Эмулятор БК-0010-01, БК-0011 и БК-0011М

Формат файла .MSF версии 1.3 (Memory state file)
для эмулятора БК 0010(01) и БК 0011(М)

Файлы данного формата обычно хранят в себе полный слепок всей памяти БК на момент сохранения, состояние регистров, уменьшенную копию экрана, а также любую другую необходимую для последующего восстановления информацию. Формат является бинарным, и представляет собой теговую структуру. Каждый тег представляет собой заголовок, и данные некоторого типа. Теги могут располагаться в любом порядке (кроме первого заголовочного тега MSF_FILE_HEADER), а также быть вложенными один в другой. Теоретически любой из тегов может быть пропущен, а также могут присутствовать теги, которые незнакомы эмулятору данной версии, и будут без проблем пропущены. Таким образом теоретически осуществляется совместимость форматов разных версий в обе стороны.

Формат заголовочного тега:

struct MSF_FILE_HEADER
{

DWORD type; - тип файла всегда равен (STATE_ID == 65536)
DWORD version; - версия файла: 101.0, 151.5, 202.0, и т.д. В настоящее время версия файла 1.3 (13) и более ранние версии не поддерживаются.
DWORD configuration; - конфигурация компьютера:
  1. БК 0010(01) с БЕЙСИКом "Вильнюс 1986"
  2. БК 0010(01) с блоком МСТД
  3. БК 0010(01) с дополнительным блоком ОЗУ 32Кб
  4. БК 0010(01) с контроллером НГМД
  5. БК 0011М
  6. БК 0011М с контроллером НГМД
  7. БК 0011
  8. БК 0011М с контроллером НГМД
};

Далее следуют теги для конкретной конфигурации.

Формат тега:

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type; - тип тега
  DWORD length; - длина в файле, занимаемая им вместе с заголовком
};

За тегом сразу следуют данные. Теги бывают следующих типов:

Имя Тип Длина (байт) Комментарий
MSF_BLOCKTYPE_UNKNOWN

-1

8 и более

неизвестный блок. Просто пустая болванка, сделан на всякий случай

MSF_BLOCKTYPE_BASEMEMORY

0

8 + 64 Кб

блок памяти основного 64 Кбайтного пространства. Вся память с 0 – 0200000, то, что в ней находится в текущий момент. В версии 1.0 вместе с системными регистрами, в версии 1.1 системные регистры сохраняются в отдельном блоке

MSF_BLOCKTYPE_CPU_REGISTERS

1

8 + 18

Регистры процессора: R0 – R5, SP, PC, PSW

MSF_BLOCKTYPE_PREVIEW

2

 

Малая копия экрана. См. описание ниже

MSF_BLOCKTYPE_10EXT16

3

8 + 24Кб

Блок расширенной памяти КНГМД А16М 16К ОЗУ + 8К ПЗУ.

MSF_BLOCKTYPE_10EXT32

4

8 + 32Кб

Страницы расширенной памяти 32К. Располагается с адресов 0120000 – 140000

MSF_BLOCKTYPE_11EXT64

5

 

Страницы расширенной памяти 64К для БК11М. Формат не определён. Устарел. Зарезервирован.

MSF_BLOCKTYPE_PORT_REGS

6

8 + 30

(Начиная с версии 1.1) Блок размещения системных регистров 177660, 177662, 177664, 177700-177716

MSF_BLOCKTYPE_MEMMAP

7

8 + 16*20 + 16

(Начиная с версии 1.1) Карта памяти, в которой обозначено, какие страницы и банки памяти куда подключены.

MSF_BLOCKTYPE_BASEMEMORY11M

8

8 + 0700000

(Начиная с версии 1.1) Весь блок памяти БК 11М, включая доп. ПЗУ + ПЗУ контроллера А16М и доп. ОЗУ

MSF_BLOCKTYPE_MEMORY_SMK512

9

8 + (512-16)*1024

(Начиная с версии 1.1) Блок памяти ОЗУ контроллера СМК-512. Т.к. 16 Кб уже сохраняется в блоках №3 и №8, то здесь сохраняется 512 Кб-16 Кб

MSF_BLOCKTYPE_CONFIG

10

8 + заранее не известно

(Начиная с версии 1.2) Структура g_config.
(Начиная с версии 1.3)
текстовый файл конфигурации со всеми текущими настройками.

