GBA圖形處理邏輯模擬(二) - Tile mode

前文提到GBA的圖形繪製總共有兩種模式: Tile mode與Bitmap mode，這兩種繪圖模式雖然使用相同的記憶體區段但是工作原理大不相同，因此我們可以將其視為兩個獨立的邏輯分別開發

我們緊接著就要來探討GBA tile mode的基礎知識

如何生成一幀畫面

先來看一個在Tile mode下繪製而成的遊戲畫面


Castlevania-Aria of sorrow, render by NO$GBA

畫面中所有看的到的東西基本上是由兩種東西疊合而成: 1. 背景(background, BG) 2. 物件(Object, OBJ)

他們之間的關係看起來會像是這樣:

你會注意到背景與物件各有四層圖層，我們可以將剛剛的遊戲畫面分層來看

我們現在知道在Tile mode下，每一個畫面都是由背景跟物件所組成的了，那這些背景和物件又是如何被建構的呢?

要回答這個問題，我們必須從兩個方向來做分析:

用什麼東西組合 Tile mode下所有的東西基本上都是由Tile所組合而成的，我們這裡所說的tile，是一塊一塊由8*8個pixel所組成的圖形資料，類似這種(仔細看，這是骷髏騎士的劍柄)

Tile的格式請參閱GBA圖形處理邏輯模擬 - Tile format
如何組合另外一個需要釐清的問題是，我們該如何組合這些8*8的tile來產生我們想要的圖形，這就牽涉到我們現在是要繪製背景圖層還是物件，兩者的組合邏輯有些差異，詳細說明請參閱以下文章:
- GBA圖形處理邏輯模擬 - Background Map
- GBA圖形處理邏輯模擬 - Object Attribute Memory(OAM)

Tile mode實質意義上指的是Mode 0, 1, 2這三個模式，因為這三種模式都使用tile建構畫面的基礎，因此統稱為tile mode

那這些mode有哪些特點呢，讓我們來仔細看一下這個表格:

根據表格，我們可以得知以下數點不同之處:

前面有提到Tile mode下總共會有4層背景圖層，這四層圖層會受到當前的mode number影響，決定是否能夠被使用

text與rotation/scaling是?
- 如表格所示，BG0與BG1這兩個圖層僅支援Text mode
  - 換言之就是沒有旋轉跟縮放的mode
- 而BG2與BG3則除了text mode之外，還可支援旋轉縮放
  - 我會將rotation/scaling稱呼為affine

另外，這四層背景繪製時也會有一些可控的參數，描述如下，你可以依照下面給出的連結查閱他們的詳細資訊

對應四層圖層的register分別被mapping在(2 bytes each):
1. BG0CNT(0x0400'0008)
2. BG1CNT(0x0400'000A)
3. BG2CNT(0x0400'000C)
4. BG3CNT(0x0400'000E)
各欄位的詳細說明請參照:
- Priority Specification
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Graphics effect(WIP) # blending
- Character Base Block
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Tile format
- Mosaic
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Graphics effect(WIP) #Mosaic
- Color Mode
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Tile format
- Screen Base Block
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Background Map
- Area Overflow Processing Flag
  - 要注意這個flag對BG0與BG1無效
  - 詳細請參考GBA圖形處理邏輯模擬 - Affine background
- Screen Size
  - GBA圖形處理邏輯模擬 - Background Map