街机模拟游戏逆向工程(HACKROM)教程:[4]MAME的作弊功能

需要对游戏进行逆向分析，我们首先需要了解游戏的内存系统。在一个游戏的运行过程中，游戏中所有的变动，比如玩家的血量，敌人的血量，玩家所在位置，场景的位置，剩余时间，等等一切，都在内存中有所体现。所有的数据，都保存在内存的某个地址。

比如一个玩家血量减少的大概逻辑为：

1、当被敌人攻击，程序分析敌人的攻击力数据。

2、从玩家血量的内存地址读取玩家的当前血量，把当前血量以敌人的攻击力大小减少相对应的值，再把已减少的值写入玩家血量的内存地址。

3、玩家的血量是否为空，如果为空，进入死亡程序分支。如果不为空，进入非死亡程序分支。

在这个逻辑下，我们首先需要知道玩家的血量的内存地址。我们如何找到玩家血量的内存地址呢，MAME内自带内存搜索指令，可以方便地搜索内存数据，下面，我们尝试用MAME自带的指令来搜索到"恐龙新世纪"游戏中1号机位对应玩家的血量。

我们搜索一个内存数据的逻辑为，我们首先在一定的情况下，把内存的所有数据保存下来，比如我们当前需要搜索玩家血量：

1、我们在玩家血量为满的情况下，把所有内存的数据保存下来。

2、我们再次进入游戏，利用敌人或其它方式让玩家的血量发生变化，再次搜索之前保存下来的数据，因为血量已经发生了变化，相对于之前的数据，血量的内存数据也必定发生了变化，我们把之前的数据与已变化的数据进行对比，筛选出已经发生变化的数据。

3、因为内存里的数据量通常比较大，虽然血量发生了变化，但可能有无数的数据也同样发生了变化，所以，我们通过不断地让血量发生变化，通过多次的筛选，来一步步地减少所筛选出来地址数量，直到找到对应玩家血量的地址。

我们介绍一下MAME内存搜索功能指令:

cheatinit(ci)            -初始化搜索选定的内存区域

cheatinit [[<sign>[<width>[<swap>]]],[<address>,<length>[,<space>]]]

参数1 
<sign> 可以是 u（表示无符号）或 s（表示有符号），
<width> 可以是 b（表示 8 位（字节））、w（表示 16 位（字））、d（表示 32 位（双字））或 q对于 64 位（四字）； 
<swap> 可以是 s 来表示相反的字节顺序。  如果第一个参数被省略或为空，则使用上一次作弊搜索的数据格式，如果这是第一次作弊搜索，则使用无符号 8 位格式。

参数2
<address> 指定开始搜索的地址，
<length> 指定要搜索的内存量。  如果指定，将搜索 <address> 到 <address>+<length>-1（含）范围内的可写 RAM；  否则，将搜索地址空间中所有可写的RAM。

cheatrange(cr)        -添加选定的内存区域进行作弊搜索

cheatrange <address>,<length>

参数：
<address> 指定开始搜索的地址，
<length> 指定要搜索的内存量。  <地址> 到 <地址>+<长度>-1（含）范围内的可写 RAM 将添加到要搜索的区域。

cheatnext (cn)         -通过与之前的值进行比较来筛选对应的地址
cheatnextf(cn)         -通过与初始化的值进行比较来筛选对应的地址

cheatnext <condition>[,<comparisonvalue>]
cheatnextf <condition>[,<comparisonvalue>]

