Phosphoric — fonctionnalités détaillées

CPU MOS 6502 — exact au cycle

Cœur micro-séquencé : chaque instruction est un plan de micro-opérations, une par cycle, chacune faisant exactement son accès bus — y compris les accès factices du NMOS (index page zéro, traversée de page, écriture-retour des RMW, lectures de pile mortes). 100,00 % de séquence bus exacte sur les 2 440 000 cas de l'oracle SingleStepTests/65x02 (make test-cycle), test fonctionnel de Klaus Dormann (make test-dormann). Interruptions échantillonnées au cycle pénultième (drapeau I retardé de CLI/SEI/PLP, détournement d'un BRK par une NMI). 151 opcodes officiels + illégaux NMOS, BCD. L'ancien cœur reste disponible (--cpu-legacy).

Mémoire 64 Ko

RAM $0000-$BFFF, ROM $C000-$FFFF, gestion des bancs et routage des entrées/sorties fidèle à l'organisation mémoire de l'Oric.

VIA 6522 — au cycle

16 registres, Timers 1 et 2 comptés au cycle avec sous-dépassement exact $0000 → $FFFF (période N+2 conforme — l'ancien modèle donnait N), signal carré PB7, impulsion CA2 d'un cycle, interruptions IFR/IER, matrice clavier, registre à décalage (8 modes), comptage d'impulsions sur T2, modes PCR CA2/CB2 complets et verrouillage des entrées IRA/IRB. Hors modèle : le demi-cycle du one-shot.

Vidéo ULA — une cellule par cycle

Mode texte (40×28) et HIRES (240×200), attributs série, timing PAL (312 lignes × 64 cycles). L'ULA fetche une cellule de 6 pixels par cycle, après l'accès CPU du même cycle — repère et ordre pris sur les mesures de Mike Brown (Unofficial ULA Guide) : une écriture au cycle c est vue par la cellule c. Les splits raster (changement d'encre ou de mode en milieu de ligne) donnent ce que le matériel donne. Repli ligne à ligne : --ula-line.

PSG AY-3-8910 — cadencé au matériel

3 canaux de ton, bruit, 16 formes d'enveloppe. Machine cadencée à horloge/8 (125 kHz), le pas interne réel du chip ; sortie intégrée (un ton au-dessus de Nyquist s'atténue au lieu de replier) ; enveloppe à la bonne vitesse (elle était 2× trop lente) ; étage de sortie relevé sur le schéma officiel (mixage moyenné, continu bloqué). Vérifié par mesure du signal, pas par comparaison d'octets.

Microdisc (contrôleur WD1793)

FDC WD1793, 4 lecteurs (A-D), ROM d'overlay, boot Sedoric. Timing mécanique réel par défaut (vitesses de pas 6/12/20/30 ms, latence rotationnelle à 300 tr/min, Record-Not-Found après 5 impulsions d'index, impulsion d'index Type I en direct). Injection de secteurs défectueux pour tester la robustesse : le défaut suit le média au fil des changements de lecteur et est persisté dans les états sauvegardés.

• --disk-rom FICHIER · --disk / --disk1/2/3 lecteurs A à D
• --fdc-timing real (défaut) | fast · --disk-writeback · --bad-sector [D:]S:T:N

Jasmin (contrôleur WD177x)

FDC WD177x, boot TDOS, mapping mémoire propre à Jasmin ($03F8-$03FF), injection de secteurs défectueux. Alternative au Microdisc pour le patrimoine logiciel Jasmin / TDOS ; à n'activer qu'avec un seul contrôleur de disque à la fois.

Cassette (format TAP)

CLOAD/CSAVE via patch de la ROM, chargement rapide, multi-blocs, ré-enchaînement après CLOAD, et lecture au niveau signal (--tape-signal : vraie onde VIA CB1 lue par la ROM, pour les chargeurs personnalisés ou protégés).

• --tape FICHIER · --fast-load · --tape-signal

ACIA 6551 (série)

Contrôleur série à $031C-$031F ($0380 sous LOCI). Transports loopback / TCP / PTY / port COM / fichier, et backends protocolaires (modem AT, PicoWiFiModemUSB), mode V23 (Minitel / Digitelec). Voir la matrice puces × transports.

Digitelec DTL 2000

Carte modem fidèle PIA 6821 + ACIA 6850 à $03F8-$03FD (registres vérifiés par OCR sur la documentation d'époque), V23 75/1200 et 1200 symétrique, contrôle ligne/porteuse, IRQ câblée. Validée face au terminal OTRM d'époque.

• --dtl2000 TRANSPORT · --dtl2000-addr XXXX

MIDI Mageco / ORICON

ACIA MC6850 pilotant les prises DIN MIDI (31250 baud, 8-N-1). Deux modèles issus du forum Oric : la carte Mageco d'origine à $03FE-$03FF (--mageco) et la refonte moderne ORICON à $031C-$031D + générateur d'horloge, compatible LOCI (--oricon). Capture/rejeu du flux MIDI brut, lecture d'un fichier Standard MIDI dans l'Oric (au tempo), ou — en build MIDI=1 — port MIDI hôte en direct (ALSA / CoreMIDI / WinMM) pour piloter FluidSynth ou un séquenceur.

