FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Как давний энтузиаст ретро-игр, страдающий ностальгией и кошельком, знавшим лучшие времена, я могу искренне сказать, что и FPGA, и программная эмуляция имеют свое уникальное очарование.


Что касается винтажных игр, иногда бывает сложно приобрести подлинное оборудование. Если вам удастся это сделать, вы часто обнаружите, что эти ретро-консоли несовместимы с современными телевизорами, в результате чего игровой процесс меркнет по сравнению с тем, который был несколько десятилетий назад.

К счастью, есть способы обойти это. Самые крупные из них полагаются либо на аппаратную эмуляцию через FPGA, либо на программную эмуляцию, либо на комбинацию того и другого. Если вы только начинаете свой путь, вот краткий обзор того и другого, а также того, как я и другие участники Android Authority используйте каждый из них, чтобы пережить дни славы.

Что такое эмуляция FPGA?

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Эмуляция FPGA, или программируемой пользователем вентильной матрицы, предполагает использование интегральной схемы, целью которой является воспроизведение функционирования аппаратной логики исходной консоли. Хотя это и не тот самый чип, цель состоит в том, чтобы идентично обрабатывать информацию, используя специальные ядра, разработанные для консоли. Их часто можно использовать для запуска классических игр прямо с картриджей, а с обновленным оборудованием появляются такие функции, как выход HDMI и подключение к Интернету.

Одним из самых известных примеров последних лет является Analogue Pocket. Мой коллега Райан Хейнс выбрал один, чтобы поиграть в свою коллекцию физических игр GBA на более современном устройстве после того, как его стареющий GameBoy Advance SP наконец умер. Ранее компания выпускала аналогичные устройства на базе FPGA, эмулирующие NES, Super Nintendo, классические консоли SEGA, а также готовящееся устройство для Nintendo 64.

Analogue — самый узнаваемый бренд игровых устройств FPGA.

Одним из часто используемых устройств FPGA является MiSTer. В отличие от некоторых других устройств, это универсальный инструмент, который может одновременно моделировать множество консолей, используя различные ядра. Однако его настройка обычно включает в себя больше шагов по сравнению с другими вариантами. Эти устройства продаются различными компаниями в разных конфигурациях, но все они обычно используют печатную плату DE10-Nano от Terasic.

Вместо других устройств FPGA используется альтернативный подход: FPGA помещается внутри самого картриджа. В этой настройке вы можете использовать ПЗУ предпочитаемых вами игр, чтобы наслаждаться ими непосредственно на оборудовании исходной консоли. Мой коллега Стивен Шенк, например, использует такие картриджи FPGA от Everdrive, что позволяет ему играть в классические игры на ЭЛТ-телевизоре и получать самые настоящие впечатления от ретро-игр.

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Как сторонний наблюдатель, я хотел бы выделить один аспект, который отличает эмуляцию FPGA от традиционной программной эмуляции: точное воспроизведение характеристик исходного оборудования. Сюда входят сложные детали, такие как частота тиков и тонкие особенности, которые часто упускают из виду программные эмуляторы.

Безусловно, важно отметить, что использование устройств FPGA для эмуляции консоли не обходится без финансовых вложений. Эти устройства могут быть довольно дорогими и часто стоят дороже, чем оригинальные консоли, которым они стремятся имитировать. Кроме того, из-за аппаратных ограничений FPGA не смогут эффективно эмулировать более современные консоли.

Что такое программная эмуляция?

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Программная эмуляция — это процесс запуска старых игровых консолей на современных устройствах, таких как ПК или портативные игровые системы. Это достигается за счет использования программного обеспечения, имитирующего поведение исходного оборудования. Преимущество здесь в том, что новое оборудование может привести к повышению производительности. По моему опыту, даже старые флагманские смартфоны последних лет могут бесперебойно запускать игры для PlayStation 2 или Dreamcast, а также можно играть во многие игры для Nintendo Switch.

