NsfComposer

NsfComposer 是一个专门为红白机（NES）音乐爱好者和创作者设计的工具。它可以将 NES 游戏的 NSF (Nintendo Sound Format) 文件中的音乐轨道解析并转换为直观的**简谱（Numbered Musical Notation）**形式，并导出为图片保存。

🌟 核心功能

• NSF 文件解析：直接读取 NSF 文件头信息，获取曲目数量、加载地址、原始标题及作者信息。
• 多曲目支持：支持载入包含多个曲目的 NSF 文件，并允许用户自由选择要转换的曲目（从 1 开始计数）。
• 方波轨道转换：专注于 NES 最具代表性的方波轨道（Square 1 和 Square 2）。用户可根据主旋律所在通道进行选择。
• 自动时值量化：内置智能算法，自动分析播放速率并选择合适的节拍网格，将毫秒级的时间跨度映射为标准的简谱时值（全音符、四分、八分、十六分音符等）。
• 自动调性识别与根音修正：
  • 程序会自动统计频率分布，选择升降号最少的方案作为初始调性。
  • 根音修正：支持手动半音偏移（例如从 1=C 修正为 1=D，可设置 +2），方便适配特定乐器的演奏需求。
• 高画质图片导出：基于 WPF 渲染引擎，生成排版整洁的简谱图片。支持修改谱面标题，导出指定时长的内容。

🛠️ 技术实现原理

1. 6502 模拟执行：NsfComposer 内部运行了一个轻量级的 6502 CPU 模拟器，通过调用 NSF 的 INIT 和 PLAY 例程来驱动音乐播放。
2. APU 寄存器捕获：实时拦截对方波通道寄存器（$4000-$4007）的写入操作，记录 timer 和音量变化。
3. 频率与音符合成：使用公式 freqHz ≈ CPU_CLOCK / (16 * (timer + 1)) 将寄存器数值转换为频率，并结合音量包络合成 NoteEvent 序列。
4. 简谱渲染：利用 WPF 的 DrawingVisual 进行矢量绘图，支持处理八度点、时值线、附点及连音线。

🚀 快速开始

环境要求

• Windows 10/11
• .NET 8.0 Runtime

使用步骤

1. 加载文件：点击“打开...”按钮，选择 .nsf 文件。程序会自动读取标题和作者（标题支持手动修改）。
2. 设置选项：
   • 曲目：选择要转换的曲目序号。
   • 通道：选择“方波 1”或“方波 2”（多数游戏主旋律在方波 2）。
   • 时长：设置转换时长（建议不超过 200 秒）。
3. 根音修正（可选）：如果自动定调不符合预期，可进行半音级的微调。
4. 生成并保存：点击“转换为简谱并导出图片”，选择保存路径。

小贴士：如果不确定主旋律在哪个通道，可以配合 virtuNSF 等播放器，通过屏蔽通道（Channel Mask）来确认。

📂 项目结构

• Services/：包含 6502 模拟器、NSF 播放逻辑、简谱生成及渲染引擎。
• ViewModels/：MVVM 模式下的 UI 交互逻辑。
• Models/：音符事件、NSF 文件及简谱令牌等实体定义。
• docs/：项目设计文档与技术细节说明。

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本项目使用 C# 和 WPF 开发，基于 .NET 8.0 框架。使用了Cursor AI辅助编程 © 2025 糖君