MSF_BLOCKTYPE_WAVE

200

8 + заранее не известно

Используется в tap файлах для хранения контента.

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_BASEMEMORY (Тип 0) "Блок памяти основного 64 Кбайтного пространства":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Далее следуют 64 Кбайта основной памяти в диапазоне адресов 0200000.

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_CPU_REGISTERS (Тип 1) "Регистры процессора":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

struct MSF_CPU_REGISTERS
{

  WORD r0; - регистр общего назначения R0
  WORD r1; - регистр общего назначения R1
  WORD r2; - регистр общего назначения R2
  WORD r3; - регистр общего назначения R3
  WORD r4; - регистр общего назначения R4
  WORD r5; - регистр общего назначения R5
  WORD sp; - регистр стека SP
  WORD pc; - регистр команд PC
  WORD psw; - слово состояния процессора PSW
};

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_PREVIEW (Тип 2) "Малая копия экрана":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
}; 

struct BITMAPINFOHEADER
{

  DWORD biSize = 40; - размер структуры BITMAPINFOHEADER
  DWORD biWidth = 200; - всегда 200
  DWORD biHeight = 200; - всегда 200
  WORD biPlanes = 1; - всегда 1 (1 плоскость);
  WORD biBitCount = 32; - кол-во бит на пиксель (любое допустимое кол-во бит)
  DWORD biCompression = 0; - всегда 0 (без компрессии)
  DWORD biSizeImage = 0; - не используется
  DWORD biXPelsPerMeter = 0; - не используется
  DWORD biYPelsPerMeter = 0; - не используется
  DWORD biClrUsed = 0; - не используется
  DWORD biClrImportant = 0; - не используется
};

Далее следует непосредственно массив бит картинки. Картинка записывается в перевёрнутом по вертикали виде, где каждая строка выровнена на границу 4-х байт.

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_10EXT16 (Тип 3) "Блок расширенной памяти КНГМД А16М 16К ОЗУ + 8К ПЗУ":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Для версии 1.0:

DWORD bBasic - флаг, включено ли ПЗУ (0 – нет, 1 – да)

Далее следуют 24 Кбайта памяти при установленном флаге bBasic в 1 (обычно ПЗУ 24К бейсика)

Далее следуют 24 Кбайта памяти при установленном флаге bBasic в 0 (обычно ДОЗУ 16К + ПЗУ НГМД 8К)

Начиная с версии 1.1:

Далее следуют 24 Кбайта памяти при установленном флаге bBasic в 0 (обычно ДОЗУ 16К + ПЗУ НГМД 8К)

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_10EXT32 (Тип 4) "Страницы расширенной памяти 32К":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

DWORD nPage - номер подключенной страницы 03

Далее следуют 32 Кбайта дополнительной памяти

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_PORT_REGS (Тип 6) "Системные регистры":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
}; 

struct MSF_PORT_REGS
{

  WORD p0177660; - регистр состояния клавиатуры
  WORD p0177662_in; - регистр данных клавиатуры
  WORD p0177662_out; - регистр палитр, буфера экрана и таймер по вектору 100 (только на БК11(М))
  WORD p0177664; - регистр смещения
  WORD p0177700; - регистр режима
  WORD p0177702; - регистр адреса прерывания
  WORD p0177704; - регистр ошибки
  WORD p0177706; - регистр установки таймера
  WORD p0177710; - регистр счётчика таймера
  WORD p0177712; - регистр управления таймером
  WORD p0177714_in; - входной регистр порта ввода вывода
  WORD p0177714_out; - выходной регистр порта ввода вывода
  WORD p0177716_in; - регистр порта по чтению (чтение с МФ или с линии)
  WORD p0177716_out_tap; - регистр порта по записи (запись на МФ или в линию)
  WORD p0177716_out_mem; - регистр порта по записи (установка страниц памяти, на БК11(М))
};

