Submission #7197: naruko's NES Final Fantasy III "game end glitch" in 05:54.68

Overview

• This is an improved version of TAS Submission #4048.
• By analyzing the order of items and the RAM destruction mechanism, the time was reduced by 29 seconds.
• No playing piano is required.
• Proper nouns are based on Pixel Remaster version.

Alter Cave (first time)

B3

B2

Alter Cave (second time)

Village of Ur

Initialize the script pointer

Shopping

• Fill the item slots as many as possible to reduce the number of times to exchange weapons in battle.
• The quantity and whether or not it has "X" is more important than the name of the item.

Sorting Items

right hand:leather shield: 1
left hand :leather shield: 1
 0:Dagger           :12 |  1:Leather Shield   :11
 2:(blank)          : 0 |  3:(blank)          : 0
 4:(blank)          : 0 |  5:(blank)          : 0
 6:(blank)          : 0 |  7:Longsword        : 1
 8:(blank)          : 0 |  9:(blank)          : 0
10:potion           : 1 | 11:(blank)          : 0
12:(blank)          : 0 | 13:(blank)          : 0
14:(blank)          : 0 | 15:(blank)          : 0
16:Vest             : 3 | 17:Leather Armor    : 1
18:(blank)          : 0 | 19:Bronze Bracers   : 4
20:Leather Cap      : 5 | 21:(blank)          : 0
22:Nunchaku         : 2 | 23:Poisona          : 4
24:Staff            : 7 | 25:(blank)          : 0
(All fields below are blank.)

right hand:Y: 1 
left hand:Y : 1
0~15: Y     : 1
16:X        :3+ | 17:N       : 1
18:N        : 1 | 19:N       :3+
20:N        :3+ | 21:N       : 1
22:N        : 2 | 23:Poisona :3+
24:N        : 7 | 25:N       : 1
26:W        : 1 | 27:N       : 1
28~31:N     : 1

Legend of kind of items

• Y: Items without "X".
  • Equipment, or materials that can be equipped.
• X: Items with "X"
  • Hand held equipment that cannot be equipped, Hand held equipment that can be equipped or magic orbs
• N: Anything is OK
• E: The ID of the item satisfies "bit7 == 0 && bit1 == 1".
  • The following items are available at the beginning of the game.
  • Nunchaku, staff, knife, dagger, leather cap, Vest, leather armor
  • Write the battle force termination flag.
• W: The ID of the item is not 0x20 to 0x5f. (Not dakuten ﾞ or handakuten ﾟ as a character).
  • Please note that leather shields should not be included among the items available at the beginning of the game.
  • If you initialized RAM before the FF3 game, anything is fine as long as it is not blank.
• Poisona: Poisona only

Legend of item quantity

• 0, 1, 2: Set the quantity as specified.
• 3+: 3 or more. 4 is faster to buy.
• 7: 7 for TAS. If you initialized the RAM before the FF3 game, you can store 8.
  • Write the high byte of the pointer

Explanation of how items are sorted in the TAS

• The position of the dagger and the leather shield is to speed up the item exchange process.
• Please equip both right and left hands. (The quantity must be 1).
• Items without "X" are less restrictive, so potions and longswords are left in the process of being swapped. If you have any other consumables, you can do the same.
• Make sure that the 16th item of Vest in the item slots has an X in it.
• After the 17th item, it does not matter whether the item has "X" or not.
  • the 17th item is a leather armor that satisfies the E requirement but you can use a dagger if it works in the item exchange process.
• Buy 12 daggers and 12 leather shields. In order to reduce the number of times I have to buy items, I have bought 4 items 3 times each. As a result, I have very little money left.
• It is also possible to use a longsword as a replacement instead of a leather shield. This was not quick because it required a combination of shopping for 10 units and removing equipment from some characters.

