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Aujourd’hui, les grandes entreprises et administrations publiques hésitent entre continuer à utiliser des logiciels propriétaires ou basculer vers les Logiciels Libres. Pourtant, la plupart des logiciels libres sont capables de bien traiter les données issues des logiciels propriétaire, et parfois avec une meilleur compatibilité.

C’est alors la barrière de la prise en main qui fait peur, et pourtant...

Les logiciels libres

L’aspect « Logiciel Libre » permet une évolution rapide et une plus grande participation des utilisateurs. Les aides et tutoriels foisonnent sur Internet ou sont directement inclus dans le logiciel lui-même.

Enfin, les concepteurs sont plus proches des utilisateurs, ce qui rend les logiciels libres plus agréable à utiliser et conviviaux.

Grâce à la disponibilité des logiciels libres, vous trouverez facilement des services de support techniques et la licence n’est plus un frein à l’utilisation de ces logiciels par votre personnel.

Notre support technique concerne essentiellement les logiciels libres, que ce soit sous forme de services ponctuels ou de tutoriels.

DLFP - Dépêches  -  Entretien avec Kannagi à propos de NGDK

 -  Mai 2023 - 

Kannagi développe un SDK pour créer des jeux pour la console Neo Geo, cet entretien revient sur son parcours et les raisons qui l’ont amené à s’intéresser à cette console.

Console Neo Geo, source Wikimedia, © Evan-Amos 2012

Sommaire

Partie 1: présentation

Qui êtes-vous, quel est votre parcours et est-il lié aux jeux vidéos ?

Alors je n’aime pas les présentations en général, mais je m’appelle Samy, j’ai 34 ans, je suis né à Marseille et je suis actuellement développeur web — oui très loin du Jeux vidéo ou du bas niveau (malheureusement). La raison est qu’il est plus compliqué de travailler sur ces branches et on ne peut pas travailler vraiment de partout. L’avantage du développeur web est qu’on peut y travailler partout et assez facilement (dans le sens ou on peut trouver toujours une boite d’informatique qui en demande, même en province). J’ai été pendant un temps développeur Jeux vidéo en free-lance pour Android et IOS, mais assez mal payé et avec des deadlines assez serrées, j’ai vite arrêté.

En amateur j’ai programmé sur de nombreuses consoles en assembleur de la Nes à la PS2.

Partie 2 : La Neo Geo

Comment en êtes-vous venu à vous intéresser à la Neo Geo ?

C’est à cause d’un jeu : King of Fighters 98, j’adorais ce jeu et aussi Windjammer que j’ai connu sur borne d’arcade. Mais j’ai plus connu la Neo Geo via les compilations sur Playstation 2, la Neo Geo coûtait bien trop cher pour moi gamin. Mais je me suis au final acheté une MVS.

King of Fighters 98

Qu’est-ce que cette console a de particulier ?

D’un point de vue technique ?

Difficile à dire, disons qu’en tant que console de salon, elle est unique parce qu’elle prend des technos qu’on ne voit généralement que sur arcade. Je m’explique, la plupart des consoles 8/16 bits font en général ROM->VRAM. La Neo Geo ne fait pas cela, parce que les ROM sont littéralement des VRAM. La seule autre console qui le faisait était la NES ! C’est pour cela que les portages sur console PS1 ou Saturn étaient assez complexes et pas aussi fidèles que les originaux : quand vous avez plusieurs mégas de ROM, c’est comme si vous aviez plusieurs mégas de VRAM, or des consoles comme la PS1 qui avait 1 méga de VRAM, sont un peu limites !

Une particularité qu’elle a et c’est qu’elle n’a pas de Background hardware, ce n’est que des sprites, le fond ne sont que des sprites assemblés. La particularité aussi c’est qu’elle peut assembler des sprites hardware, cela a un nom, mais j’ai oublié, l’avantage c’est que ça évite pas mal de calcul.

Sur SNES ou Mega drive, vous pouvez faire des « macro sprite » pour faire par exemple des sprites de 64x64, mais du coup vous devez déplacer les 4 sprites individuellement (de 32x32). Alors que la Neo Geo le fait automatiquement. Elle gère aussi l’animation des tiles niveau hardware.

