Версия 1.8 — релиз производительности, и большая часть прироста получилась не добавлением работы, а её устранением. У Gekko появился рекомпилятор в x86-64, поднимающий эмулируемый процессор выше 150 MIPS; периодические потоки устройств перестали крутиться в ожидании на тайм-базе, а агрегатные линии прерываний DSP, дискового интерфейса и последовательного порта были переписаны по документации на железо. Последнее важнее цифр: вместе с грозой прерываний ушли в прошлое чёрные экраны — Zelda: The Wind Waker доходит до титульного экрана, а Animal Crossing наконец покидает свой обработчик исключений. В релизе также появились сжатые образы дисков RVZ, полноценное окно настройки контроллеров в SDL-сборке и новая иконка приложения.

Главное

• Рекомпилятор Gekko. Новый компилятор базовых блоков Gekko в x86-64 (src/gekkojit.*) держит гостевые GPR в регистрах хоста и использует общий с интерпретатором кэш декодирования для всего, что не транслируется. Замеры на дифференциальном стенде: 39.7 MIPS у исходного интерпретатора, 58.6 у интерпретатора с настоящим инлайном и 155.9 с рекомпилятором; на коде, насыщенном АЛУ, выигрыш 8.6x. Команды отладчика jit 0 / jit 1 переключают движки на ходу.
• Paired-Single на SSE. Все арифметические инструкции PS и обе квантизованные загрузки/сохранения (psq_l / psq_st) транслируются в SSE/SSE2. Нагрузка с преобладанием PS растёт с 59 MIPS (интерпретатор) до 435 MIPS, нагрузка из квантизованных загрузок — с 57 до 191.
• Больше никакого активного ожидания. Развёртка VI и опрос последовательного порта теперь выполняются потоком процессора на том же тике, который он и так продвигает, а потоки CP, AI DMA и DSP блокируются на событиях вместо вращения на Core->GetTicks(). pong.dol вырос с 1.47x до 3.66x реального времени, Ikaruga — с 2.16x до 4.58x, Luigi's Mansion — с 0.62x (полная остановка) до 4.26x.
• Агрегатные линии прерываний заработали. Линии Processor Interface у DSP и дискового интерфейса объединяли биты причин со своими же битами масок по И, а это всегда ноль; теперь обе следуют ИЛИ защёлкнутых и немаскированных причин. Последовательный порт опрашивается по расписанию видеолиний вместо фиксированного тика, что убирает шторм прерываний, запирающий игры внутри обработчика.
• Игры. Zelda: The Wind Waker доходит до титульного экрана, Metroid Prime показывает титульный экран; Animal Crossing проходит рукопожатие ARQ в звуковом драйвере, читает диск и показывает логотип Nintendo.
• Образы RVZ. Сжатые образы GameCube в контейнере RVZ из Dolphin (Zstandard) монтируются только для чтения — так же, как ISO или GCM.
• Настройка контроллеров в SDL. У SDL-сборки появился собственный бэкенд контроллеров и полное окно «Configure Controller N»: привязки клавиатуры и геймпада рядом, аналоговые стики и триггеры, кнопки Clear / Default / OK / Cancel.
• Новая иконка. Иконка-куб перекрашена в синюю палитру логотипа и заново сгенерирована как pureikyubu.ico (16–256 px, 32 bpp); SDL-сборки встраивают те же пиксели и вызывают SDL_SetWindowIcon.

Добавлено

Gekko

• Рекомпилятор базовых блоков Gekko в x86-64 (src/gekkojit.h, src/gekkojit.cpp). Каждый блок запоминает состояние трансляции (счётчик поколений), при котором он был скомпилирован, поэтому запись в BAT, SDR1, HID0/HID2 или MSR, а также rfi, tlbie, icbi, dcbst или сброс кэша отбрасывают все блоки за O(1). Нетранслированные инструкции идут через Interpreter::ExecuteDecoded и общий с интерпретатором кэш декодирования, так что оба движка декодируют одинаково по построению.
• Кэш декодирования на 8192 записи с ключом из pc и выбранного слова инструкции и прямоадресуемый TLB на 2048 трансляций страниц вместо unordered_map, выделявшего по TLBEntry на каждую отображённую страницу.
• Трансляция Paired-Single (src/gekkojit_ps.cpp, отключается через -DGEKKO_JIT_PS=0): add, sub, mul, div, res, rsqrte, madd, msub, nmadd, nmsub, muls0/1, madds0/1, sum0/1, sel, mr, neg, abs, nabs, merge00/01/10/11 и формы с записью результата (_d). Кодер x86-64, роли регистров хоста и смещения GekkoRegs переехали в src/gekkojit_x64.h.
• Квантизованные парные загрузки и сохранения (psq_l / psq_st): все восемь форм — индексные и неиндексные, с обновлением и без, W = 0 и W = 1; правила HID2[PSE], HID2[LSQE] и RA != 0 для форм с обновлением решаются на этапе компиляции. GQR читается во время выполнения в Jit::PsqLoad / Jit::PsqStore, поэтому его запись ничего не инвалидирует.
• Команда отладчика jit 0 / jit 1; 32-битные и не-x86 хосты, а также сборки с -DGEKKO_JIT_DISABLED откатываются на интерпретатор.