Encount enemies

• 1st person (first time): Use a knife as an item.
• 2nd person:
  • Keep exchanging weapons to fill all the item slots.
  • When finished, press B to return.
• 1st person (second time): Press the B button to cancel once and output an invalid string in the command window.
• 1st person (third time): Select the 4th command to terminate the battle.
  • In the previous TAS, it outputs an invalid string twice, but this time it only needs to be done once.

After the battle

RNG in the battle

Total sum of Zeropage

RNG index

Unused techniques

Omission of conversation

Another sorting of items

14:EY      : 1 | 15:Y       : 1
16:Y       : 1 | 17:X       : 1
18:N       :3+ | 19:N       :3+
20:N       : 1 | 21:N       : 2
22:Poisona :3+ | 23:N       : 7
24:N       : 1 | 25:W       : 1

• EY satisfies E and Y simultaneously. Actual dagger only
• The only thing that satisfies 13:Y:3+ is the longsword, and the amount of money required is tight.
• It has a feature that the order of the item slots is one position in front of the previous one. When I tried to use it, I found it was not fast enough because it needs more operations.

 6:Y       : 1 |  7:Y       :3+
 8:EY      : 1 |  9:Y       : 1
16:Y       :3+ | 17:Y       :3+
18:Y       : 1 | 19:X       : 2
20:Poisona :3+ | 21:N       : 7
22:N       : 1 | 23:W       : 1

• The placement of the items is quite high up, but since there are three Y:3+ items, it is necessary to go to the tool shop. So I didn't adopt it.
• It's probably also limited by the cost.

Bug description

Overflow the item inventory

• Use an item without X to temporarily remove one item from the item slots.
• Replace items that can be equipped on the next character to fill up the all item slots.
• Cancel the action and write the temporarily disappeared item ID and quantity to the memory after the item slots.
  • Overwrite the item with ID 0 as an item and set the quantity to +1.
  • Next to the item field is the first character's job number (address $6100) and the ID of Onion Knight is 0, so the ID of the item is placed in the job number.

Invalid long string in the command name buffer

• The string in the battle is expanded by PC:$966a. The input data is the area from $7ad7 to 0x100 bytes, and the string is \0-terminated.
• Normal strings such as "_たたかう\0" (0xff 0x99 0x99 0x8f 0x8c 0) and "_にげる\0" (0xff 0x9f 0x2c 0xb2 0xff 0) are 6 bytes including \0, but selecting an invalid job number will destroy the pre-written \0.
• Data without \0 will be connected to the buffer for the item slots (address $7af5-$7b3b).
• As the item slots fill up, there will be very little \0 inside the buffer, increasing the scope of RAM destruction.

String expansion process

• 0: End of string
• 1: Newline
• 2: Move the specified number of characters to the right from within the line
• 3 to 0xff: Character
  • 0x29-0x5f: character with dankuten ﾞ or handakuten ﾟ

static uint8_t *pc_95e1(uint8_t *dest, uint8_t line_par_byte)
{
	uint8_t *const src = 0x7ad7;
	uint8_t x = 0, y = 0;
	while(src[x] != 0){
		uint8_t chara = src[x];
		if(chara == 1){ //new line
			dest += line_par_byte * 2;
			x += 1;
			y = 0;
			continue;
		}else if(chara == 2){ //move to right
			x += 1;
			y += src[x];
			x += 1;
			continue;
		}
		if(
			(chara >= 0x29 && chara < 0x3d) || 
			(chara >= 0x42 && chara < 0x57)
		){ //daku-ten
			chara = remove_phonetic_mark(chara); //eg;ガ->カ, ば->は
			dest[y - line_par_byte] = 0xc0; //dakuten ﾞ
		}else if(
			(chara >= 0x3d && chara < 0x42) ||
			(chara >= 0x57 && chara < 0x60)
		){ //handaku-ten
			chara = remove_phonetic_mark(chara); //eg;ぱ->は
			dest[y - line_par_byte] = 0xc1; //handakuten ﾟ
		}
		dest[y] = chara;
		x += 1;
		y += 1;
	}
	return dest;
}
void pc_9bad(void)
{
	uint8_t *dest = 0x7200;
	for(uint8_t i = 0; i < 4; i++){
		misc(i);
		dest = pc_95e1(dest, 5);
		dest += 5 * 2;
	}
}