Une chose que j’aimerais dire pour la suite, la Neo Geo a donc au moins 5 ROM différentes, toutes dédiées :

  • les ROM PX, pour programme qui contiennent le programme et les données du jeu,
  • les ROM CX, ils contiennent les sprites du jeu,
  • Les ROM VX, qui contiennent les SFX du jeu (en format ADPCM),
  • les ROM MX, qui contiennent le programme sonore et les partitions des musiques,
  • la ROM S1, qui contient les données pour le fix (un arrière-plan pour le HuD).

Si vous dézippez une ROM Neo Geo, vous les verrez, vous savez maintenant à quoi elles correspondent et à quoi elles servent !

Une cartouche contenant les ROMs d’un jeu

Que dire de ses processeurs (Motorola 68000 et Zilog Z80) ?

Je ne dirais pas grand-chose de spécial, parce que ce sont des processeurs assez connus et pas vraiment exotiques.

L’avantage du M68000, c’est qu’il possède un compilateur GCC (que j’utilise pour mon SDK), du coup ça aide pas mal. C’est un processeur assez simple et agréable à coder en assembleur.

Pour celles et ceux qui ne le savent pas le M68000 était partout, sur console comme la Mega Drive, sur ordinateur comme l’Amiga ou l’Atari St, voir le X68000 (un ordinateur japonais). Sur une bonne partie des bornes d’arcades, etc. Par contre cela se voit que c’est un processeur peu utilisé de nos jours, c’est un des rares où j’arrive à battre GCC en assembleur, alors que sur du x86 GCC me bat à plate couture.

Et, bien sur, le M68000 est donc le processeur principal de la Neo Geo ! :D

Le code se trouve dans le P1 qui fait 1 Mio max, on peut faire plus, mais là on fait du bankswitch, la Neo Geo est pensée pour, niveau hardware. Le bankswitch est qu’il y a 1Mio que vous pouvez déplacer, si par exemple vous avec 10 Mio de Programme vous avez 1 Mio que vous pouvez « sélectionner ». Mais, dans les faits, 1 Mio est largement suffisant, sauf si vous avez beaucoup de données.

Pour le Z80, je n’en suis pas grand fan, mais il sert de processeur audio de la Neo Geo. Je n’ai pas grand-chose à dire parce que je ne l’aime pas beaucoup, même si un processeur ultra courant, qui se trouve sur Master System ou la Game Boy par exemple. Sans parler des micro-ordinateurs qui s’en équipent.

Comment fonctionne son processeur graphique ?

Alors que dire, c’est une console assez simpliste de ce côté là. Alors comme toute console de l’époque, les sprites sont associés à une palette. La Neo Geo possède donc 256 palettes, et sur ces palettes vous pouvez mettre 16 couleurs, chaque couleur est sur 16 bits soit 65536 couleurs disponibles. Un Sprite fait 16 × 16 px à 16 × 512 px (mais le 16 × 512 est considéré comme ayant 32 tiles de 16 pixels). Donc si vous voulez avoir un sprite de 128 × 128, sur Neo Geo, cela ne vous coûte que 8 sprites. Un Background coûte en général 32 sprites (on le fait en 512 × 512 pour faciliter le scrolling). Vous avez un total de 380 sprites.

Et comme dit auparavant, on peut fusionner les sprites niveau hardware et les controller comme s’il n’y en avait qu’un seul ! Vous pouvez dézoomer les sprites, eh oui sur Neo Geo on ne peut pas zoomer, même si les jeux faisaient cet « effet », les sprites zoomés n’étaient que des gros sprites qu’on dézoomait !

Niveau concret, il est assez simple à utiliser le processeur graphique, on ne fait qu’écrire sur la VRAM via des I/O. Elle reste la console, à mon sens, la plus facile à programmer des consoles 16 bits.

Comment fonctionne l’audio ?

L’audio dans la scène homebrew n’est pas forcément trop exploré. Son processeur audio est très proche du YM2608. Le chipset de la Neo Geo c’est le YM2610.

Le YM2608 a équipé les PC-88 et PC98, ce sont des ordinateurs qui étaient populaires au Japon, ils avaient 70% du marché. Du coup, ce n’est pas « idiot » de penser que les compositeurs sur Neo Geo le faisaient pour PC-88 car la transformation pour le YM2610 est assez « simple ».