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_MEMMAP (Тип 7) "Карта памяти":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Далее следует массив из 16 элементов следующей структуры, которые отвечают за сегменты адресного пространства размером 4 Кб, последний сегмент служит для хранения режимов работы контроллера АльтПро:

struct BKMEMBank_Type
{

  BOOL bReadable; - флаг, указывающий что память доступна для чтения
  BOOL bWritable; - флаг, указывающий что память доступна для записи
  int nBank; - номер банка памяти 4 kb
  int nPage; - страница памяти БК11 == nBank >> 2
int nOffset; - смещение в массиве == nBank << 12
};

И затем следует один элемент следующей структуры, который сохраняет информацию о типе FDD контроллера и режимах работы контроллеров АльтПро.

struct ConfBKModel_Type
{

  DWORD nBKModel; - модель БК, для конфигуратора
  DWORD nAltProMemBank; - код подключения страницы памяти контроллера для записи
  DWORD nExtCodes; - доп. коды контроллера, такие как 10 - подключение бейсика и 4 - блокировка регистров 177130 и 177132 по чтению (для простоты ПЗУ бейсика включается только в режиме 020. В остальных режимах не имеет смысла, хотя на реальной железке технически возможно)
  DWORD nAltProMode; - код режима контроллера
};

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_BASEMEMORY11M (Тип 8) "Блок памяти БК 11М, включая доп. ПЗУ + ПЗУ контроллера А16М и доп. ОЗУ":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Далее следует массив размером 0700000 байт содержащий всю указанную память.

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_MEMORY_SMK512 (Тип 9) "Блок памяти ОЗУ контроллера СМК-512":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Далее следует массив размером 512 - 16 Кбайт содержащий всю указанную память (первые 16 Кбайт входят в блок MSF_BLOCKTYPE_BASEMEMORY11M).

Формат тега MSF_BLOCKTYPE_CONFIG (Тип 10) "Конфигурация":

struct MSF_BLOCK_HEADER
{

  DWORD type;  
  DWORD length;  
};

Довольно сложный блок. Сперва формируется массив в памяти содержащий содержимое ini файла конфигурации. Определяется его размер, и затем сохраняется в виде бинарного массива. Размер переменный.

Последовательности тегов для конфигураций создаваемых эмулятором версии 3.x. Хотя порядок тегов может быть произвольным, в реальных файлах MSF теги идут именно так:

1 – БК 0010(01) с БЕЙСИКом "Вильнюс 1986"

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

0

Основная память 64К

2 – БК 0010(01) с блоком МСТД

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

0

Основная память 64К

3 – БК 0010(01) с дополнительным блоком ОЗУ 32Кб

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

0

Основная память 64К

4

Страницы расширенной памяти 32К

4 – БК 0010(01) со стандартным КНГМД и контроллером A16M с ДОЗУ 16К:

(дело в том, что стандартный КНГМД строится на основе А16М с отключенным функционалом переключения страниц и жёстко закреплённым стандартным режимом. А весь код обработки один.)

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

0

Основная память 64К

3

Блок расширенной памяти 16К + 8К КНГМД

5 – БК 0010(01) с контроллером СМК-512 с ДОЗУ 512К

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

0

Основная память 64К

3

Блок расширенной памяти 16К + 8К КНГМД

9

Блок памяти ОЗУ контроллера СМК-512

6,7,8 – БК 0011М без FDD, со стандартным FDD, с контроллером A16M с ДОЗУ 16К

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

8

Весь блок памяти БК 11М, включая доп. ПЗУ + ПЗУ контроллера А16М и доп. ОЗУ

9 – БК 0011М с контроллером СМК-512 с ДОЗУ 512К

Тип Название

Hdr

Заголовочный тег

2

Preview

10

Config

1

Регистры процессора

6

Системные регистры и порты

7

Карта памяти

8

Весь блок памяти БК 11М, включая доп. ПЗУ + ПЗУ контроллера А16М и доп. ОЗУ

9

Блок памяти ОЗУ контроллера СМК-512