Breakdown of string variables, item buffers, and Zeropage Images

• $7400-$7403: string IDs for command window
  • Because this ID is invalid, $7ad7 and $7af5 are connected as a string.
  • This area was controlled so as not to destroy it.
• $7480-$756f: zeropage image $00-$df in the battle
  • Rewriting this area leads to the ending.
  • $74ec: Value to be returned to $006c after battle, script pointer enable flag
  • $74f3: Value to be returned to $0073 after battle, script pointer high byte
• $7570-$757f: zeropage image $f0-$ff in the battle
• $7ad7-$7adc: command name buffer + \0
• $7af5-$7afc: Right hand left hand item ID and quantity
  • The right hand and left hand have four item slots before and after equipping,
  • Only projectile weapons can have a quantity greater than 2.
• $7afd-$7b3c: The item ID and quantity in the item slots. Same as $60c0-$60ff.
• $7b3d-$7b40: Right hand, left hand, whether it has X or not (0:X, 1:None)
• $7b41-$7b60: Whether items in the item slots have X or not.
• $78d3: End of battle flag

Meaning to fill the item slots with exchanged weapons.

How to Control

	y = 0;
	//src = knife = 0x1f
	dest[y] = 0x1f; y += 1
	//src = 1 (qty)
	dest += 5 * 2; y = 0;
	//src = leather shield = 0x58
	dest[y - 5] = 0xc1; dest[y] = 0x50; y += 1
	//src = 1 (qty)
	dest += 5 * 2; y = 0;

	//src = bronze bracers = 0x8b
	dest[y] = 0x8b; y += 1;
	//src = 4 (qty)
	dest[y] = 4; y += 1;
	//src = leather cap = 0x62
	dest[y] = 0x62; y += 1;
	//src = 5 (qty)
	dest[y] = 5; y += 1;

• $74ec: 5 (non-zero value)
• $74f3: 7
• $78d3: 0x72 (bit7 == 0 && bit1 == 1)

This is the content of the RAM just before the invalid string was loaded.

• $74e9: item #19 ID (Bronze Bracers, 0x8b)
• $74ea: item #19 qty (4)
• $74eb: item #20 ID (Leather Cap, 0x62)
• *$74ec*: item #20 qty (5)
• $74ed: item #21 ID
• (qty = 1, newline)

• $74f3: item #22 ID (Nunchaku, 0x06)
• (qty = 2, ID= 0xfd (Poisona) increases y to 0xfe)
• $75f1: item #23 qty (3)
• $75f2: item #24 ID (Staff, 0x0e)
• *$74f3*: item #24 qty (7), Since y is 8 bits, y = 0.
• $74f4: item #25 ID
• (qty = 1, newline)

• $74fd: item #26 ID (Dagger, 0x1f)
  • If a leather shield is placed here, ID 0x58 becomes "ピ" as a character, and address 0x74f8->0x0078 contains data 0xc1 (handakuten ﾟ).
  • address 0x0078 is a world map ID, if it is rewritten, the party will not return to Ur after the battle, the contents of address $07f8-$07ff will change, and the script pointer will not reach address $0021.
• (qty = 1, newline)

• $78d1: item #16 ID (Vest, 0x72)
• $78d2: item #16 qty (3)
• *$78d3*: item #17 ID (Leather Armor, 0x73)
• (qty = 1, newline)

After rewriting the variables

Other analysis data

概要

• TAS submission #4048 の改善版です.
• アイテムの並びと RAM 破壊の仕組みを解析し、約29秒早くなりました.
• ピアノ演奏はしません.
• 任意コード実行とサブフレームリセットは使用していません.