Образы дисков

• Поддержка только для чтения контейнера RVZ из Dolphin (src/rvz.cpp): заголовок контейнера и его контрольные суммы SHA-1, таблицы записей данных и групп, методы сжатия None и Zstandard, а также «упакованное» представление, восстанавливающее участки псевдослучайного мусора диска из seed генератора LFG. Группы bzip2/LZMA и образы Wii помечаются как неподдерживаемые. Zstandard добавлен в thirdparty/zstd.
• .rvz принимается везде, где принимался образ диска: в командной строке, в селекторе игр и в файловых диалогах.

Ввод и интерфейс

• Бэкенд контроллеров SDL (src/padsdl.cpp): контроллером можно управлять одновременно с клавиатуры (SDL_GetKeyboardState, скан-коды SDL в VKEY_FOR_*) и с геймпада SDL (идентификаторы кнопок и осей GCKEY_FOR_*); N-й подключённый геймпад управляет N-м портом. Левый стик управляет основным стиком, правый — стиком C, триггеры — аналоговыми L/R (цифровые L/R срабатывают на 50%); клавиши 50%/100% на клавиатуре продолжают работать, а значения обоих источников складываются и ограничиваются, а не переполняют int8_t.
• Окно настройки контроллеров в SDL-интерфейсе (uisdl.cpp, портировано из Win32-процедуры PADConfigDialogProc): Options → Controllers → Port 1..4 открывает «Configure Controller N» с таблицей Buttons слева и таблицами Control Stick и C Stick справа, у каждой свои столбцы Control | Keyboard | Gamepad. Щелчок по привязке включает захват: следующая клавиша, кнопка геймпада или отклонение стика/триггера становится новой привязкой, а событие проглатывается; Esc отменяет, модификаторы и F1–F12 для клавиатуры пропускаются.
• Геймпады открываются и закрываются потоком, который прокачивает события SDL (PADUpdateControllers), а поток эмуляции читает их через снимок со спин-блокировкой; PADLoadConfig объявлена публично, чтобы диалог мог применить привязки без перезапуска эмуляции.
• Новая иконка приложения: рисунок куба перекрашен в палитру логотипа (src/res/pureikyubu_icon.svg) и встроен в src/res/pureikyubu_icon.h для SDL_SetWindowIcon (у SDL-порта нет ресурсов .rc); pureikyubu.ico заново сгенерирован в размерах 16–256 px, 32 bpp.

Командная строка и инструменты

• pureikyubu <файл> (или --image <файл>) сразу загружает и запускает образ вместо остановки в селекторе игр, а --help печатает список ключей в консоль и в журнал отчёта, так что EMU_LOG=<файл> pureikyubu --help тоже работает.
• --bench <файл> [секунды] прогоняет эмулятор без участия человека и сообщает пропускную способность и Gekko::CpuStats (транслированные и интерпретированные инструкции, длина базовых блоков, повторные трансляции и их причины, заполнения строк кэша и каждое обращение, уходящее из кэша в PI/MEM); BENCH_PROFILE=1 добавляет разбивку по тактам хоста, а BENCH_STATS=1 — гистограмму гостевых инструкций.
• В дифференциальном стенде Gekko появились режимы BENCH_SPIN* (воспроизводящие и разбирающие взаимные помехи потоков на тайм-базе), BENCH_PS_TEST, BENCH_FUZZ_PS и смесь нагрузки psq; build_win.bat собирает стенд компилятором MSVC, чтобы оба компилятора можно было сравнить на одной нагрузке.

Тесты

• Тесты последовательного интерфейса по спецификации: 17 новых случаев — круговой прогон SIPOLL и его независимые половины, выходные буферы каналов, входные буферы только для чтения, позиции бит COMCSR и TSTART, интервал опроса, бюджет и привязка к вертикальному гашению, включение отдельных каналов, а также прерывание статуса чтения и его маска.
• Тесты Command Processor по спецификации (testing/gfx_cp_spec_test.cpp, 19 случаев), написанные по specs/architecture/command-processor.md: позиции полей VCD/VAT, счётчики байт компонент и цвета в VAT, порядок вершинных атрибутов и gx_vtxsize.
• Пять тестов агрегации линии прерывания DSP (каждая причина поднимает линию только через свою маску, реальное завершение ARAM DMA доходит до PI, замаскированная причина защёлкивается без линии, подтверждение снимает её, а прерывание почтового ящика доходит до PI), плюс исправленный тест векторов DSP и тест защёлкнутого запроса CPU→DSP. Всего в наборе 367 тестов.

