A/UX 1.x の Snow エミュレーション環境で安定稼動に成功

最近、古き良しのマッキントッシュエミュレータ**「Snow」上でA/UX 1.x のブートと安定稼動**に成功しました。以下は、その過程における環境構築や解決した問題のまとめです。

A/UX と Snow エミュレータ

• A/UXとは、Apple が 68k プロセッサ搭載の Macintosh 向けに提供した UNIX ベースの環境です。
• 動作させるには以下のハードウェア構成が必須でした。
  • メモリー管理ユニット（MMU）：プロセス間の隔離のため必要。
    • 元 II シリーズ：オプションの68851 PMMUまたは統合型 MMU。
    • Quadra など：標準搭載の統合型 MMU。
  • 浮動小数点演算ユニット（FPU）。
• 対応機種:
  • ✅ Macintosh II シリーズ
  • ✅ Quadra シリーズ
  • ❌ LC シリーズ（非対応）

情報源と入手経路

• 情報源: A/UX Penelopeは互性情報の有益なリソースです。
• 入手経路:
  • 交流していた Dominic Sharp 氏より、公開アーカイブ用のセットを共有いただきました。
  • このセットは「disc status」に確信が持てないため、非公開で共有されていました。
• 現状の確認:
  • A/UX 1.1 のソフトウェア自体の公開アーカイブ例は存在せず、Snow でも動作していなかった（不具合のある）1.1.1 のみでした。

初期環境の整備

• ディスク構成:
  • 34 枚分の800KB GCR フォーマットフロッピーディスクイメージ。

  • Applesauce

    を使用し、RAW ドアイメージに変換しました。
• ハードウェア要件:
  • Snow は CPU、FPU、PMMU を全てエミュレートしています。
  • A/UX 1.x はビデオハードウェアに非常に厳しく、サポート状況が不明確でした。
• 実装対応:
  • A/UX Penelope に記載の「Toby」（マッキントッシュ II のビデオカード）をネイティブサポートとして追加しました。

インストール手順（第 1 ページ：ディスクからの起動）

パーティション分割

• ツール:

  HD SC Setup

  を使用。
• テンプレートレイアウトが含まれており、直感的に進められます。

システム 6 と SASH の導入

1. 「システム設定と README」ディスクから開始。
2. 逆説的ですが、まず Mac パーティションに**Macintosh System 6（最小限）**をインストール。
   • 理由：A/UX ブート用のアプリケーション「SASH（スタンドアロンシェル）」が必須のため。
   • SASH は A/UX カーネル起動、ディスク操作などを可能にします。
3. 「SASH and utilities」ディスクの内容を新規先へコピー。

A/UX の初期設定

• **「Floppy Launch」**ディスクからブートし自動的に対応開始：
  1. SASH を起動。
  2. A/UX カーネルを起動。
  3. 「Floppy Root」ディスクを読み出し。

