo de método ainda aparece em equipamentos de jogo de azar e similares. Máquinas caça-níquel modernas têm muitas proteções, baterias e recursos anti-perfuração, mas hoje em dia o objetivo é menos proteger copyright e mais impedir fraude tributária
O artigo menciona o LaserActive. Vi um pela primeira vez na casa do meu tio quando era criança, sem nem saber que aquilo existia Wiki do LaserActive. Lembro de jogar quase só jogos de Genesis
Fiquei surpreso ao ver que Vajra e Vajra 2 eram jogos de tiro exclusivos do LaserActive feitos por uma empresa chamada Data West. O nome lembra Data East, e ambas são empresas japonesas, mas aparentemente não se trata de um spin-off da Data East. Fico me perguntando se o nome foi escolhido de propósito para causar confusão informações da empresa Data West
Acabei ampliando bastante a primeira foto do artigo para ler os preços. Battle Toad in Battlemaniac custa 53.900 ienes, Akumajou Dracula XX custa 27.500 ienes, e The King of Dragons custa 39.800 ienes
Em Galaga e Galaga Fast Shoot, continua havendo mais de 100 ms de atraso entre o input e a resposta do jogo, e espero que algum dia esse problema seja totalmente resolvido