Изменено

Производительность и потоки

• Развёртка VI и опрос последовательного порта выполняются потоком процессора на том же тике, который он и так продвигает (GekkoCore::Tick / TickN вызывают Flipper::Update), поэтому тайминг VI точный, а не сэмплируемый потоком.
• Поток Command Processor блокируется на новом переносимом Event (utils.h), который поток процессора сигналит, когда подошла порция записей FIFO (CommandProcessor::TickSync); слив по-прежнему идёт на эмулируемой скорости tickPerFifo.
• Поток AI DMA просыпается по DSP::AITickSync (примерно каждые 6750 тиков на 48 кГц) и паркуется через Suspend(), когда DMA не взведён. Поток DSP просыпается по DspCore::TickSync раз в DspWakeTicks и сливает порцию, поэтому эмулируемый DSP больше не тормозит сам себя, перезакрепляя дедлайн на каждом опросе; удержание почтового ящика теперь измеряется в тиках (DspCore::MailboxHoldTicks).
• mtmsr и rfi сбрасывают скомпилированные блоки, только когда MSR[IR]/[DR] действительно меняются; ОС переключает MSR[EE] вокруг каждой критической секции, и полный сброс кэша из-за этого стоил около 85 000 лишних трансляций в секунду.
• Трансляция адресов, тик и помощники условий переходов теперь действительно инлайнятся (GEKKO_INLINE).

Поведение и конфигурация

• Windows- и SDL-сборки хранят настройки раздельно: DefaultSettingsWin.json / SettingsWin.json и DefaultSettingsSdl.json / SettingsSdl.json. Оба порта запускаются из одного каталога и раньше перезаписывали конфигурацию друг друга; теперь каждый исполняемый файл встраивает свои имена файлов.
• Последовательный интерфейс следует документированной раскладке регистров: SICnOUTBUF — видимый процессору регистр, а теневой читает движок передачи; SICOMCSR защёлкивает CHANNEL и INLNGTH при обычной записи, а TSTART читается как бит ожидания; регистр опроса напрямую управляет SIPoll(line).
• Потоки устройств Flipper и эмулятор используют одну и ту же абстракцию Event, поэтому код таймингов переносим между Win32 и SDL.

Исправлено

Прерывания и таймеры

• Агрегатные линии прерываний DSP/DI. У каждой причины в CDCR и DI_SR есть собственный бит маски, и пары расположены не рядом; оба помощника пересчёта объединяли группу причин с группой масок по И, то есть всегда получали ноль, и линии вообще никогда не поднимались. Animal Crossing зависала в ожидании ARQ, потому что завершение ARAM DMA не доходило до процессора. Теперь обе линии следуют ИЛИ пар (причина && её собственная маска) и пересчитываются из DSPUpdateInt() / DIUpdateInt() при любом изменении причины или маски.
• Снятая причина может опустить линию. Линии сбрасывались только внутри одной ветви write_cdcr / write_sr; снятие одной причины при защёлкнутой другой оставляло линию поднятой, и снять её было уже нечем, поэтому процессор заново входил во внешний обработчик на каждом rfi. Animal Crossing выполняла около 11 500 исключений в секунду.
• Шторм опроса последовательного интерфейса. Эмулятор опрашивал порт по фиксированному интервалу в 0x10000 тиков (примерно в десять раз чаще кадровой частоты железа) вместо расписания видеолиний SIPOLL, поэтому RDSTINT поднимался непрерывно. На Animal Crossing эмулируемое время за один и тот же интервал реального времени выросло с 3.8 с до 74 с, число входов в исключения упало с 165 000 до 2 213, а прерывания VI — с 0 до 2 178; у Zelda число исключений снизилось с 49 635 до 2 157.
• Векторы микрокода DSP. База векторов прерываний бралась из живого бита use-rom регистра CDCR, а не из выполняющейся программы; микрокод Zelda ставит вектор CPU→DSP по адресу 0x000E в IRAM, и векторы загрузчика заставляли его отбрасывать команду. Теперь бит 1 CDCR защёлкивается как запрос и повторяется, пока ядро не примет его через вентиль TE3/ET, поэтому запрос, пришедший при закрытом te3, больше не теряется.
• Потоки DSP/AI. DspAIOpen очищал состояние через memset, затирая и Event, которого ждёт поток AI (ожидание на обнулённом дескрипторе возвращается немедленно, поэтому поток незаметно возвращался к вращению); теперь очистка выполняется явным DspAIControl::Reset.

