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标题: [模拟相关] 刚接触用fpga还原实机这个概念，觉得这是一种新生事物，一些看法不一定准确 [打印本页]

作者: 云里翻 时间: 2021-5-6 06:11 标题: 刚接触用fpga还原实机这个概念，觉得这是一种新生事物，一些看法不一定准确

虽然我不是低解玩家，没有彩监等低解显示器，也没买过mister等fpga产品，不过通过一定的了解，觉得用fpga这种硬件还原游戏实机环境，仅就延迟等方面来说，确实是比pc软件模拟要强。

据我的理解，fpga相对于实机来说，应该是使用软硬件结合的方式来模拟实机。并且与其说是模拟，不如说是仿真实机。硬件上fpga是以基本相同的硬件参数和电气性能来模仿实机运作，软件上加入载入roms、即时存取档、游戏金手指等程序。

电脑模拟器用pc cpu来处理游戏汇编指令，声卡显卡输出声画内容，而且大部分都运行在win系统里，和实机相比就不可避免的产生一定延迟。优化的好的模拟器，比如groovymame，可以比优化差的模拟器缩短一定程度的延迟，但是在pc硬件和系统之间，以及硬件和硬件之间的一些延迟依然不能避免。

比如groovymame主要是从优化显卡驱动程序和显卡硬件显示方式等方面来缩短延迟，所以它要完全发挥功效必须使用amd显卡才行。

所以我觉得fpga的优点就是软件系统和硬件之间，以及硬件工作环境之间整合紧密，从原理上来说，延迟比电脑模拟器的延迟小。它的缺点就是对于没有公开硬件性能细节的实机，只能通过各种测试来达到尽量接近到真实还原实机的效果。

对于主机系列来说还好，因为还原一种主机硬件，就可以对应相当多的游戏。但是由于街机游戏很多都是一个游戏只设计适用于一种基板，彼此不通用，所以需要测试每一种不同的街机基板来实现还原不同的街机游戏。就比较费时费力了。

现在的几种模拟实机的方式：

实机模拟器，比如wii上的模拟器

pc模拟器

安卓盒子模拟器

fpga还原实机

各有各的优缺点，长处和不足。

相比来说，fpga如果能做好测试，目前应该是最能还原实机效果的解决方案。

[ 本帖最后由云里翻于 2021-5-6 06:13 编辑 ]

作者: SONIC3D 时间: 2021-5-6 06:54

首先，Mister FPGA不是通过软硬件来模拟/仿真实机，而是通过纯逻辑硬件来实现模拟/仿真。

Mister FPGA的构架上虽然存在一个微Linux，但是它是在仿真的"目标主机"(比如FC/MD/NeoGeo)的硬件之外的，仅仅用于协助“初始化目标主机”、“协助初始化目标主机的卡带”、“方便接入更多外接设备(手柄)转换他们的协议到主机可接受的I/O信号”、以及一些主机之外的功能比如自动更新Mister FPGA的内核文件。

简单说，它帮助用户完成一个“纯硬件主机”的初始化，但是它不负责这个主机的任何逻辑器件功能本身的"模拟/仿真"。所以它和各类安卓下、各种树莓派下的OS层所承担的工作并不相同。

硬件实现，实际是可以提取单独元器件的VHDL实现来实现单独一个器件的，只要暴露对应的I/O，这个“目标逻辑器件”可以单独接入原来的主机，比如你可以用一个Z80的实现，去接入和代替一台真实MD1的Z80，而其他部分不替换，对于MD1的其他部分来说，他们无法感知与他们一起工作的那块Z80并不是原厂的，因为无论从功能上还是时序上，它同Zilog出厂的Z80是兼容的（注意不能说一样，因为它不是Zilog的官方实现，而是开源版本的实现）。

