世嘉Genesis执行VRAM DMA填充后精灵位移问题排查

编辑注：最终确认问题并非DMA导致，而是编写的子程序意外覆盖了其他寄存器的值，是我个人疏忽。

我正在研究Sega Genesis平台DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）的工作机制，目前VRAM填充模式已基本可按预期运行，但存在一个异常问题：执行DMA操作会导致游戏精灵在屏幕上发生位移，无法定位原因。
DMA触发前游戏在Fusion模拟器中的运行参考截图如下：

基础配置说明 #

• 画面元素说明：图中的小狗为精灵对象，其余图形均为瓦片元素，其中箱子、青柠、红色方块为前景瓦片，云朵和天空为背景瓦片，窗口层处于屏幕外
• VRAM地址配置：
  • 前景层位于VDP地址$C000（世嘉编码$40000003）
  • 精灵属性表位于$D800（$58000003）
  • 背景层位于$E000（$60000003）
  • 窗口层位于$F000（$7000003）
• 触发逻辑：按下手柄C键即可启动DMA，执行DMA命令的子程序代码如下：

dma_fill:
    ;宏与定义常量说明：
    ;pushRegs = MOVEM.L ___,-(SP)
    ;popRegs  = MOVEM.L (SP)+,____
    ;DI = MOVE #$2300,SR
    ;pushf = MOVE SR,-(SP)
    ;popf  = MOVE (SP)+,SR
    ;CD5 = %10000000
    ;VDP_CTRL = $00C00004
    ;VDP_DATA = $00C00000

    ;传入参数：
    ;D2.L = 写入目标地址
    ;D1.W = DMA长度
    ;D0 = VRAM填充所用数据
    pushRegs D3-D7
    pushf
        DI      ;DMA执行期间屏蔽中断

        MOVEQ.L #-109,D3            ;快速向D3写入#$FFFFFF93
        LSL.W #8,D3
        OR.B D1,D3                  
        ;d3值为$93xx，xx是DMA长度低字节，为VDP要求的正确命令格式
        
        
        LSR.W #8,D1 ;将DMA长度高字节移位到低字节位
        
        MOVEQ.L #-108,D4            ;快速向D4写入#$FFFFFF94
        LSL.W #8,D4                 ;D4 = #$FFFF9400
        OR.B D1,D4
        ;d4值为$94xx，xx是DMA长度高字节，为VDP要求的正确命令格式
        OR.L #CD5,D2        ;告知VDP下一次写入为DMA写入操作
        
.wait:
        move.w VDP_ctrl,d7
        and.w #%0000000000001000,d7     ;检查当前是否处于VBlank周期
        bne .wait                       ;非VBlank则循环等待
        
        MOVE.W #($8100|%01110100),(VDP_CTRL)    ;使能DMA
        move.w #$8F01,(vdp_ctrl)                ;设置地址自增步长为1
        MOVE.W #$9780,(vdp_ctrl)                ;启用DMA VRAM填充模式
        MOVE.W D3,(vdp_ctrl)                    ;写入DMA长度低字节
        MOVE.W D4,(vdp_ctrl)                    ;写入DMA长度高字节
        MOVE.L D2,(vdp_ctrl)                    ;写入目标地址
        
        MOVE.W D0,(vdp_data)                    ;写入填充值，DMA从这一步启动
        ;是否需要等待DMA执行完成再继续后续代码？
; .waitDma:
        ; MOVE.W (vdp_ctrl),d6
        ; btst #1,d6
        ; bne .waitDma
        
    
        move.w #($8100|%01100100),(VDP_CTRL)    ;禁用DMA
        move.w #$8F02,(vdp_ctrl)                ;恢复地址自增步长为2
    popf        ;恢复状态寄存器与中断优先级
    popRegs D3-D7
    RTS

异常现象 #

测试传入参数配置为：D0填充值为0（对应空白8x8瓦片的瓦片编号），D1填充长度为$0400，目标地址为$40000003（前景瓦片表），预期VRAM的$C000-$C400区域会被填充为空白瓦片，实际运行效果如下：

实际运行时大约前4行元瓦片被清空（项目中每个“元瓦片”由4个8x8瓦片组成），从填充长度来看该部分表现符合预期，但小狗精灵的位置发生了偏移。由于精灵属性表设置在VDP地址$D800处，不在本次DMA填充的地址范围内，该现象完全不符合逻辑。
后续出于测试目的，将长度参数修改为$0200重复测试，此时没有任何瓦片被清空，但精灵依然会位移到屏幕上的同一位置，现象十分反常。目前查阅到的现有文档要么英文翻译质量较差，要么没有说明内存层面的实际运行细节（大多仅讲解DMA触发方式，这部分已实现，但无法解释DMA操作导致精灵位移的原因）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者puppydrum64