Le chipset sonore est composé comme ceci :

  • 4 canaux de synthèse FM
  • 3 canaux de SSG
  • 6 canaux ADPCM fixe à 18,5 Khz
  • 1 canal ADPCM modulaire

Que veut dire tout cela ?

La synthèse FM assez populaire dans les années 80/90 permet de simuler un instrument pour quasiment « rien », il faut « juste » quelques réglages et quelques octets donc pour faire un instrument existant ou pas d’ailleurs.

Le SSG, ce sont des signaux triangle/carré, donc ça fait souvent le bruit d’un bip. Le ADPCM, c’est une compression 4 bits du PCM, le PCM (8 ou 16 bits) c’est ce qu’on trouve généralement dans un format WAV. Il a un canal modulaire vu qu’il a 6 de fixe, comparé à ce qu’on peut croire 18,5 KHz c’est très suffisant. Alors de nos jours certains ont besoin de 96000Hz apparemment…, mais je doute qu’on voie une vraie différence.

Et pourquoi cette fréquence fixe ?

Parce que c’est principalement fait pour jouer un son (une explosion, une voix, un coup) et à cette fréquence le son est d’assez bonne qualité. Même si je pense qu’un 16KHz est suffisant pour du SFX. Le modulaire, est parfait pour jouer un instrument, pour celles et ceux qui connaissent un peu la musique, il y a des notes et des octaves, en général on joue un sample (par exemple, un piano ou une guitare), on module son son pour jouer au final une partition.

La différence avec la version PC-88/PC-98,c’est que l’ADPCM fixe n’était pas modifiable, l’ordinateur venait avec 6 instruments fixe qu’on ne peut pas modifier. Alors que sur Neo Geo vous pouvez les modifier sans soucis.

Quels services fournit le BIOS ? Existe-t-il des versions alternatives ? Libres ?

Alors aussi étonnant que cela puisse paraître, je me suis pas plongé dans les méandres du BIOS de la Neo Geo. Il fournit diverses choses, je l’utilise principalement pour clear la VRAM et autre chose. Mais il fournit divers services pour le CD, la gestion des manettes, des jetons, etc., etc.

J’imagine que vous le savez, il existe bel et bien une version libre (NDM : il y a des restrictions sur l’utilisation) du BIOS de la Neo Geo qui est UniBios. Mais, comme je suis un vieux barbu, je pourrais pas vous en dire plus, je suis à l’ancienne à taper tout via des IO !

Quelle est votre manette préférée ?

Le Stick arcade ! Sinon, ça ne sera pas partagé par tout le monde, mais j’aime beaucoup la manette PS2 !

Le stick arcade de la Neo Geo

Quelle est la différence entre les différentes versions (MVS, AES, CD, CDZ, mini…) ?

Les différences sont vraiment minimes surtout entre les versions MVS et AES. Je sais que les PCB peuvent être différentes et que les versions Arcade peuvent être un peu plus « légères » que leur version AES.

La CD et CDZ, me semble que la différence est juste la vitesse du CD, le CDZ charge deux fois plus vite (c’est pas négligeable). Sinon la grosse différence est qu’un CD n’étant pas une ROM, les versions CD n’ont que 7 Mio de RAM pour charger les ROMs, ce qui est pas « énorme » pour une Neo Geo.

Ils sont répartis comme cela :

  • 68000 program memory : 2 Mio
  • Fix layer memory : 128 Kio
  • Graphics memory : 4 Mio
  • Sound sample memory : 1 Mio
  • Z80 program memory : 64 Kio

Et avec les 150 Ko/secondes du lecteur CD, je vous laisse imaginer pourquoi les temps de chargement sont si longs ! Les autres différences sont que les ROM sont différents aussi, j’ai oublié d’indiquer, cela fait longtemps, mais je suis sûr que pour les ROM C1/C2, par exemple, les pixels sont divisés entre les deux pour le même sprite, ce n’est pas le cas de la CD ou les pixels sont linéaires.

La Neo Geo CDZ Z Z, elle a tous les pouvoirs

Les émulateurs Neo Geo sont-ils bons ?

Bon dans quel sens ? Proche du hardware de la machine ?

