パスワード

本作は 16 文字のパスワードを用いてゲーム状態のセーブ/ロードを行う。ゲーム内で生成される正規のパスワードの場合、64 種の文字が使われるため、1 文字あたりの情報量は 6 ビットで、全体の情報量は 96 ビットとなる。ただし、正規でない文字も考慮するとパスワードの情報量は 96 ビットよりわずかに多くなる(後述)。

パスワードは RAM $56-$65 に置かれる (この領域はセーブ/ロード時の中間バッファや生年月日バッファとしても使われる)。ゲーム状態とパスワードの相互変換は以下のルーチンで行われる:

なお、一部のパスワードはデバッグメニューを起動する裏技パスワードとして扱われる(後述)。

筆者作のパスワードライブラリ pachio1_password も適宜参照されたい (パスワードのセーブ/ロードおよび裏技パスワード/最短パスワードの探索を実装している)。

ゲーム状態

パスワードには以下の情報が記録される ("bits" はパスワード内での情報量):

パスワード文字

パスワードとして入力可能な文字は全部で 90 種あるが、正規のパスワード内に現れる文字は 64 種のみである。これらを「正規文字」、残りの 26 種を「代替文字」と呼ぶ。代替文字は基本的には対応する正規文字と同等に扱われるが、パスワードの末尾に現れた場合のみ扱いが異なる(後述)。

パスワード文字コード表 (RAM $56-$65 上の値) を以下に示す。代替文字については斜体で表示し、対応する正規文字を付記している。なお、"SP" は空白を意味する:

パスワードへのセーブ処理

パスワードに記録すべき情報を格納したバイト列を「セーブデータ」と呼ぶ。セーブデータは形式によらず 16 バイトで、RAM $56-$65 上で in-place に読み書きされる。

ゲーム状態は以下のステップを経てパスワードに変換される:

• ゲーム状態を 8-bit 形式セーブデータに変換する。これは各バイトが 8 ビットの情報量を持つ配列である。
• 8-bit 形式セーブデータを 6-bit 形式セーブデータに変換する。これは基本的には各バイトが 6 ビットの情報量を持つ配列である (ロード時は末尾バイトのみ扱いが特殊)。
• 6-bit 形式セーブデータをパスワードにエンコードする。

ゲーム状態から 8-bit 形式セーブデータへの変換

まずゼロクリアされた 16 バイトの配列 bytes を用意する。今後、これをセーブデータ(形式不問)操作用バッファとして用いる。

事前に乱数を用いて 6 ビットの暗号鍵を生成しておく。そして、bytes 内にゲーム状態および暗号鍵を以下のように詰め込む (ビット列は MSB-first で各バイトに詰め込まれる。たとえば、fortune は bytes[1] の bit2-7 に入る。なお、空欄は全て 0 である)。ここで、check_lo はチェックコード bit0-7, h はチェックコード bit8 の格納予定地だが、この時点ではまだ 0 で埋められている:

 0                   1                   2
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|   check_lo    |  fortune  |   score[0]    |   score[1]    |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

 3                   4                   5                   6
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|   score[2]    |   total_win   | stage_win |  gameover   |stage|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

 6               7                   8                   9
 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| hand_ball[0]  | hand_ball[1]  | hand_ball[2]  |life |h|           |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

         1                   1                   1
 9       0                   1                   2
 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                                                   |    key    |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

次に 9 ビットのチェックコードを求め、結果を check_lo および h の部分に格納する。チェックコード計算処理はたとえば Rust では以下のように書ける (暗号鍵に依存することに注意。なお、過程全体を通じて check の下位 9 ビット以外は無視してよい):

fn calc_check(bytes: [u8; 16]) -> u16 {
    let key = bytes[15];

    let mut check: u16 = 0;

    for b in bytes.into_iter().rev() {
        check = check.wrapping_add(u16::from(key));
        check ^= u16::from(b);
        check <<= 1;
        if check & (1 << 8) == 0 {
            check ^= 0x79;
        }
    }

    check & 0x1FF
}

最後に bytes に対して簡単なスクランブル処理を施し、その結果が 8-bit 形式セーブデータとなる。スクランブル処理は bytes[1..=10] の各バイトに bytes[0] (check_lo) を加算するものである (間接的に暗号鍵に依存していることに注意)。たとえば Rust では以下のように書ける:

fn scramble8(bytes: &mut [u8; 16]) {
    let check_lo = bytes[0];

    for b in bytes[1..=10].iter_mut() {
        *b = b.wrapping_add(check_lo);
    }
}

8-bit 形式セーブデータから 6-bit 形式セーブデータへの変換

8-bit 形式セーブデータにおいて、bytes[0..=11] の各バイトは上位 2 ビットに何らかの情報を持っている。これらを以下のように bytes[11..=14] へ移動し、bytes 内の全てのバイトの情報量を 6 ビットにする。ここで、hi2(x) は x >> 6 を意味する:

• bytes[11] bit0-5 に hi2(bytes[0]) | (hi2(bytes[1]) << 2) | (hi2(bytes[2]) << 4) を格納する。
• bytes[12] bit0-5 に hi2(bytes[3]) | (hi2(bytes[4]) << 2) | (hi2(bytes[5]) << 4) を格納する。
• bytes[13] bit0-5 に hi2(bytes[6]) | (hi2(bytes[7]) << 2) | (hi2(bytes[8]) << 4) を格納する。
• bytes[14] bit0-5 に hi2(bytes[9]) | (hi2(bytes[10]) << 2) | (hi2(bytes[11]) << 4) を格納する。