祭壇の洞窟 (1回目)

地下3階

地下2階

祭壇の洞窟 (2回目)

ウルの村

スクリプトポインタの初期化

買い物

• 戦闘中の武器交換回数をへらすためにアイテム欄はできるだけ埋める.
• アイテムの名称より数量とXの有無のほうが重要.

アイテム整理

右手:かわのたて: 1
左手:かわのたて: 1
 0:ダガー          :12  1:かわのたて      :11
 2:(空欄)          : 0  3:(空欄)          : 0
 4:(空欄)          : 0  5:(空欄)          : 0
 6:(空欄)          : 0  7:ロングソード    : 1
 8:(空欄)          : 0  9:(空欄)          : 0
10:ポーション      : 1 11:(空欄)          : 0
12:(空欄)          : 0 13:(空欄)          : 0
14:(空欄)          : 0 15:(空欄)          : 0
16:ふく            : 3 17:かわよろい      : 1
18:(空欄)          : 0 19:どうのうでわ    : 4
20:かわのぼうし    : 5 21:(空欄)          : 0
22:ヌンチャク      : 2 23:ポイゾナ        : 4
24:つえ            : 7 25:(空欄)          : 0
(以下すべて空欄)

右手:Y     : 1 
左手:Y     : 1
0から15: Y : 1
16:X       :3+ 17:N       : 1
18:N       : 1 19:N       :3+
20:N       :3+ 21:N       : 1
22:N       : 2 23:ポイゾナ:3+
24:N       : 7 25:N       : 1
26:W       : 1 27:N       : 1
28から31:N : 1

アイテム種類の見方

• Y: X がつかないもの
  • 装備できる手につける装備品, または消耗品
• X: X がつくもの
  • 装備できない手につける装備品, 手につけない装備品, 魔法のオーブ
• N: どれでも可能
• E: ID の bit7 == 0 && bit1 == 1 のもの
  • 序盤で手に入るものは下記.
  • ヌンチャク,つえ,ナイフ,ダガー,かわのぼうし,ふく,かわよろい
  • 戦闘強制終了フラグを書き込む
• W: ID で 0x20 から 0x5f ではないもの. (文字として濁音か半濁音ではないもの)
  • 序盤で手に入るものはかわのたてをいれてはいけないので注意
  • FF3 のゲーム前に RAM を初期化しているのなら条件外
• ポイゾナ: ポイゾナのみ可

数量の見方

• 0,1,2: 指定通りの数量をいれてください.
• 3+: 3個以上. 4個だと早く買えます.
• 7: TAS では 7 個. FF3 のゲーム前に RAM を初期化しているのなら 8 個.
  • ポインタの上位バイトを書き込む

TAS での並びの解説

• ダガーとかわのたてはアイテム交換を早くすませるためです.
• 右手左手両方に装備をしてください. (数量は1が必須)
• X がつかないアイテムは位置の制限が緩いので、ポーションとロングソードは位置交換の過程でそのままにしてます. もしほかに消耗品があれば同様の処置で構いません.
• 16番のふくはかならず X がつくものをおいてください.
• 17番以降は X の有無は関係ありません.
  • 17番では E の条件をみたすかわよろいをおいていますが、アイテム交換の過程でうまくいくならダガーで構いません.
• ダガーとかわのたては12個ずつ買います. アイテム購入操作回数をへらすために 4 個単位で3回買っています. そのため残金がわずかです.
• かわのたてのかわりにロングソードを交換品にすることも一応可能です. 10単位での買い物を組み合わせた上に、複数人から装備品を外す必要があり、早くありませんでした.