参数1：
all                                 更新最后的值
equal (eq)                          如果没有 <comparisonvalue>，则搜索与之前搜索相同的值；  使用 <comparisonvalue>，搜索等于 <comparisonvalue> 的值。
notequal (ne)                       如果没有<comparisonvalue>，则搜索不等于之前搜索的值；  使用 <comparisonvalue>，搜索不等于 <comparisonvalue> 的值。
decrease (de, -)                    如果没有<comparisonvalue>，则搜索自上次搜索以来减少的值；  使用 <comparisonvalue>，搜索自上次搜索以来减少了 <comparisonvalue> 的值。
increase (in, +)                    如果没有<comparisonvalue>，则搜索自上次搜索以来增加的值；  使用 <comparisonvalue>，搜索自上次搜索以来增加了 <comparisonvalue> 的值。
decreaseorequal (deeq)              搜索自上次搜索以来已减少或未更改的值（不使用 <comparisonvalue>）。
increaseorequal (ineq)              搜索自上次搜索后增加或不变的值（不使用 <comparisonvalue>）。
smallerof (lt, <)                   搜索小于 <comparisonvalue> 的值（<comparisonvalue> 是必需的）。
greaterof (gt, >)                   搜索大于 <comparisonvalue> 的值（<comparisonvalue> 是必需的）。
changedby (ch, ~)                   搜索自上次搜索以来已按 <comparisonvalue> 更改的值（<comparisonvalue> 是必需的）。

cheatlist(cl)            -显示已搜索相匹配的列表，或将它们保存到文件中

cheatlist [<filename>]

?

cheatundo(cu)         -撤消最后一次作弊搜索（仅限状态）

cheatundo

我们进入游戏来实际测试一下：

首先，我们进入游戏，最好的方式是保持满血，场景内保留一个敌人，场景内保留一个回血的道具，在"恐龙新世纪"中，比较好的地方为第一个场景进入门后会有一个回血道具，我们清理完场景，保留一个敌人和一个回血道具，在此时，我们保留一个存档：

此时，我们按键盘的"~"键进入DEBUG调试器，在命令框中输入:

ci

按F12回到游戏，让玩家的血量发生变化(被敌人攻击，或使用扣血技能，或拾取回血道具)，发生了变化后，按"~"再次进入DEBUG调试器，在命令框中输入:

cn -

//如果血量减少时使用减号"-"参数；
//如果血量增加使用加号"+"参数；
//如果血量不变使用"eq"参数；

这里提示，对比筛选出59个对应的地址。

再次按F12回到游戏，让玩家的血量发生变化(被敌人攻击，或使用扣血技能，或拾取回血道具)，发生了变化后，按"~"再次进入DEBUG调试器，在命令框中输入:

cn -

//如果血量减少时使用减号"-"参数；
//如果血量增加使用加号"+"参数；
//如果血量不变使用"eq"参数；

尽量多次循环以上步骤，直到得到的地址足够少，最好可以得到唯一地址。

如果未能得到唯一地址，可以使用命令：

cl

列出已经得到的地址列表，尝试一个个测试得到的地址。

我们现在得到了唯一的地址：FFB2E1

我们在调试器中，新建一个内存窗口：

输入我们得到的地址：

在68000中，我们最好使用偶数地址，比如FFB2E1，我们选择偶数地址:FFB2E0

?

我们可以看到，当前FFB2E1地址的值为3D，这是一个16进制值。也就是说，当前玩家的血量对应的值为3D，我们可以尝试在内存窗口把该值进得更改，鼠标选中该值，在键盘输入你想需要的值，如50：

回到游戏，我们会发现，血条并未发生变化，因为血量发生变化后，游戏的显示并未发生变化，这其中的逻辑为，当血量发生变化后，会调用血条显示的程序。但这时通过其它方法去更改玩家的血量时，程序并不会进入血条显示的程序。所以，在显示上，血条并未发生变化。我们尝试再次在游戏中让血量发生变化(被敌人攻击，或使用扣血技能，或拾取回血道具)，才可以测试出，我们对血量的改动是否成功。

以上就是对于MAME搜索内存的介绍，几乎所有逆向工程的开始都基于对于内存的搜索，所以，在之后对于游戏的所有逆向研究，几乎都会用到内存搜索功能。建议对该功能更加详尽地了解。