Безусловно, калибр эмулятора тоже играет решающую роль. К счастью, существует множество разработчиков, специализирующихся на различных платформах, предлагающих несколько вариантов для каждой консоли. Если определенная игра не работает гладко на одном эмуляторе, вы всегда можете переключиться на другой в надежде на лучшую производительность. Изменение настроек также может дать положительные результаты.

Программные эмуляторы более универсальны, особенно на более мощных устройствах.

Что касается игровой среды, программные эмуляторы предлагают более широкий спектр улучшений для улучшения впечатлений от ретро-игр по сравнению с устройствами FPGA. Такие функции, как шейдеры, масштабирование, многопользовательские онлайн-режимы и поддержка RetroAchievement, — это лишь некоторые примеры. Если вы предпочитаете простой игровой сеанс, эти дополнительные возможности не обязательны, но если вы потратите время на изучение настроек, это может значительно улучшить ваш игровой процесс.

Если вам нужен простой опыт, программная эмуляция тоже отлично подойдет для этого. EmuDeck, Retrobat, EmulationStation, RetroArch и другие запустят все ваши эмуляторы из единого интерфейса. Вы также можете скачать отдельные эмуляторы, если вас интересуют только несколько консолей.

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Эмуляция программного обеспечения имеет свои проблемы, особенно когда речь идет о некоторых консолях, таких как N64 и Sega Saturn, которые могут похвастаться уникальной архитектурой. Это случай перевода старого кода на современные языки программирования, который иногда может привести к далеко не идеальным результатам. Современные устройства, как правило, способны справиться с такой трансляцией, но зачастую они делают это с компромиссами. К ним могут относиться игры, работающие в более медленном темпе или отображающие графические аномалии.

Несмотря на это, энергопотребление и минимальные характеристики значительно выше для программной эмуляции, чем для устройств FPGA. Для ретро-консолей 8- или 16-битной эпохи это не проблема, но как только вы доберетесь до консолей шестого поколения, таких как PS2, вам понадобится приличный компьютер или флагманский смартфон последних нескольких лет. Ознакомьтесь с нашим руководством по эмуляторам Android, чтобы узнать, что может работать на вашем телефоне.

Кроме того, вы должны ожидать минимальной задержки ответа из-за процесса перевода внутри программного обеспечения, который я больше не воспринимаю напрямую. Однако важно учитывать эту задержку при оценке производительности относительно устройств с программируемой вентильной матрицей (FPGA).

FPGA или программная эмуляция для ретро-игр: что выбрать?

FPGA и программная эмуляция для ретро-игр: мы протестировали оба, и вот большие различия

Вообще говоря, многим людям выгоднее начинать с имитации программного обеспечения, а не с настоящего ретро-оборудования. Первоначальные вложения минимальны, они обеспечивают большую гибкость и удобство для пользователей, как правило, превосходное. Кроме того, поскольку вы уже используете это устройство для чтения этой статьи, дополнительных затрат не требуется. Эмуляторы для Android или iOS можно легко загрузить, но имейте в виду, что вам нужно будет защитить свои собственные файлы ROM отдельно.

Если вы ищете устройство, специально разработанное для игр, вы найдете множество вариантов среди ретро-карманных компьютеров, работающих на системах Android или Linux. Эти устройства могут быть вполне доступными, начиная примерно с 50 долларов, и на них уже установлены эмуляторы, что делает их удобным и универсальным решением.

Устройства FPGA сложнее рекомендовать. Обычно они лучше, чем играть на ретро-консолях, которые также может быть трудно найти, но цена и сложность настройки относят их к более хардкорным энтузиастам. Если вы не приобрели устройство от Analogue, вам лучше наслаждаться процессом настройки так же, как и игрой.

Это особенно актуально для MiSTer, поэтому не делайте этого шага, если вы действительно не готовы приступить к аппаратной эмуляции.

Смотрите также

2024-11-18 20:18