次に、bytes に対して暗号鍵に依存するスクランブル処理を施し、その結果が 6-bit 形式セーブデータとなる。スクランブル処理は bytes[0..=14] の各バイトに対して暗号鍵の下位 2 ビットに依存するバイト列を XOR するものである。たとえば Rust では以下のように書ける:

fn scramble6(bytes: &mut [u8; 16]) {
    const TABLE: [[u8; 15]; 4] = [
        [0x16, 0x03, 0x1A, 0x17, 0x09, 0x12, 0x1A, 0x17, 0x10, 0x03, 0x1A, 0x04, 0x1A, 0x01, 0x09],
        [0x32, 0x1B, 0x2D, 0x12, 0x32, 0x1B, 0x2D, 0x12, 0x31, 0x1B, 0x2D, 0x22, 0x00, 0x2B, 0x2D],
        [0x0D, 0x12, 0x1B, 0x1B, 0x31, 0x2D, 0x19, 0x01, 0x15, 0x08, 0x1F, 0x15, 0x28, 0x32, 0x2E],
        [0x07, 0x09, 0x07, 0x0A, 0x0D, 0x34, 0x0D, 0x14, 0x27, 0x28, 0x2C, 0x2F, 0x3E, 0x36, 0x1F],
    ];

    let key = bytes[15];
    let xor_array = &TABLE[usize::from(key & 3)];

    for (b, &xor) in bytes[..15].iter_mut().zip(xor_array) {
        *b = (*b ^ xor) & 0x3F;
    }
}

なお、このスクランブル処理は対称な操作 (2 回行うと元に戻る) なので、逆変換時も全く同じことを行えばよい。

6-bit 形式セーブデータからパスワードへのエンコード

6-bit 形式セーブデータ内の各バイト (上位 2 ビットは 0 とする) を以下の規則で正規文字に変換したものがパスワードとなる:

0x00..=0x03 => 0xB1..=0xB4 ('あ'..='え')
0x04..=0x14 => 0xB6..=0xC6 ('か'..='に')
0x15..=0x28 => 0xC9..=0xDC ('の'..='わ')
0x29..=0x33 => 0x61..=0x6B ('が'..='だ')
0x34..=0x3F => 0x6E..=0x79 ('で'..='ぽ')

パスワードからのロード処理

ロード処理は基本的にはセーブ処理の逆を行うだけである。つまり、パスワードは以下のステップを経てゲーム状態に変換される:

• パスワードを 6-bit 形式セーブデータにデコードする。
• 6-bit 形式セーブデータを 8-bit 形式セーブデータに変換する。
• 8-bit 形式セーブデータをゲーム状態に変換する。

パスワードから 6-bit 形式セーブデータへのデコード

基本的にはセーブ時の処理の逆を行うだけだが、ロード時は代替文字が現れうることに注意を要する。

代替文字はパスワードの末尾以外では対応する正規文字と等価に扱われ(文字コード表を参照)、パスワードの末尾においては以下の規則でデコードされる (表中にないものは対応する正規文字と等価に扱う):

セーブデータの末尾バイトは暗号鍵なので、代替文字を用いると 0〜0x3F 以外の暗号鍵も指定可能ということになる。そのため、パスワード全体の情報量は 96 ビットよりわずかに多くなる。

6-bit 形式セーブデータから 8-bit 形式セーブデータへの変換

セーブ時の処理の逆を行うだけである。

8-bit 形式セーブデータからゲーム状態への変換

基本的にはセーブ時の処理の逆を行うだけである。チェックコードが正しくない場合、不正なパスワードとみなされてロードは失敗する (チェックコードは暗号鍵に依存することに注意)。

なお、ゲーム状態に関する値域チェックは行われないので、不正な値をロードさせることもできる。たとえば以下のような現象が確認されている:

• 運命数を 1〜6 の範囲外にすると、最後の店をクリアした際の性格分析メッセージがバグる。
• 現在の面を 0 にすると、入店シーンのパレットがバグり、入店時にフリーズ (おそらく無限ループ) する。

裏技パスワード

パスワードのロードに成功し、かつその結果のゲーム状態 (暗号鍵とチェックコードを除く) が全てゼロクリアされている場合、それは裏技パスワードとして扱われる。

裏技パスワードをロードすると以下のようなデバッグメニューが起動し、ゲーム状態を編集した上でプレイを開始できる:

デバッグメニュー内の「れべる」は現在の面、「パチ夫」は残機、「すっちゃった」はゲームオーバー回数を意味する。なお、デバッグメニューにおいては運命数/現在の面/残機に対する値域チェックが行われており、値が不正だとプレイを開始できない。

裏技パスワードは正規文字の範囲では 64 種存在する(暗号鍵に依存)が、このうち「かまととぶりつこみいはあぷろぐれ」(カマトト ぶりっ子 ミーハー プログレ) が開発者の意図したパスワードと思われる。代替文字も許した裏技パスワードは 23504 種存在するが、上記以外に意味ありげな文字列は見当たらなかった。

ちなみに、続編の『パチ夫くん2』には上記の裏技パスワードを喋るNPCが存在する (どりーむ店などに出現):

最短パスワード

ロード可能なパスワードは最短で 2 文字 (3 文字目以降は空白) であり、全部で 30 種存在する。一覧を以下に示す。なお、暗号鍵は全て 0xE8 である (デコード処理を参照):