Game and Watch 改機教程
最近買了一臺塞爾達的Game and Watch，到手之后發(fā)現(xiàn)可玩性很高； 可以破解后刷入RetroGo模擬器系統(tǒng)。玩一些FC、GB、MD的游戲，我自己試了試，非常有趣。 在這里記錄一下操作的步驟，供大家參考
準(zhǔn)備工具：
一臺25周年紀(jì)念版Game and Watch，馬里奧或塞爾達都行（想也知道）（推薦塞爾達，按鍵多，而且便宜）
多批頭螺絲刀（拆機用，必須有小十字和小Y字頭）
一臺可以聯(lián)網(wǎng)的Windows10電腦（必需）
良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境（必需）
ST-LINK調(diào)試器V2（必需）
電烙鐵或者熱風(fēng)槍，焊錫，焊膏，隔熱膠布等材料（必需）
一些杜邦線（必需，用于連接調(diào)試器）
ROM芯片（升級ROM需要）
34AWG漆包線，可以引出D+和D-的TYPE-C轉(zhuǎn)接板（改USB燒錄需要）
目錄：
安裝WSL2以及相關(guān)組件
拆機連接調(diào)試器
準(zhǔn)備環(huán)境
破解和備份
升級ROM
安裝原生系統(tǒng)
安裝retro-go
改USB燒錄
轉(zhuǎn)換 Game and Watch 游戲
芯片選擇
參考資料
1. 安裝WSL2以及相關(guān)組件
安裝WSL2
如果您的系統(tǒng)是原生linux，您可以直接跳過這一步
本步驟基本參考微軟官方文檔：https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/install-manual#step-1---enable-the-windows-subsystem-for-linux
備注：以下指令請在管理員權(quán)限的PowerShell中執(zhí)行
1. 啟用適用于 Linux 的 Windows 子系統(tǒng)
2. 檢查運行 WSL 2 的要求
請參考上文說的文檔，這里就不粘貼了
3. 啟用虛擬機功能
備注：WSL2需要BIOS中啟用虛擬化，請進入BIOS并啟動虛擬化相關(guān)功能，如果不會，請百度 BIOS 虛擬化
4. 下載并安裝 Linux 內(nèi)核更新包
該步驟之前可能需要重啟
下載適用于 x64 計算機的 WSL2 Linux 內(nèi)核更新包：https://wslstorestorage.blob.core.windows.net/wslblob/wsl_update_x64.msi
如果這一步出現(xiàn)問題，可以重啟電腦重試
5. 將 WSL 2 設(shè)置為默認(rèn)版本
WSL 的一些基礎(chǔ)指令看這里：https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/basic-commands#set-wsl-version-to-1-or-2
在WSL上安裝ubuntu-22.04
以下步驟會花費一些時間，并需要良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，請耐心等待安裝完成
如果卡在了下面的畫面，可以試試敲下回車
接下來，輸入用戶名和密碼，完成安裝
安裝用于直通USB到WSL的組件
以下步驟來源于微軟官方文檔：https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/connect-usb
Windows端
該步驟需要手動同意條款，請注意檢查進度
完成后，請順便更新內(nèi)核
Ubuntu端
附加 USB 設(shè)備
本步驟需要在插入調(diào)試器之后執(zhí)行，不過你也可以先測試一下安裝是否成功
現(xiàn)在請先打開Ubuntu的終端窗口，確保WSL處于活動狀態(tài)
重新以管理員模式打開 PowerShell 并輸入以下命令，列出所有連接到 Windows 的 USB 設(shè)備
您應(yīng)該會看到如下輸出
選擇要附加到 WSL 的設(shè)備 BUSID，然后運行此命令。該步驟會斷開USB設(shè)備和Windows的連接，并連接到WSL上
對于我們來說，就是找到調(diào)試器的總線ID并連接，如果遇到以下報錯，請按照提示升級內(nèi)核，并重啟WSL
打開 Ubuntu（或首選的 WSL 命令行），使用以下命令列出附加的 USB 設(shè)備：
在 WSL 中完成設(shè)備使用后，可物理斷開 USB 設(shè)備，或者在管理員模式下從 PowerShell 運行此命令：
拆機連接調(diào)試器
拆機
焊接調(diào)試針腳
引出如下針腳，左側(cè)為馬里奧機器，右側(cè)為塞爾達機器
請不要連接VTREF針腳！?。?！
請不要連接VTREF針腳！?。?！
請不要連接VTREF針腳?。。?！
只連接SWDIO, SWCLK, GND這三個針腳到調(diào)試器即可。焊接好后效果如下圖所示：
連接調(diào)試器到電腦
上一步驟做完后，將調(diào)試器插入電腦，并參考上面 附加 USB 設(shè)備?章節(jié)，把調(diào)試器掛載到WSL下
準(zhǔn)備環(huán)境
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
整個流程需要良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，如果你沒有良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境但是windows上面安裝了clash，可以在ubuntu系統(tǒng)下按照以下步驟操作，讓W(xué)SL連接Clash for Windows，IP地址請按照自己的機器修改
安裝patch版的openocd
