rix2midi/README.md

rix-midi —— 《大富翁 2》RIX → MIDI 轉換器（by Qwen 3.8:27B）

把 DOS 遊戲《大富翁 2》的 .RIX 音樂檔，轉成標準 .MIDI 樂譜。 可以一次轉單一個、也可以整個資料夾批次轉。

同一批 .RIX 用 adplay / AdPlug 也可以轉成 WAV（純音訊）， 這裡只處理「轉成 MIDI 樂譜」這件比較有挑戰的事。

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為什麼 RIX 不能直接「拿出來」當 MIDI？

.RIX 不是存音符的格式。它是 AdLib OPL 晶片的「機器碼」： 一段由「時鐘節拍（tick）」驅動的下載程式，每個 tick 告訴 OPL 晶片 要寫哪些「暫存器」（頻率、開聲、音量……）。所以 RIX 裡只有 「要讓硬體發出什麼」的指令，沒有現成的音符——得「還原」出來。

原理（我們怎麼還原）

1. 借用 AdPlug 來 decode + 模擬 OPL 晶片（它已把 RIX 的機器碼 正確地「跑成」一串 OPL 暫存器寫入）。
2. 劫持 OPL 的 write()：AdPlug 發聲前會走 Copl::write(reg,val)， 我們繼承它的模擬器、順手把「每個 tick、每個聲道的 A / B 暫存器」記下。
3. 暫存器 → 頻率 → 音符（OPL 的標準公式）：

   F-number = A暫存器(低8位) | B暫存器bit0-1(高2位)
   block    = B暫存器 bit2-4          （決定八度倍頻）
   key-on   = B暫存器 bit5            （1=開、0=關）
   頻率Hz   = F-number × 2^block × 3579545 / (72 × 2^24) × 8
   MIDI音符 = round( 69 + 12×log2( 頻率 / 440 ) )     # 69 = A4, 60 = 中音C
   

4. 節奏一致：測出 RIX 是「70 tick / 秒」。把 MIDI 速度設成 tempo = 1e6 × 96 ÷ 70 ≈ 1,371,428 µs/quat（96 ticks/quat）， 讓 1 個 RIX tick == 1 個 MIDI tick，整首的時值就和原曲一致。
5. 樂器：OPL 不分旋律/和聲，依每個聲道音高的「中位數」粗略指派 GM 樂器（偏低→貝斯、其餘→方波 Lead）。聽起來像原曲的務實選擇。

已驗證

對全部 23 首，MIDI 時長與同曲 WAV 時長比對：22 首幾乎完全一致（ratio 1.00）、 1 首（RICHX）因 WAV 尾端多靜音而略短。音高也抽樣驗證正確（中音 C=60）。

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編譯

依賴 AdPlug（RIX/OPL）與 libbinio。build.sh 會自動找/編它們， 再以靜態連結產出自給自足的執行檔（不用設 LD_LIBRARY_PATH）：

./build.sh          # 在本機 AdPlug=/tmp/AdPlug、libbinio=/tmp/libbinio 的前提下

想指定位置：

ADPLUG=/path/to/AdPlug  BINIO=/path/to/libbinio  ./build.sh

使用

./rix2midi --help

# 單一個 .RIX → 同名 .mid
./rix2midi ./RICHU.RIX                 # 產出 RICHU.mid
./rix2midi ./RICHU.RIX 我的.mid        # 指定輸出檔名

# 批次：把「整個資料夾」裡所有 .RIX 轉到「輸出資料夾」
./rix2midi ../            ../mid        # ../ 所有 .RIX → ../mid/*.mid
./rix2midi -v ../          ../mid       # 加 -v 看 tick 數等詳細訊息

檔案

檔案	說明
rix2midi.cpp	轉換器本體（含完整中文註解）
build.sh	一鍵編譯（找/編 AdPlug、靜態連結）
rix2midi	編譯出的執行檔

小限制（MIDI 本質）

• 只能還原 OPL「發聲的音色」層次的音高+時值，是旋律骨架， 不是完整編曲（沒有真正的和聲/鼓聲）——這是 RIX/OPL 格式的天花板。
• 樂器指派是「猜」的（依音域），不是原曲精確編配。
• 若你想要「聽起來就等於 DOS 原版」的 WAV，用 adplay 那一套（../wav/）。