Desarrollo N64 nativo y exploración de Memoria (Nintendo64)

Esta guía cubre desde la instalación en macOS hasta la creación de una herramienta para volcar el contenido de un Controller Pak.

Enlace al controller pak.

1. Instalación y Configuración del Entorno (macOS)

Si usas una Mac con chip Apple Silicon (M1/M2/M3), Docker necesita ser forzado a la plataforma amd64.

Bash

# 1. Crear y entrar a la carpeta del proyecto
mkdir -p ~/write && cd ~/write

# 2. Configurar plataforma para Mac modernos
export DOCKER_DEFAULT_PLATFORM=linux/amd64

# 3. Inicializar el contenedor de Libdragon
libdragon init

2. El Fichero de Compilación (Makefile)

Crea un archivo llamado Makefile en la raíz de la carpeta write. Este archivo coordina al compilador MIPS dentro de Docker.

Makefile

PROG_NAME = explorador_pak
SRCDIR = src
BUILDDIR = build
OBJS = $(BUILDDIR)/main.o

# Configuración interna de Libdragon
N64_INST = /n64_toolchain
include $(N64_INST)/include/n64.mk

# Flags de estabilidad para hardware real
CFLAGS += -Iinclude -falign-functions=32

all: $(PROG_NAME).z64

$(PROG_NAME).elf: $(OBJS)

$(PROG_NAME).z64: N64_ROM_TITLE = "Pak Explorer N64"

$(BUILDDIR)/%.o: $(SRCDIR)/%.c
	@mkdir -p $(dir $@)
	@echo "    [CC] $<"
	$(CC) $(CFLAGS) -c -o $@ $<

clean:
	rm -rf $(BUILDDIR) *.z64 *.elf
.PHONY: clean

3. El Código Fuente (src/main.c)

Crea la carpeta src y dentro el archivo main.c. Este programa recorre los 1024 bloques (32KB) del Controller Pak y los muestra en pantalla ignorando errores de detección.

C

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <libdragon.h>

#define TOTAL_BLOCKS 1024
#define BLOCKS_PER_PAGE 10

int main(void) {
    timer_init();
    display_init(RESOLUTION_320x240, DEPTH_16_BPP, 2, GAMMA_NONE, ANTIALIAS_RESAMPLE);
    joypad_init();

    int current_page = 0;
    uint8_t buffer[32] __attribute__((aligned(16)));
    char info[64];

    while (1) {
        joypad_poll();
        joypad_buttons_t btn = joypad_get_buttons_pressed(JOYPAD_PORT_1);

        if (btn.d_down && current_page < (TOTAL_BLOCKS / BLOCKS_PER_PAGE) - 1) current_page++;
        if (btn.d_up && current_page > 0) current_page--;

        surface_t *disp = display_get();
        graphics_fill_screen(disp, 0);

        graphics_draw_text(disp, 20, 10, "== EXPLORADOR DE CONTROLLER PAK ==");
        sprintf(info, "Bloques: %d a %d (de 1024)", 
                current_page * BLOCKS_PER_PAGE, 
                (current_page * BLOCKS_PER_PAGE) + BLOCKS_PER_PAGE - 1);
        graphics_draw_text(disp, 20, 25, info);

        for (int i = 0; i < BLOCKS_PER_PAGE; i++) {
            int block_to_read = (current_page * BLOCKS_PER_PAGE) + i;
            int y_pos = 50 + (i * 15);

            // Lectura física directa del bloque de 32 bytes
            int res = joybus_accessory_read(JOYPAD_PORT_1, block_to_read * 32, buffer);

            if (res == 0) {
                char hex_preview[64];
                sprintf(hex_preview, "%04X: %02X %02X %02X %02X | %c%c%c%c", 
                        block_to_read * 32, buffer[0], buffer[1], buffer[2], buffer[3],
                        (buffer[0]>31?buffer[0]:'.'), (buffer[1]>31?buffer[1]:'.'),
                        (buffer[2]>31?buffer[2]:'.'), (buffer[3]>31?buffer[3]:'.'));
                graphics_draw_text(disp, 20, y_pos, hex_preview);
            } else {
                graphics_draw_text(disp, 20, y_pos, "ERROR: No detectado o sucio");
            }
        }

        graphics_draw_text(disp, 20, 210, "D-PAD ARRIBA/ABAJO: Navegar");
        display_show(disp);
    }
}

4. Comandos para Compilar y Ejecutar

Ejecuta esto en tu terminal cada vez que quieras probar cambios:

Bash

# Limpiar binarios antiguos
libdragon make clean

# Compilar la nueva ROM
libdragon make

Esto generará el archivo explorador_pak.z64.

5. Resumen de Lecciones para el Post

1. Limpieza de Docker: Usamos docker system prune y docker rm para evitar conflictos de imágenes antiguas.
2. Alineación de Memoria: El uso de __attribute__((aligned(16))) es obligatorio. Sin esto, el hardware real de la N64 suele dar errores de lectura aleatorios.
3. Detección de Hardware: Si el Pak se detecta como «Rumble», es un problema de resistencia eléctrica (suciedad). Limpiar con alcohol o goma de borrar es el 50% del éxito.
4. Estructura del Pak: La memoria son 32KB divididos en bloques de 32 bytes. La dirección 0x0000 es la cabecera; a partir de 0x0100 es zona segura para pruebas.