Приветствую, Хабравчане!

Раннее я уже написал 3 статьи.

Пилим движок Arcanum. Урок 01. Начало

Пилим движок Arcanum. Урок 02. Работа с файлами игры, рисуем первый спрайт

Пилим движок Arcanum. Урок 03. Работа с памятью, используем полиморфные аллокаторы

Но теперь хотелось бы начать цикл статей, но с учетом использования старого аутентичного железа, софта, операционных систем и инструментов разработки. И решил взять отсчет с 1995 год.

Пролог: Мечта сбылась, но эксперимент продолжается

Недавно сообщество фанатов классической RPG Arcanum: Of Steamworks and Magick Obscura потрясла новость: разработчик по имени Alex завершил титанический труд по реверс-инжинирингу оригинального движка игры. Теперь у нас есть его полнофункциональные исходные коды, которые можно компилировать под Windows, Linux и macOS с использованием современной библиотеки SDL3.

Это осуществление мечты. Теперь игру можно улучшать, исправлять многолетние баги, добавлять новый контент. И я, как и многие, планирую поучаствовать в этом процессе. Но этот прорыв заставил меня задуматься: а как создавалась такая магия тогда, в середине 90-х? Каково это — строить подобный движок внутри той самой эпохи, с её железом, софтом и мировоззрением?

Так родился этот личный эксперимент. Я не буду переделывать готовый движок. Я попытаюсь с нуля написать свой движок для Arcanum так, как если бы на дворе был 1995 год.

Часть 1: Суть эксперимента. Не ностальгия, а цифровая археология

В 1995 году мне было шесть лет. Мои воспоминания о той эпохе — это Dendy и мультфильмы, а не строки кода. Поэтому мой проект — не ностальгия. Это — практическая цифровая археология.

Моя цель — погрузиться в эпоху для её изучения. Почувствовать на себе те же ограничения, ту же среду и те же инструменты. Это попытка понять не «что» сделали разработчики, а «как» и «в каких условиях» они это делали. Воссоздать их контекст, чтобы по-настоящему оценить их гений и те сложнейшие решения, что стояли за каждым пикселем.

Два подхода к одному миру:

• Подход Alex (Настоящее): Взять готовый движок и с помощью современных инструментов распутать и улучшить его. Это ювелирная хирургия.

• Мой подход (Прошлое): Взять чистый лист и с помощью инструментов той эпохи понять, как такой движок мог бы быть построен изначально. Это выращивание организма с нуля в его исконной среде.

Этот эксперимент — мой мост между эпохами, способ отдать дань уважения инженерам прошлого и напомнить о фундаментальных принципах, которые мы, бывает, забываем в век изобилия вычислительных мощностей.

Часть 2: Стенды из прошлого. Детальный разбор «народного» ПК 1995 года

Чтобы по-настоящему понять эпоху, нужно знать её фундамент. Наша целевая платформа — это тщательно сбалансированная система, где каждый компонент был компромиссом между ценой и производительностью.

Конфигурация «Игровой ПК среднего класса»:

• Процессор: Intel Pentium 75 МГц

  • Архитектура: Первый массовый суперскалярный CPU (два конвейера). Революция, которая научила процессор выполнять две инструкции за такт.

  • Кэш: 16 КБ (8+8 КБ). Это в 4000 раз меньше, чем кэш современного CPU. Промах кэша был катастрофой.

  • FPU: Встроенный математический сопроцессор — спасение для изометрической 2D-графики.

• Оперативная память: 16 МБ EDO DRAM

  • Реалистичный стандарт для игр 1995-96 гг. Windows 95 «съедала» 5-8 МБ, оставляя игре драгоценные 8-10 МБ.

  • Модули: 72-контактные SIMM, которые требовалось устанавливать парами.

• Видеоподсистема: Карта на чипе S3 ViRGE (2 МБ VRAM)

  • Одна из первых «3D-ускорителей для бедных». Её 3D была слаба, но 2D-часть — отлична.

  • VRAM — двухпортовая память, позволявшая процессору записывать данные, а RAMDAC — одновременно выводить их на монитор.

  • Разрешения: 800x600 в True Color, 1024x768 в High Color.

• Накопитель: Жесткий диск Quantum Fireball 1.2 ГБ

  • Интерфейс: IDE (ATA-2). Скорость: 4-8 МБ/с (против 5000+ МБ/с у SSD).

  • Характеристики: 5400 RPM, время доступа 12-14 мс, характерное «стрекотание».

• Звуковая карта: Creative Sound Blaster 16

  • Золотой стандарт с 16-битным звуком и FM-синтезатором Yamaha OPL3 для совместимости.

  • Головная боль: Ручная настройка IRQ и DMA-каналов перемычками на карте.