該工具用于連接調(diào)試器，項目地址：https://github.com/kbeckmann/ubuntu-openocd-git-builder
安裝依賴：
安裝步驟：
現(xiàn)在openocd應(yīng)該已經(jīng)安裝到了 /opt/openocd-git/bin/openocd，為了方便后續(xù)使用，我建議執(zhí)行以下步驟并重啟shell
破解和備份
破解并備份G&W的原生ROM
項目地址：https://github.com/ghidraninja/game-and-watch-backup
安裝依賴：
克隆本地庫：
操作
該步驟默認(rèn)已經(jīng)完成 G&W->調(diào)試器->PC->WSL 的連接，如果沒有，請參考上文
接下來，你需要斷開G&W的電池連接，并使用TYPE-C進行供電（因為電池會干擾備份破解步驟）
其實下面步驟在項目的GitHub頁面有詳細(xì)的描述，我這邊只是撿重點翻譯一下
斷開電池的連接，使用type-c供電
基礎(chǔ)檢查，確認(rèn)環(huán)境和機器可用：
備份 SPI flash 的內(nèi)容，不會修改設(shè)備
備份內(nèi)部 flash，這一步會修改 SPI flash 的內(nèi)容，在步驟 5 之前，設(shè)備不可用
解除設(shè)備保護，會擦寫內(nèi)部 flash
還原系統(tǒng)
完成后，dump出來的文件會保存在 backups?目錄下，請妥善保管
排障
只要電路連接正確+沒有短接或者超壓，大概率設(shè)備可恢復(fù)
如果腳本失敗，設(shè)備重新上電也沒反應(yīng)，嘗試重新執(zhí)行腳本。如果還是失敗，試著在執(zhí)行腳本的時候按住電源鍵。
另外，在執(zhí)行第一步的時候，最好降低適配器的速度。以STLink為例，你可以在openocd/interface_stlink.cfg 的文件末尾加上?adapter speed 100
第 1,2 步出問題
在這兩步，你的設(shè)備沒有被修改，重新上電即可
第 3 步出問題
第?3?步會修改內(nèi)部flash，這一步失敗會讓設(shè)備變磚，執(zhí)行下面的命令來恢復(fù)：
如果上述腳本不能連接設(shè)備，試著重新上電，并在執(zhí)行腳本的時候按住電源按鈕。
第 4 步出問題
第 4?步會進行大量擦除，把設(shè)備清空。執(zhí)行步驟5來恢復(fù)設(shè)備
第 5 步出問題
第 5 步一般不會出問題，如果出現(xiàn)問題，嘗試在執(zhí)行腳本的時候按住電源鍵。
在每次嘗試的時候，都可以試試重新上電。
升級ROM
執(zhí)行這一步之前請確認(rèn)你已經(jīng)解鎖了你的Game and Wacth，并且完成了系統(tǒng)備份
強烈建議這一步之前先按照后面的步驟安裝原生RetroGo系統(tǒng)，如果焊接有問題的話，RetroGo系統(tǒng)會提示
關(guān)于如何選擇芯片，可以詳見后面的 **芯片選擇** 章節(jié)
首先，請參考 拆機連接調(diào)試器-拆機 章節(jié)，拆出主板
主板周圍有超小電容，對技術(shù)沒信心的同學(xué)記得用隔熱膠帶保護一下
（這里沒圖）拆下原裝ROM
（這里沒圖）升級ROM
（這里沒圖）大容量ROM
安裝原生系統(tǒng)
項目地址：https://github.com/BrianPugh/game-and-watch-patch
這個項目包含一些patch工具，實現(xiàn)在Game and Watch上面同時安裝原生系統(tǒng)和Retro-Go系統(tǒng), 并通過 ← + game?組合按鍵進入第二系統(tǒng)
準(zhǔn)備
克隆本地庫和依賴項目：
安裝Python依賴：
下載 STM32 的驅(qū)動文件
接下來，需要把我們在 破解和備份?這一步dump出來的文件放到當(dāng)前目錄下
馬里奧需要這兩個文件：flash_backup_mario.bin，internal_flash_backup_mario.bin
塞爾達需要這兩個文件：flash_backup_zelda.bin，internal_flash_backup_zelda.bin
燒錄
賽爾達示例代碼：
馬里奧示例代碼：
參數(shù)簡介：
沒法放表格，自己 make help?看吧
跨機器燒錄
馬里奧機器的ROM可以正常刷入塞爾達機器，但是反之應(yīng)該不行，因為塞爾達機器的按鍵更多
安裝Retro-Go
目前支持的模擬器類型如下
多語言版本的retro-go（clone自kbeckmann的項目）
項目地址：https://github.com/olderzeus/game-and-watch-retro-go
安裝嵌入式工具鏈
在該頁面下載依賴庫：https://developer.arm.com/downloads/-/gnu-rm
下載這個文件：gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10-x86_64-linux.tar.bz2
如果用的其他平臺，下載對應(yīng)的就行
拷貝該文件到WSL中，執(zhí)行如下命令：
文件/文件夾名請自行替換?。?！
文件/文件夾名請自行替換?。?！
文件/文件夾名請自行替換?。?！
執(zhí)行完上述步驟后，重新打開終端，如果如下命令能正常完成，說明安裝成功
安裝retro-go
準(zhǔn)備
克隆本地庫和依賴項目：
安裝Python依賴：
燒錄
示例代碼：
參數(shù)簡介：
放不了表格，自己 make help 看吧
順便，請仔細(xì)看GitHub頁面關(guān)于項目介紹的部分，說的很詳細(xì)
關(guān)于EXTFLASH_SIZE_MB和EXTFLASH_OFFSET
這兩個值取決于你的ROM大小 `N` 和原生系統(tǒng)大小 `M`