Non, il y a deux erreurs que j’avais faites et qui ne marchaient pas sur une vraie console. Il y a une latence à respecter avec le processeur graphique (il faut écrire dessus tout les 12 cycles), alors que tous les émulateurs s'en foutent royalement. Ce que je ne savais pas, c’est que la première couleur de la palette sert à régler un peu toutes les couleurs, du coup j’avais un bug étrange qui était que toutes les couleurs tournaient au vert. Mais aucun émulateur ne le faisait et affichait les « vraies » couleurs.

Et il existe sûrement plein de choses comme ça.

Mais, si on parle de jeux, oui les émulateurs sont assez bons pour retranscrire les jeux originaux. Pour du dev, clairement pas (même MAME).

Quels sont vos jeux commerciaux préférés sur cette console ?

Oh ! Beaucoup trop, mais je vais citer Windjammers ! Kof 98, 2000,2002, Last Blade 2, Fatal Fury Real Bout spécial, les Metal Slug, Blazing Star et Aero Fighter 2.

Bon, de mon point de vue, il n’y a que très peu de mauvais jeux sur cette console.

Windjammers

Quels sont vos jeux « homebrew » préférés sur cette console ?

Ah ben aucun, j’en ai joué à aucun pour le moment

Partie 3 : NGDK

Pourquoi créer un SDK pour un si vieux système ?

Parce que je trouvais pas de SDK facile à prendre en main pour la Neo Geo, que c’est une de mes consoles favorites et que j’aime la programmation bas niveau et les jeux vidéo :)

Quelles ont été les difficultés pour le concevoir ?

Disons tous les outils pour faciliter le dev, ce n’est pas seulement une lib. Et l’autre et la partie audio que je n’ai pas terminée.

Quelles sont les fonctionnalités de NGDK ?

Le SDK permet de gérer facilemement pour vous le fix, la palette, les sprites, la création de backgrounds, la fusion des sprites, le dézoom et la gestion du joystick. Il permet aussi de pouvoir compiler dessus sur windows et Linux, la gestion des ressources (sprite / palette) et la gestion des maps.

Est-ce qu’il gère divers accessoires (cartes mémoires, manette Mahjong) ?

Ah ah non aucun désolé !

La manette Mahjong

Est-ce que vous participez à la création de jeux Neo Geo ?

Oui et non, le seul jeu que j’aimerais faire c’est un beat them all à la Double Dragon. C’est un genre qui manque un peu sur cette console je trouve.

Est-ce que des jeux amateurs ou commerciaux sont développés avec NGDK ?

Il y a des jeux amateurs qui sont développés dessus, je ne pense pas qu’un soit terminé, mais c’est cool de voir des démos tourner avec mon SDK ! :)

Quels conseils donnez-vous aux gens qui se lancent dans le développement de jeux Neo Geo ?

Je conseille de savoir coder en C, d’être un minimum à l’aise dessus.

Est-ce que vous aimeriez vivre de ce projet ?

Quelle question !

Oui bien sûr, mais j’ai arrêté de rêver _^

Partie 4: pour finir

Que dire sur vos autres projets ?

J’ai deux autres projets, un qui est un CRT pour émulateur disponible sur FBNeo et un moteur 3D pour les consoles Dreamcast/PS2/GameCube.

(Et cela me fait un peu de pub pour mon github). Alors j’aurais beaucoup de chosex à dire sur ces projets mais ça serait très très long.

NDM : ces projets feront peut-être l’objet de nouveaux entretiens, si vous êtes un spécialiste des CPU ou de la 3D, n’hésitez pas à contacter devnewton pour aider à préparer des questions pertinentes.

Vous avez des projets en cours ?

Alors oui, et il est toujours en cours, c’est de créer un processeur (rien que ça oui).

Cela fait 15 ans que je suis passionné de micro-architecture et je trouve l’architecture des PC ou des processeurs aberrantes, ce n’est clairement pas le choix que j’aurais fait.
Et on touche à des machines très diverses : forcément l’idée m’est venu de compiler toutes ces connaissances.