• Монитор: 15-дюймовый ЭЛТ (ViewSonic 15GS)

  • Разрешение: 1024x768. Идеальная цветопередача, нулевая задержка, вес — 15 кг.

В итоге если наглядно показать разницу между ПК 1995 года и современным. Выглядит примерно так:)

Ограничения софта и инструментов:

• Среда: Visual C++ 4.0. Никакого IntelliSense, удобного рефакторинга или быстрого поиска. Программирование, близкое к письму в блокноте.

• Информация: Нет Google и Stack Overflow. Только MSDN Library на CD-ROM и бумажные мануалы. Ошибка = часы вдумчивого анализа. Конечно у меня нет возможности распечатать эти сотни страниц, но всегда можно открыть pdf на втором экране.

• Сборка: Полная пересборка проекта за минуты. Это время для обдумывания, а не для скроллинга.

Важный момент, который стоит упомянуть.

Компьютер мы будем эмулировать программой 86box. Найти сейчас такой ПК проблематично, он может стоить довольно дорого и при пересылке, банально повредиться. Поэтому эмуляция это один из вариантов прикоснуться к ПК 1995 года.

Итоговый вариант:

Именно в этих условиях — 16 МБ ОЗУ, 2 МБ видеопамяти и 75 МГц — мы будем пытаться рендерить изометрический мир Arcanum.

Часть 3: Философия кода и оптимизация как образ жизни

Весь движок пишется на C++. Это сознательный выбор в пользу читаемости и переносимости, а не ассемблерных хаков.

Ключевые принципы:

1. Простота и портируемость. 95% кода — общее ядро. Зависимый код для каждой ОС (Windows, Linux, DOS) не превышает 2000 строк.

2. Минимальное API. Тонкий слой абстракции для рендеринга, звука и ввода. Каждый порт реализует его самостоятельно (через WinAPI, Xlib, прямой доступ к VESA).

3. Оптимизация — это философия.

   • 8-битный цветовой буфер (256 цветов). Снижает объем памяти и операций копирования в 3-4 раза по сравнению с RGB.

   • Отсечение невидимой геометрии. Рисуется только то, что видит камера, а не вся карта 100x100 тайлов.

   • Оптимизированный софтверный рендеринг. Быстрые процедуры копирования спрайтов с прозрачностью (цветовым ключом).

   • Минимизация динамических аллокаций памяти.

В будущем эти наработки переедут в библиотеку LDL, цель которой — дать современным разработчикам инструмент для легкого портирования кода на платформы ушедшей эпохи, включая 32-битный DOS через DPMI.

Часть 4: Взгляд из будущего. Уроки, утерянные в эру изобилия

Погружение в 1995 год с высоты 2025-го — это шок от контрастов и бесценный опыт.

• Программирование в вакууме. Отсутствие интернета — не недостаток, а функция. Это возврат к состоянию глубокой работы, которое сегодня стало роскошью. Ожидание компиляции превращается в продуктивный момент для обдумывания архитектуры.

• Тактильность и осознанность. Установка софта с CD-болванок, борьба за каждый мегабайт на диске — это воспитывает предельную осознанность в каждом действии.

• Документация как искусство. Необходимость читать мануалы от корки до корки формирует системное, а не фрагментарное, понимание технологии.

Этот проект хочу сделать как напоминание о том, что производительность рождается не от тонн ассемблерного кода, а от элегантности решений. Что самые красивые алгоритмы и оптимизации часто рождаются в условиях жесточайших ограничений.

Часть 5: Чем так привлекателен 1995 год?

Это не просто год, а эра перехода на 32-битный софт. Начало появление DirectX. Продвижение на ПК пользователей 3D технологий, пока робких, но уже полигональных:) Windows 95 окончательно завоевала мир на многие десятилетия вперед. Это был переломный год для ИТ. Новая ОС, новые инструменты разработки, новое API.

Эпилог: Зачем?

Этот проект — мой личный способ отдать дань уважения инженерам и программистам, которые на ограниченных ресурсах создавали магию, которую мы сегодня помним и любим. Это способ лучше понять настоящее, изучив прошлое.

И теперь, когда у сообщества есть исходники оригинального движка, мой эксперимент стал частью большего целого. Это диалог. С одной стороны — мощь современного сообщества, дарящая старой игре новую жизнь. С другой — попытка одного разработчика понять истоки этой жизни, добровольно вернувшись в ту среду, где она зародилась.

Великие игры не умирают. Они живут в памяти фанатов, в коде современных портов и в таких вот безумных экспериментах, как мой.

В следующей статье, я установлю Windows 95, драйвера, настроим Visual C++ 4.0 и погрузимся в суровые будни программирования 1995 года. Заложим фундамент нашего проекта.