1. フォーマットとコピー:
   • A/UX パーティションのフォーマット。
   • ブートローダとなるシステムのコピー。

問題解決：ADB キーボード実装

• 現象: 無効な

  ADB Talk 2

  実装により、変修鍵（Modifier keys）が固定された問題が発生。
• 対応策: キー状態のロジックを反転させるコード修正を行いました。

--- a/core/src/mac/adb/keyboard.rs
+++ b/core/src/mac/adb/keyboard.rs
@@ -140,29 +146,34 @@ impl AdbDevice for AdbKeyboard {
                 response
             }
             2 => AdbDeviceResponse::from_iter(
-                AdbKeyboardReg2::default()
+                // Register 2 のキー・変修ビットは ACTIVE LOW (低電位で有効) です。
+                AdbKeyboardReg2(0xFFFF)
+                    // LED ステータスビット（0..2）はホスト制御であり、active-high です。
                     .with_led_numlock(self.keystate[SC_NUMLOCK as usize])
                     .with_led_capslock(self.capslock)
                     .with_led_scrolllock(self.keystate[SC_SCROLLOCK as usize])
-                    .with_numlock(self.keystate[SC_NUMLOCK as usize])
-                    .with_capslock(self.capslock)
-                    .with_scrolllock(self.keystate[SC_SCROLLOCK as usize])
-                    .with_cmd(self.keystate[SC_COMMAND as usize])
+                    // NUM, CAPS, SCROLL, CMD など、状態は反転して出力します。
+                    .with_numlock(!self.keystate[SC_NUMLOCK as usize])
+                    .with_capslock(!self.capslock)
+                    .with_scrolllock(!self.keystate[SC_SCROLLOCK as usize])
+                    .with_cmd(!self.keystate[SC_COMMAND as usize])
                     .with_control(
-                        self.keystate[SC_LCTRL as usize] || self.keystate[SC_RCTRL as usize],
+                        !(self.keystate[SC_LCTRL as usize] || self.keystate[SC_RCTRL as usize]),
                     )
                     .with_option(
-                        self.keystate[SC_LOPTION as usize] || self.keystate[SC_ROPTION as usize],
+                        !(self.keystate[SC_LOPTION as usize] || self.keystate[SC_ROPTION as usize]),
                     )
-                    .with_delete(self.keystate[SC_DELETE as usize])
+                    // Shift キーの状態も同様に反転処理します。
+                    .with_shift(
+                        !(self.keystate[SC_LSHIFT as usize] || self.keystate[SC_RSHIFT as usize]),
+                    )
+                    // Delete キーも同様です。
+                    .with_delete(!self.keystate[SC_DELETE as usize])
                     .to_be_bytes(),
             ),
             3 => AdbDeviceResponse::from_iter(
                 AdbReg3::default()
                     .with_exceptional(true)
                     .with_srq(true)
-                    .with_address(Self::INITIAL_ADDRESS)
-                    .with_handler_id(2) // Apple Extended Keyboard M0115
+                    .with_address(self.address)
+                    .with_handler_id(self.handler_id)
                     .to_be_bytes(),
             ),

インストール手順（第 2 ページ：ハードディスクからの起動）

SCSI コントローラーの修正

• 現象: カーネル起動時に NCR 5390 コントローラーの 'DMA end'ビット待機でフリーズ。
• 対応策: DMA モードも考慮してフラグを正しく計算するコードに修正。

--- a/core/src/mac/scsi/controller.rs
+++ b/core/src/mac/scsi/controller.rs
@@ -771,10 +771,13 @@ impl BusMember<Address> for ScsiController {
             NcrReadReg::BSR => Some(
                 self.reg_bsr
                     .with_dma_req(self.get_drq())
-                    .with_dma_end(!matches!(
-                        self.busphase,
-                        ScsiBusPhase::DataIn | ScsiBusPhase::DataOut,
-                    ))
+                    // DMA 終了フラグを正しく計算するために、現在のモードも考慮します。
+                    .with_dma_end(
+                        self.reg_mr.dma_mode()
+                            && !matches!(
+                                self.busphase,
+                                ScsiBusPhase::DataIn | ScsiBusPhase::DataOut,
+                            ),
+                    )
                     .with_phase_match(self.phase_match())
                     .0,
             ),

ディスクのインストール

• 「Installation Disks」 26 枚を処理（時間がかかります）。
• 代替手段:
  • テープドライブを持つ場合はテープからのインストールが可能（フロッピー交換不要）。
  • Dominic のコレクションにテープが含まれています。
  • 将来的には Snow にApple 40SC テープドライブを追加し、テープからのインストールも実現可能です。

インストール完了と検証

• 26 枚目のディスク読み終えたら再起動。
• ハードディスク上の SASH から最終的な A/UX インストールが完了。
• UNIX ゲームで成果を祝い、滑らかな動作を確認しました。

グラフィカルインターフェースについて

A/UX 1.x はグラフィカルな側面を持っていますか？

• X11 アプリケーション: サポートしています（Myst などを以前実行した経験あり）。
• Toolbox GUI:

  • init 2

    でマルチユーザモードへ移行すると動作可能。
  • 利用可能なアプリケーションは3 つのみです。

おわりに

• Dominic 氏にディスクを共有いただいたことに心から感謝します。
• これらのディスクは、将来的に公開アーカイブされる予定です。