而把所有逻辑器件都这样暴露出来再拼接，对实用意义不大，所以大多数I/O都省略不暴露，只暴露例如卡带I/O，手柄I/O，视音频I/O。

这种方式本身和20多年前的第三方厂商自己实现ASIC来代替FC的VDP，来代替GB卡带里的MBC Mapper，是同一类，只是技术革新使得FPGA的使用变得廉价化，可以个人负担的起（这里指以纯娱乐和兴趣爱好为目的的负担得起），所以变得更适合变化频繁的开源项目使用，一般ASIC因为是固化的流片，所以无法提供这些功能。

MisterFPGA的优点，是廉价、低功耗、低延迟，尤其是最后一点，玩一下GBA上平台上的节奏天国等音乐游戏，比较一下它在GBA实机、各类软件模拟器、MisterFPGA，看看自己同样的神经反射能力在不同的GBA实现上得到的延迟差异或者为了达到同样的分数所需要的精神集中程度，就自然会明白。

而Mister FPGA的限制，主要来源于这是一个开源项目，而且是超多人合作的开源项目。这类项目（不仅限于硬件开源项目）有一个共性，就是从无形到有形(综合功能上达到80%)，递进曲线非常陡峭，似乎进度非常快。但是实际从功能上80%到98%，会非常缓慢和品质控制艰难。而最后的2%，几乎不可完成，因为参与者会缺乏动力和动机。以Mister FPGA为例，目前FC的卡带硬件Mapper的实现方面和商业的EverDrive N8的实现比，还差很多，就是这个原因。

所以我个人不推荐抱着玩游戏的目的去买Mister FPGA。因为它的很多优点，对一般玩家来说，感受不到意识不到。而且这个东西虽然我说价格便宜，但是它的一次性投入方面，相比于各类安卓盒子和各种派来说也没有优势，操作界面也过于硬核简陋，对通常玩家不友好。所以Mister FPGA更适合喜欢折腾多种机器，并且对延迟极为敏感、对空间占用敏感的用户、对价格不敏感的用户，并且需要用户自己明确知道自己在干什么，而不是那类盲目跟风的。让一般小白玩家盲目去折腾这个的，基本都是JS，只会让Mister FPGA涉及到的DE10-Nano这个开发板缺货，抬高那些真正想玩这类硬件的人的获取成本。

作者: 云里翻 时间: 2021-5-6 07:21

用fpga仿真实机本来就是小众用途嘛。用户应该都是极客和喜欢折腾党范畴

作者: 萝卜 时间: 2021-5-6 09:07

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也不算新生了吧，记得一开始用到怀旧领域是复刻nes那个rgb ppu

作者: 蝙蝠公子 时间: 2021-5-6 16:25

Analogue那几款都是用的FPGA吧，可惜Pocket当时没抢到，到现在也没见过评测应该是就没发过货吧

作者: 蝙蝠公子 时间: 2021-5-6 16:37

说起来当年对Analogue的启蒙还是看大神的复刻NES帖子来的

引用:

原帖由萝卜于 2021-5-6 09:07 发表
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也不算新生了吧，记得一开始用到怀旧领域是复刻nes那个rgb ppu

作者: 萝卜 时间: 2021-5-6 21:14

posted by wap, platform: iPhone
不敢当，analogue一开始都是用nes原装芯片的，后来全面上fpga了。pocket延期了，duo压根没信儿了

作者: 打击者 时间: 2021-5-6 21:39

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引用:

原帖由 @蝙蝠公子于 2021-5-6 16:37 发表
说起来当年对Analogue的启蒙还是看大神的复刻NES帖子来的

同，几千块的fc，看的目瞪口呆

作者: maidofhonor 时间: 2021-5-6 21:54

posted by wap, platform: iPad
我整套都有，连Roland MT32模拟都接了。自动更新代码，一键全部更新。

光超低延迟这一点就值回票价；当然是针对自己的需求、喜好而言。

它的某些平台还自带全本金手指，也是自更的，如SNES，Genesis。

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