C’est un processeur VLIW, qui devient de plus en plus EPIC, en gros je ne fais ni du CISC, ni du RISC. J’ai des raisons bien précises de ne pas en faire, je ne suis pas un fan inconditionnel du RISC, pour la simple raison que pour moi l’ISA doit représenter en partie le fonctionnement interne du processeur. Pour cela que je me tourne sur du VLIW ou EPIC pour rendre toute cela bien plus explicite.

Mon processeur est un processeur vraiment exotique même dans sa catégorie, vous pouvez voir le projet ici.

Le but étant de le faire tourner sur FPGA (voir de le graver via un kickstarter). J’ai fait un assembleur, une VM et on travaille avec d’autres pour faire un compilateur avec LLVM (et si des personnes sont motivées par un tel projet, elles sont les bienvenues). C’est un projet passionnant qui m’a apporté pas mal de connaissances, mais aussi la certitude que je dois le finir.

Je pense que ma solution ou proposition est une vraie alternative aux micro-architectures actuelles.

Surtout avec l’arrivée du RISC-V qui semble un peu pousser tout le monde sur cette architecture. Je n’ai rien contre cette architecture, mais j’ai toujours une préférence pour MIPS et je trouve qu’on y fonde peut-être trop d’espoirs pour « rien ». C’est un MIPS mis au goût du jour, et « open source », je mets entre guillemet parce que seul l’ISA est open source, pas l’implémentation et ça change tout ! :) C’est un peu comme si on disait « ah oui mais l’API Linux est open source mais pas son noyau », c’est un peu pareil avec le RISC-V. Alors on peut faire une implémentation open source, mais vous imaginez bien que pour le moment ce n’est pas trop le cas.

La raison pour laquelle je ne fais pas du RISC-V est comme dit, je veux que l’ISA soit très explicite. RISC-V n’est pas neutre dans sa conception (comme le mien d’ailleurs), et sa vision reste seulement orientée pour des hautes performances, l’ISA est pensé pour du Superscalaire Out of Order, ce que je ne veux pas faire absolument.

Pour en revenir à mon processeur, l’avantage serait que, si ça marche, il pourrait avoir de bonnes performances avec une consommation et un coût réduit.

Au niveau personnel, quels logiciels libres utilisez-vous, sur quel OS ?

Alors je tourne sur MX-Linux (avec XFCE), donc que des logiciels libres en général.

Firefox comme navigateur web favori, oui je n’aime pas Google chrome ! :D

Je n’aime pas non plus LibreOffice, du coup j’utilise OnlyOffice.

Pour le Dev, j’utilise VS Code, Code::Block, Geany et QT Créator (suivant les langages et les projets).

J’utilise GIMP, je remarque que peu de personnes de mon entourage savent l’utiliser alors que je le trouve plus facile qu’avant (il y a 15 ans, je vous assure que c’était une horreur à utiliser).

J’utilise toujours Thunar comme exploreur de fichier et le Mousepad comme editeur de texte rapide, peu importe la distribution.

Niveau émulateur j’aime beaucoup FB Neo et mednafen qui me permet de ne pas trop changer d’émulateur peu importe la machine.

Je suis aussi contributeur de FB Neo.

Au niveau professionnel, quels logiciels libres utilisez-vous, sur quel OS ?

Au boulot, c’est Ubuntu, VSCode et tous les navigateurs disponibles, mais j’utilise beaucoup Firefox par habitude.

Quelle est votre distribution GNU/Linux préférée et pourquoi, quels sont vos logiciels libres préférés ?

Alors moi j’ai fait Ubuntu, Fedora et maintenant MX-Linux et pour le moment MX-Linux j’adore, léger et robuste c’est ce qui me convient le mieux.

Quelle question auriez-vous adoré qu’on vous pose ?

Je dirais les questions en rapport avec la micro-architecture ou de mon processeur !

Quelle question auriez-vous détesté qu’on vous pose ?

Si je devais être honnête, j’ai plein de questions que je déteste qu’on me pose. Et donc je ne les dirai pas ! Mais, en général, je n’aime pas les gens qui me disent « pourquoi tu n’utilises pas ça au lieu de ça », en général mes choix sont assez réfléchis. Mais souvent ce sont des questions qui peuvent être naïves sur tel ou tel sujet ou choix de ma part.

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par devnewton 🍺, Ysabeau, bobble bubble, Benoît Sibaud, orfenor, Kannagichan, Nils Ratusznik

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