Графика

• Вывод изображения (issue #361). pe.cpp выключал выход VI после первого токена GXDrawDone/PE, из-за чего развёртка прекращалась до конца запуска в играх, которые продолжают выдавать кадры; этот вентиль не имел смысла на железе и удалён. В SDL-сборке картинка VI писалась в то же окно, что несёт контекст OpenGL, и два презентера чередовались; пока работает GL-бэкенд, окно принадлежит ему, а VI по-прежнему декодирует XFB и считает кадры.
• Command Processor. CP_FIFO_COUNT был устаревшим программным регистром, а теперь это живая занятость FIFO («расстояние между указателем записи и указателем чтения»). Бит статуса точки останова зависел от CP_ENABLE[FIFOBRKINT] вместо [FIFOBRK], поэтому игра, взводившая точку останова без прерывания, никогда не видела флаг. CommandProcessor::ResetFifoProcessor() сбрасывает командный буфер CP, чтобы новый поток начинался с чистого состояния.
• VI. VI_DTV_STATUS (0xCC00206E) реализован вместо попадания в ветвь по умолчанию, где он возвращал 0 и заставлял VIGetTvFormat() из SDK всегда сообщать NTSC.
• Декодер текстур (issue #359). Формат IA4 обходил тайлы сначала по столбцам, тогда как тайлы изображения хранятся построчно, поэтому карта шире одного тайла выходила транспонированной (кодировщик отчёта повторял тот же обход — вот почему галерея этого не показывала); отладочный дамп текстур gxtexdump читал поля цвета после того, как декодер сериализовал тексели в порядок байт R,G,B,A, нужный GL, что проворачивало каналы у всех не-серых форматов; C14X2 маскировал индекс палитры по 0x3ff вместо 0x3fff; а прозрачный четвёртый цвет трёхцветного режима CMPR терял RGB среднего значения крайних цветов.
• Загрузка текстур. DecodeTexture сравнивает описание и хеш FNV-1a сырых байтов текстуры (плюс поколение TLUT для палитры) и сохраняет GL-изображение, когда ничего не изменилось; загрузка переиспользует хранилище изображения через glTexSubImage2D, параметры сэмплера и цепочка mip повторно применяются только при реальном изменении TX_SETMODE0/1, а TX_INVTAGS (GXInvalidateTexAll) помечает все карты на повторное декодирование.

Интерфейс и платформа

• Пункт меню File → Reopen, до этого мёртвый, привязан к последнему загруженному образу (настройка LASTFILE, которую и так ведёт селектор), а ускорителем назначена F3.
• Записи в регистры входного буфера SI больше не останавливают эмуляцию.
• Исходники Gekko теперь корректный UTF-8 (два байта CP1252 в комментариях gekko.cpp / gekkoc.cpp нормализованы).
• Модульные тесты DSP линкуют заглушку счётчиков (testing/dsp_test_support.cpp), раз исходники DSP собираются без gekko.cpp, а удержание почтового ящика терпит нулевой Core, который используют тесты.

Известные проблемы

• Bump mapping, косвенное текстурирование, окружение Z-текстуры и Cpu2Efb пока не эмулируются.
• Дизеринг PE и несколько полей флагов SU намеренно не реализованы и описаны в wiki/gfx.md.
• Полная поддержка микрокода JAudio (issue #71) всё ещё в работе; оставшиеся расхождения DSP с железом записаны в testing/Readme.md.
• Поддержка RVZ только для чтения: группы bzip2/LZMA и образы Wii не реализованы.
• Рекомпилятору нужен 64-битный хост x86; 32-битные и не-x86 сборки, а также GEKKO_JIT_DISABLED откатываются на интерпретатор.
• В Linux-сборке по-прежнему нет звука и ввода.
• Часть игр всё ещё не рисует картинку или зависает; совместимость — работа в процессе.

Сборка

Windows. Откройте scripts/VS2026/pureikyubu.sln в Visual Studio 2026 и нажмите Build. Есть конфигурации Debug и Release как для Win32-, так и для SDL-интерфейса.

Linux.

sudo apt install libglew-dev
git clone https://github.com/emu-russia/pureikyubu.git
cd pureikyubu
git submodule update --init
cd build && cmake .. && make
./pureikyubu pong.dol

Тесты.

MSBuild scripts/VS2026/pureikyubu_test.slnx -p:Configuration=Release -p:Platform=x64
vstest.console.exe scripts/VS2026/x64/Release/pureikyubu_test.dll /Platform:x64

Предыдущий релиз по-прежнему доступен: Release Notes 1.7 · Заметки о релизе 1.7. Подробная история работы после релиза 1.6 — в дайджесте.