• --mageco file:in[:out] | smf:FICHIER[:loop] | midi[:CIBLE] | loopback | tcp | pty · --oricon TRANSPORT

PicoWiFiModemUSB

Émulation du modem WiFi de sodiumlb (Pico W, USB CDC ↔ WiFi) exposé par LOCI comme ACIA à $0380. Jeu de commandes AT v0.1.0 complet ; WiFi simulé, connexions de données en TCP réel.

• --serial picowifi[:SSID[:PASS]]

LOCI — Lovely Oric Computer Interface

Interface de sodiumlb (2024) : bus MIA $03A0-$03BF, 36/36 opérations d'API (ABI conforme au firmware), USB HID, WD1793 cadencé au cycle, image SD FAT16/32, échange de ROM à chaud. Bouton Action (F8) : appui court → snapshot de session + menu LOCI ; appui long (≥ 2 s) → ROM de diagnostic de Mike Brown. Sert de vraies clés USB de l'hôte à l'Oric, timing du bus MIA réglable. Boote un master Sedoric V4 complet via le firmware LOCI.

• --loci · --loci-flash DIR · --loci-sdimg CHEMIN · --loci-usb DIR|none
• --loci-mia-window LO-HI · --loci-irq-latency US

Détection automatique du modèle

Distingue le BASIC 1.0 (ORIC-1) du 1.1 (Atmos) d'après l'en-tête de la ROM, avec les bonnes adresses de patch cassette pour chaque version. Le modèle peut aussi être forcé.

• --model oric1 | atmos | 1.0 | 1.1

Joystick IJK

Interface IJK (l'adaptateur le plus répandu, actif à l'état bas sur le port A du PSG), en mode clavier (flèches + RCtrl/RAlt = tir) ou manette SDL2 (croix, stick analogique, boutons A/B/X), branchement à chaud. Les signaux manette et clavier se combinent sur le port A.

• --joystick keys | gamepad

Imprimante Centronics & traceur MCP-40

Capture LPRINT/LLIST vers un fichier texte, ou émulation du traceur 4 couleurs MCP-40 (commandes H/D/M/J/P/L, framebuffer 480×400, tracé de lignes de Bresenham, police 5×7, export BMP). Protocole Centronics via le port A de la VIA + front CA2 (STROBE).

• --printer FICHIER · --printer-type text (défaut) | mcp40

Format .ost

État binaire complet avec contrôle d'intégrité CRC32, réparti en 13 sections (CPU, MEM, VIA, PSG, VID, KBD, FDC, MDC, DSK, BAD, TAP, SER, META). Les sections inconnues sont ignorées : le format est rétro- et avant-compatible.

• --save-state FICHIER · --load-state FICHIER · touches F2 (sauver) / F4 (recharger)

Point de reprise exact

Depuis la 2.0, un état pris en pleine trame reprend exactement où il s'est arrêté : position du balayage, timers, échantillon d'interruption (14 sections). make test-savestate-determinism exige que les arrêts raster retombent au même cycle — c'est ce test qui a révélé le « cycle fantôme » du branchement non pris avant la 2.0.

Points d'arrêt & observation

Jusqu'à 16 points d'arrêt PC, conditionnels (b ADDR if EXPR), 8 points d'arrêt sur ligne raster, 8 watchpoints sur écriture mémoire.

Exécution & inspection

step, next, step-out, continue, undo (rembobinage de 16 instantanés CPU+RAM), registres, désassemblage paginé avec opérandes résolus par symboles, dump/édition mémoire, assembleur en ligne (a ADDR MNEMO [opérande]), recherche mémoire (find octets ou texte), pile. Inspection en direct des périphériques (via, psg, disk, acia, tape, loci).

Symboles, TUI & GDB

Chargement de tables de symboles (.sym/.lab/EQU/VICE), interface TUI ncurses à 6 panneaux (build TUI=1), et surtout un stub GDB distant pour déboguer le 6502 depuis gdb, lldb ou un IDE (VS Code, CLion) via le protocole RSP — aucun autre émulateur Oric ne le propose.

• --debug · --break ADDR · --symbols FICHIER · --tui · --gdb[=PORT]

Mode contrôle IPC OricForge

Avec --control, Phosphoric parle un protocole texte sur stdin/stdout (logs sur stderr) : plus de 40 commandes (hello, regs, read, write, peek, break, step, load-tap, load-rom, load-disk…) et 3 types d'événements. Pause asynchrone pendant l'exécution, négociation de capacités. Pensé pour l'intégration à l'IDE OricForge.

API HTTP (REST)

Le même jeu de commandes exposé en HTTP/JSON (build HTTPAPI=1, port 8888 par défaut) pour le scripting, les tableaux de bord navigateur et les tests bout-en-bout. Endpoints GET /hello /regs /mem /peek/… et POST /reset /mem /keys /tape /disk /exec/…. On peut taper au clavier à distance (POST /keys avec text=…). Lié à 127.0.0.1 par défaut, opérations fichier bornées à un répertoire sandbox.