敵に遭う

• 1人目(1度目): アイテムでナイフを使う
• 2人目:
  • アイテム欄をすべて埋めるために武器を交換し続ける
  • 終わったら B ボタンで戻る
• 1人目(2度目): B ボタンで一旦キャンセルし、コマンド欄に不正な文字列を出す
• 1人目(3度目): 4番目のコマンドを選び戦闘強制終了
  • (前回のTASでは2度不正な文字列を出してましたが、今回は1度でいいです)

戦闘後

戦闘時の乱数

Zeropage 総和

乱数 index

その他見つかったが実用化されなかったもの

会話の省略

別のアイテムの並び

14:EY      : 1 15:Y       : 1
16:Y       : 1 17:X       : 1
18:N       :3+ 19:N       :3+
20:N       : 1 21:N       : 2
22:ポイゾナ:3+ 23:N       : 7
24:N       : 1 25:W       : 1

• EY は E と Y を同時に満たすもの. 実質ダガーのみ.
• 13:Y:3+ がロングソードのみで必要金額が厳しい.
• アイテム欄の並びが1つ手前に来るのが特徴. 実際に使ってみたところは手数が多いらしく早くなかった.

 6:Y       : 1  7:Y       :3+
 8:EY      : 1  9:Y       : 1
16:Y       :3+ 17:Y       :3+
18:Y       : 1 19:X       : 2
20:ポイゾナ:3+ 21:N       : 7
22:N       : 1 23:W       : 1

• アイテム欄がかなり手前に来るのだが、 Y:3+ が3種類いるので道具屋に行くことが必須となったので不採用.
• おそらく金額の制限にもひっかかる.

バグの解説

アイテム欄を溢れさせる

• Xがつかないアイテムを使用してアイテム欄から一時的にアイテムを1つ消す
• 次のキャラが装備できるアイテムをつけかえてアイテム欄を満タンにする
• 行動をキャンセルして一時的に消えたアイテムIDと数量をアイテム欄以降のメモリに書き込む
  • アイテムとして ID が 0 のものを上書き、数量を +1 する
  • アイテム欄の次は最初のキャラのジョブ番号(addres $6100)でたまねぎ剣士の ID は 0 のため、ジョブ番号にアイテムの ID が入る

コマンド名のための不正な長い文字列

• 戦闘中の文字列は PC:$966a により展開されます. 入力データは $7ad7 から 0x100 byte の領域で、文字列は \0 終端です.
• _たたかう\0 (0xff 0x99 0x99 0x8f 0x8c 0), _にげる\0 (0xff 0x9f 0x2c 0xb2 0xff 0) などの正常な文字列は \0 を含めて 6 バイトですが、不正なジョブ番号を選ぶと、事前に書き込まれた \0 を破壊します.
• \0 がないデータはアイテム欄のためのバッファ(address $7af5-$7b3b) に繋がります.
• アイテム欄が埋まるとバッファ内部も \0 がほとんどなくなり、 RAM 破壊の範囲が広がります.

文字列の展開処理

• 0: 文字列の終了
• 1: 改行
• 2: 行内から指定数右に移動
• 3 から 0xff: 文字
  • 0x29-0x60: 濁音、半濁音記号付き文字

static uint8_t *pc_95e1(uint8_t *dest, uint8_t line_par_byte)
{
	uint8_t *const src = 0x7ad7;
	uint8_t x = 0, y = 0;
	while(src[x] != 0){
		uint8_t chara = src[x];
		if(chara == 1){ //new line
			dest += line_par_byte * 2;
			x += 1;
			y = 0;
			continue;
		}else if(chara == 2){ //move to right
			x += 1;
			y += src[x];
			x += 1;
			continue;
		}
		if(
			(chara >= 0x29 && chara < 0x3d) || 
			(chara >= 0x42 && chara < 0x57)
		){ //daku-ten
			chara = remove_phonetic_mark(chara); //eg;ガ->カ, ば->は
			dest[y - line_par_byte] = 0xc0; //dakuten ﾞ
		}else if(
			(chara >= 0x3d && chara < 0x42) ||
			(chara >= 0x57 && chara < 0x60)
		){ //handaku-ten
			chara = remove_phonetic_mark(chara); //eg;ぱ->は
			dest[y - line_par_byte] = 0xc1; //handakuten ﾟ
		}
		dest[y] = chara;
		x += 1;
		y += 1;
	}
	return dest;
}
void pc_9bad(void)
{
	uint8_t *dest = 0x7200;
	for(uint8_t i = 0; i < 4; i++){
		misc(i);
		dest = pc_95e1(dest, 5);
		dest += 5 * 2;
	}
}

