Διερευνώντας την αρχιτεκτονική του Game Boy: Τεχνική ανάλυση και ανάπτυξη εξομοιωτή Game Boy για συσκευές Android

Abstract

Το Game Boy είναι μια φορητή συσκευή παιχνιδιών που κυκλοφόρησε από τη Nintendo το 1989 και πλέον θεωρείται από τις πιο δημοφιλείς και σημαντικές κονσόλες βιντεοπαιχνιδιών όλων των εποχών. Η επιτυχία του Game Boy οφειλόταν σε μεγάλο βαθμό στον απλό αλλά στιβαρό σχεδιασμό του υλικού του, τη μεγάλη διάρκεια ζωής της μπαταρίας του, την καινοτομία της φορητότητάς του, και την τεράστια βιβλιοθήκη παιχνιδιών του που εκτείνεται σε διάφορα είδη και απευθύνεται σε όλες τις ηλικίες. Ωστόσο, παρά τη δημοτικότητα και τη μακροζωία του, οι τεχνικές προδιαγραφές και οι εσωτερικές λειτουργίες του Game Boy δεν είναι ευρέως γνωστές ή κατανοητές από το ευρύ κοινό ή ακόμα και από πολλούς προγραμματιστές παιχνιδιών Game Boy. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο μέρος περιέχει ένα θεωρητικό πλαίσιο αφιερωμένο στην ολοκληρωμένη και λεπτομερή ανάλυση της αρχιτεκτονικής του Game Boy, συμπεριλαμβανομένων των δυνατοτήτων του επεξεργαστή και της μονάδας επεξεργασίας εικόνας, τη δομή της μνήμης του, του τρόπου αλληλεπίδρασης του χρήστη με το υλικό και τον τρόπο επικοινωνίας του με άλλες συσκευές Game Boy. Το δεύτερο μέρος χρησιμοποιεί τις γνώσεις που αποκτήθηκαν από το πρώτο μέρος της εργασίας, εφαρμόζοντάς τις στα πλαίσια ανάπτυξης μίας μοντέρνας εφαρμογής εξομοιωτή Game Boy για έξυπνες συσκευές Android, υλοποιημένη σε γλώσσα προγραμματισμού Kotlin. Η συγκεκριμένη εφαρμογή επιτρέπει στους χρήστες να φορτώσουν και να εκτελέσουν αρχεία παιχνιδιών Game Boy (ROM files) στην εφαρμογή, και υποστηρίζει επιπλέον λειτουργίες όπως αποθήκευση κατάστασης παιχνιδιού (save states), κλιμάκωση της ανάλυσης (resolution scaling), και παραμετροποίηση της χαρτογράφησης της εισόδου του χειριστηρίου (controller mapping). Με αυτές τις συνεισφορές, η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στη συμβολή της διατήρησης και της εκτίμησης της κληρονομιάς του Game Boy προσφέροντας στους χρήστες έναν άμεσο τρόπο εκτέλεσης των παιχνιδιών του, καθώς και να αποτελέσει μια αξιοσημείωτη αναφορά ως οδηγός για μελλοντική έρευνα και ανάπτυξη στον τομέα της εξομοίωσης υπολογιστικών συστημάτων.