用Java为Nintendo DS编写

引言

一切始于我无意间找到了Nintendo DS的自制程序列表（由用户的努力开发的程序，这些设备不是为运行用户软件而设计的），而我看到了一个非常有趣的一行，即：“ Pstros NDS-MIDP实现运行在为NDS编译的CLDC Java机器上。

作为Java和Nintendo DS的忠实拥护者，我决定弄清楚这是哪种野兽，并在可能的情况下尝试为该JVM编写应用程序。 那些有兴趣要猫的人。

伪装

从网站上下载了珍贵的档案后，我开始对其进行研究。 阅读自述文件后，事实证明Pstros NDS是Nintendo DS的KVM端口（由Sun Microsystems开发的Java虚拟机）。 如下Internet 文章 （ 第1条 ， 第2条 ）所述，此Java机器是为RAM数量有限的小型设备设计的，属于Java平台的一个子集-J2ME。

J2ME体系结构

J2ME具有模块化架构，其中配置和概要文件是核心元素。

配置是一种规范，描述了用于特定移动设备系列的可用开发工具（一组Java语言功能，虚拟机功能和特性，最低支持的库）。

该配置文件扩展并补充了特定移动设备的配置功能。 它可以使用图形显示，通讯功能，特定的外围设备（在我们的情况下，这是触摸屏）。

J2ME体系结构图如下所示：

启动自制程序

您不能只在控制台上运行Nintendo未经认证的软件。 为了解决这个问题，创建了特殊的闪存盒（实际上，它们很可能是为了发行盗版游戏而创建的，而自制软件是副产品，但故事并非如此）。

AliExpress上有许多价格实惠的闪存选项。 我自己订购了R4i Dual Core。 使用它非常简单：只需将特殊存档解压缩到microSD根目录中，然后使用jvm格式的Java机器在那里上传文件，将闪存盒插入控制台即可使用。

KVM的首次发布

Pstros NDS存档中有几个Java程序示例。 要运行这些程序，需要将它们放在microSD闪存盒中的任何位置。 启动kvm.nds之后，您将能够在文件系统上选择文件：



选择文件Hello.class之后，我们将看到以下内容：


其他一些示例应用程序：

仿真器

据我所知，将Nintendo DS直接连接到计算机是不可能的。 持续将microSD从计算机粘贴到设备上，然后再返回查看结果，时间太长。 因此，对于应用程序的测试启动，我们将使用流行的DeSmuME仿真器。

在启动DeSmuME的自制程序时有一些功能。 据我了解的问题，这源于在闪存盒上使用文件系统的问题。

为了使自制应用程序与文件系统交互，编写了libfat库。 但是，任天堂DS的闪存盒数量很多，并且它们都使用特定的文件读/写命令。 libfat库无法识别这些命令，并向自制程序发送错误消息。 为了避免这种情况，发明了一种称为DLDI（动态链接的设备接口）的技术。 它充当自制程序和闪存卡之间的一层，将特定的读/写命令转换为libfat库可以理解的命令。

尝试启动DeSmuME kvm.nds时，出现以下错误：



模拟器的FAQ指示将自动应用DLDI修补程序，但是要正确访问文件，必须在GBA插槽中指定MPCF闪存卡设备，如下图所示：



之后，JVM将正常启动。

搭建开发环境

使用jvm研究存档文件时，我注意到了_rebuild.bat文件。 其内容如下：


由此可见，如何为jvm构建应用程序以及我们需要哪种环境。 在oracle网站上，归档文件包含我们需要的wtk和jdk版本。 根据bat文件中指定的路径安装它们（或编辑bat文件中的路径），然后就可以开始开发了。

应用开发

根据我的工作性质，我与库一起工作很多，以创建Swing GUI。 我喜欢这个库，因此举个例子，我决定编写自己的实现。 我决定在“黑匣子”的基础上进行开发，即 知道它应该在外面看起来如何，不要看它在内部如何布置。 首先，由于我计划的库的功能将大大减少（因为我出于娱乐目的而开发它），并且可能对我来说根本不需要Swing中使用的许多解决方案。 其次，提出自己的实现要有趣得多。

从构建脚本中可以看到，您将不得不在Java 1.1下进行开发。

至于要求，首先，我希望库用户支持调用对话框表单的典型Swing代码：

 MyDialogForm myDialogForm = new MyDialogForm(this, true); myDialogForm.setVisible(true); if (myDialogForm.getAnsewer()) { // TODO - do something here } 

即 在这种情况下，将显示对话框窗体，并且在关闭之前，执行不会超出setVisible（true）。 同时，对于被调用表单上的其他组件，应继续处理其用户操作。

下图显示了库操作方案的第一个版本：



从图中可以看到，每个用户操作都是在单独的线程中执行的。 通过此实现，可以满足使用对话框表单的要求，但是，存在一个问题，即处理程序中的用户可以同时使用来自两个线程的相同数据（例如，通过快速单击两个按钮）。 这给保护用户访问此类数据的需求带来了额外的不便。

我们假设所有形式都是交互式的，即 当显示一种形式时，不可能与其他形式一起使用。 在这种情况下，这是一个适当的假设，因为Nintendo DS屏幕不大，并且一次显示多个表格非常不便。

在这种情况下，库操作方案采用以下形式：



即 每个表单都创建自己的处理用户应用程序动作的流程。 如果由于处理动作而调用了新表单，则调用该表单的线程将等待该表单关闭，此时将创建一个用于处理用户动作的新线程。

下面显示了使用库的示例代码：


与Swing中一样，首先描述表单的布局和用户操作处理程序，然后将控制权转移到库中，该库将初始化上下文并在触摸屏上渲染和处理单击。

我遇到的另一个问题是键盘。 不幸的是，我没有找到一种方法来调用操作系统的现成屏幕键盘。 因此，我不得不自己做，大大简化了它的实现。 她的工作结果如下：



目前，作为组件，我仅实现了Label，TextField和Button。 例如，我认为足够； 上述表单的外观如图所示：



完整的源代码可以在这里找到。

在真实设备上启动

我们将编译后获得的* .class文件复制到闪存盒中，运行kvm.nds并在其中选择ExampleJNDSWindowsManager.class。

以下视频介绍了应用程序的结果：

结论

最后，我要感谢Nintendo DS的创建者，Nintendo DS的JVM端口的开发人员，闪存盒的创建者有机会开发自己喜欢的硬件，以及我的妻子为拍摄视频和编辑本文提供的帮助。

谢谢大家的关注！