文字列変数, アイテムバッファ, Zeropage Image の内訳

• $7400-$7403: string IDs for command window
  • この ID が不正なため、 $7ad7 と $7af5 が文字列としてつながる.
  • この領域は破壊しないように制御した.
• $7480-$756f: zeropage image $00-$df in the battle
  • この領域の書き換えがエンディングにつながる
  • $74ec: 戦闘後 $006c に復帰させる値, script pointer enable flag
  • $74f3: 戦闘後 $0073 に復帰させる値, script pointer high byte
• $7570-$757f: zeropage image $f0-$ff in the battle
• $78d3: 戦闘終了フラグ

• $7ad7-$7adc: command name buffer + \0
• $7af5-$7afc: 右手左手の item ID と 数量
  • 右手左手は装備前、装備後で 4 つのアイテムスロットがある,
  • 数量を2以上にできるのは投擲武器のみ.
• $7afd-$7b3c: アイテム欄の item ID と数量. $60c0-$60ff と同じ.
• $7b3d-$7b40: 右手左手の X の有無 (0:X, 1:なし)
• $7b41-$7b60: アイテム欄の X の有無

制御方法

	y = 0;
	//src = knief = 0x1f
	dest[y] = 0x1f; y += 1
	//src = 1 (qty)
	dest += 5 * 2; y = 0;
	//src = leather shield = 0x58
	dest[y - 5] = 0xc1; dest[y] = 0x50; y += 1
	//src = 1 (qty)
	dest += 5 * 2; y = 0;

	//src = bronze bracers = 0x8b
	dest[y] = 0x8b; y += 1;
	//src = 4 (qty)
	dest[y] = 4; y += 1;
	//src = leather cap = 0x62
	dest[y] = 0x62; y += 1;
	//src = 5 (qty)
	dest[y] = 5; y += 1;

• $74ec: 5 (0 以外)
• $74f3: 7
• $78d3: 0x72 (bit7 == 0 && bit1 == 1)

これは不正な文字列を読み込む直前の RAM の内容です.

• $74e9: item #19 ID (どうのうでわ, 0x8b)
• $74ea: item #19 qty (4)
• $74eb: item #20 ID (かわのぼうし, 0x62)
• *$74ec*: item #20 qty (5)
• $74ed: item #21 ID
• (qty = 1, 改行)

• $74f3: item #22 ID (ヌンチャク, 0x06)
• (qty = 2, ID= 0xfd (ポイゾナ) で y が 0xfe に増加)
• $75f1: item #23 qty (3)
• $75f2: item #24 ID (つえ, 0x0e)
• *$74f3*: item #24 qty (7), y が 8 bit のため y = 0.
• $74f4: item #25 ID
• (qty = 1, 改行)

• $74fd: item #26 ID (ダガー, 0x1f)
  • ここにかわのたてが入ると、ID 0x58 は文字として"ピ"となり、address 0x74f8->0x0078 に data 0xc1 (半濁音記号) が入ってしまう.
  • address 0x0078 は World map ID で書き換えると戦闘後にウルの村に戻らなくなり、address $07f8-$07ff の内容が変わってしまい、script pointer が address $0021 に到達しない
• (qty = 1, 改行)

• $78d1: item #16 ID (ふく, 0x72)
• $78d2: item #16 qty (3)
• *$78d3*: item #17 ID (かわよろい, 0x73)
• (qty = 1, 改行)

変数書き換えのあと

その他解析資料

Special Thanks