• --http-api[=PORT] · --http-api-bind ADRESSE · --http-api-root DIR

Enregistrement / rejeu déterministe (« TAS movie »)

Enregistrement des entrées clavier et rejeu bit-déterministe : runs assistés (tool-assisted), reproduction de bugs, régressions en CI. Aucun autre émulateur Oric ne le propose.

• --record FICHIER · --replay FICHIER

Auto-frappe clavier

Simulation de frappe avec échappements (\n Return, \e Esc, flèches, \Cx Ctrl+x, \Fx Funct+x…). Le rythme est synchronisé sur le vrai scanner clavier (balayage matrice VIA PB3) : aucune touche perdue. Peut être armée sur un état mémoire plutôt que sur un cycle deviné.

• --type-keys N:TEXTE · --type-keys-when A:V:TEXTE

Streaming vers un téléviseur Google Cast

Phosphoric peut diffuser l'écran et le son de l'Oric vers un appareil Chromecast / Google Cast. Serveur MJPEG HTTP (flux vidéo /stream, 720×672, agrandissement ×3), audio WAV temps réel du PSG (/audio), contrôle CASTV2 natif (protocole Google Cast) et découverte mDNS des appareils du réseau. Nécessite un build CAST=1.

• --cast-server[=PORT] serveur MJPEG (8080 par défaut)
• --cast-to[=APPAREIL] diffuser vers un Chromecast · --cast-discover lister les appareils

Mise à l'échelle

Agrandissement entier ×1 (240×224) à ×4 (960×896), rendu au plus proche voisin (pixel-perfect, sans flou), commutable à chaud par F3.

• --scale 1 | 2 | 3 (défaut) | 4 · --keyboard qwerty | azerty · --fullscreen (F11)

Captures d'écran & vidéo

Captures PPM / BMP / PNG, à la sortie, à un cycle donné, ou déclenchées par un état mémoire (RAM[A]==V). Dump texte de l'écran (ASCII) ou du framebuffer en ANSI couleur. Enregistrement vidéo Motion-JPEG AVI (piste audio incluse en mode GUI). Capture audio PSG en WAV, testable en CI sans affichage.

• --screenshot[-at/-text/-ansi/-when] · --dump-ram-when A:V:FICHIER
• --video FICHIER · --video-fps N · --video-quality N · --audio-wav FICHIER

Référence logicielle pour une ULA FPGA

Modèle de référence pour une future ULA en Verilog/FPGA (Sipeed Tang Primer 20K / GW2A-18). Fenêtre de registres $0340-$035F, verrouillée au reset → strictement identique bit à bit à une HCS 10017 d'origine tant qu'un programme ne la déverrouille pas ('N','G' sur $0340). 8 fonctions : indirection de palette (LUT 16×12 bits), IRQ raster, adresse de départ (double buffer / scroll), copper par scanline, scroll fin X/Y, attributs parallèles (ink+paper par cellule, sans color clash), 16 sprites matériels 16×16 avec priorité et collision, et modes chunky 4bpp (320×224, 16 couleurs) / texte 80 colonnes. Une démo par fonction est fournie.

• --ula-ng-poke "340=4E,340=47,341=05,…" (injection au démarrage)

Trace d'instructions CPU

Journalise chaque instruction avec désassemblage et état des registres (CYCLES PC OCTETS DÉSASM A= X= Y= SP= P=).

• --trace FICHIER · --trace-max N

Profileur de performance

Comptage par adresse et cycles sur les 64 Ko, histogramme des 256 opcodes, rapport des 20 points chauds.

• --profile FICHIER

Analyse de ROM

Extraction des vecteurs (RESET, NMI, IRQ), carte des sous-routines (cibles JSR/JMP avec compteur de références), détection de chaînes ASCII, statistiques d'usage (code / données / remplissage), recherche de motifs.

• --rom-info [FICHIER]

Multi-plateforme

Build natif SDL2 sous Linux, Windows et macOS ; sous Windows 11 : build navigateur (WebAssembly, zéro installation), .exe natif (CI ou MinGW-w64) ou WSL2 (build Linux complet sous WSLg). Détail dans la section Systèmes d'exploitation ci-dessus.

Build WebAssembly

La machine complète tourne dans un onglet sur un <canvas> (Web Audio, glisser-déposer .tap/.dsk, sélecteur de ROM, filtre CRT, save states .ost, LED d'activité cassette/disque, clavier ORIC-1/Atmos à l'écran). Sortie octet-pour-octet identique au natif. C'est ce build qui alimente le bouton « Exécuter en ligne » du site.

Outils de conversion & divers

Outils bas2tap, bin2tap, tap2sedoric (injection de fichiers Sedoric), sedoric-info (inspecteur de disquette). Dispositions clavier QWERTY/AZERTY, mode headless (CI/automatisation), partage du système de fichiers hôte (--hostfs).

• --headless · --hostfs DIR · --cycles N · make tools