馬里奧的原生系統(tǒng)為 1MB, 塞爾達的原生系統(tǒng)為 4MB
假設(shè)你的ROM大小為 64MB, 使用馬里奧原生系統(tǒng)，那么:
EXTFLASH_SIZE_MB = N-M = 64 - 1 = 63
EXTFLASH_OFFSET = EXTFLASH_SIZE_MB × 1024 × 1024 = 1048576
報錯應(yīng)對
如果相關(guān)文件報錯：parse_roms.py 文件的第354行，ANTIALIAS 需要修改為 LANCZOS
改USB燒錄
為了方便后續(xù)更換游戲，有能力的玩家可以如下操作：
接線把 SWDIO 和 SWCLK 端口引出，飛線連接到 TYPE-C 連接器的 D+ 和 D- 針腳
這樣還有一個好處，能在燒錄的時候通過 TYPE-C 線纜進行充電，而且不用拆機，一舉兩得
TYPE-C 連接器附近有超小電容，記得用隔熱膠帶保護??！
外部連接方式
調(diào)試器 <--> 手焊連接線 <--> TYPE-C線纜 <--> Game and Watch
內(nèi)部連線
?USB D+ <--> Game&Watch SWDIO
?USB D-?<--> Game&Watch SWCLK
調(diào)試器到USB母座 連線
調(diào)試器-5V <--> USB-VCC
調(diào)試器-SWDIO <--> USB D+
調(diào)試器-SWCLK <--> USB D-
調(diào)試器-GND <--> USB-GND
完成圖：
轉(zhuǎn)換 Game and Watch 游戲
RetroGo使用LCD-Game-Emulator來進行模擬，需要LCD-Game-Shrinker先對ROM和Artwork進行轉(zhuǎn)換
項目地址：https://github.com/bzhxx/LCD-Game-Shrinker
準(zhǔn)備
克隆本地庫：
安裝Python依賴：
安裝inkscape：
官網(wǎng): https://inkscape.org/
獲取ROM
作者推薦使用 MAME artwork 和 ROM SM510 family, 請自行尋找.
最終文件分別放在 input/artwork 和 input/rom 文件夾中, 如下所示：
執(zhí)行
轉(zhuǎn)換所有:
轉(zhuǎn)換單個:
轉(zhuǎn)換成功后，會有下面三個輸出文件夾
output：ROM
preview：預(yù)覽
title：RetroGo可用的縮略圖
芯片選擇
本節(jié)信息來自 Reddit - GameAndWatchMods：https://www.reddit.com/r/GameAndWatchMods/wiki/flash-upgrade/#wiki_stock_.26amp.3B_custom_firmware_compatible_bga_chips
轉(zhuǎn)接板資料：https://github.com/DNA64/bga24-to-sop8-adapter
參考資料
GitHub項目：
[BrianPugh/game-and-watch-patch](https://github.com/BrianPugh/game-and-watch-patch)
[ghidraninja/game-and-watch-backup](https://github.com/ghidraninja/game-and-watch-backup)
[kbeckmann/game-and-watch-retro-go](https://github.com/kbeckmann/game-and-watch-retro-go)
[olderzeus/game-and-watch-retro-go](https://github.com/olderzeus/game-and-watch-retro-go)
[bzhxx/LCD-Game-Shrinker](https://github.com/bzhxx/LCD-Game-Shrinker)
[DNA64/bga24-to-sop8-adapter](https://github.com/DNA64/bga24-to-sop8-adapter)
[Upcycle-Electronics/game-and-watch-hardware](https://github.com/Upcycle-Electronics/game-and-watch-hardware)
教程：
[Reddit - GameAndWatchMods](https://www.reddit.com/r/GameAndWatchMods/)
[簡中教程 - mwifi](https://blog.mwifi.top/2022/04/03/g-w-hack)
[繁中教程 - blogspot](https://maxxkao.blogspot.com/2022/02/zelda-game-watch-dual-boot-wip.html)
[英文教程 - linustechtips](https://linustechtips.com/topic/1419163-game-and-watch-mod-flash-with-stlink-and-retrogo-homebrew-install/)
[element14 - Hack the Holidays](https://community.element14.com/challenges-projects/project14/hacktheholidays/b/blog/posts/the-n-o-before-christmas-upgrade-time)
[wordpress - facelesstech (他自己說不推薦，但是我覺得有用)](https://facelesstech.wordpress.com/2022/01/08/game-and-watch-hacking-with-rpi/)
