MiSTer FPGA - Будущее ретро игр / Обзор

✔ Поддержать канал рублем:
↑↑↑ Ваше имя в титрах, чат и многое другое ↑↑↑

MiSTer FPGA - Будущее ретро игр / Обзор

Полезные материалы по теме:

Эпизоды:
00:00 - Как сохранить ретро электронику?
01:40 - Что такое MiSTer FPGA
06:01 - Сборка MiSTer - это просто
10:55 - Как быстро настроить MiSTer
15:29 - SNAC адаптеры и не только
25:29 - Ядра MiSTer FPGA
35:47 - Плюсы и минусы MiSTer FPGA

#MiSTer #FPGA #Pixel_Devil

[Zenit]

Народная примета: если по словам автора в видео нет рекламы, то само видео- есть реклама 😁

[ardermirly]

Как FPGA разработчик со стажем, скажу что это поистине впечатляющий девайс. Сообщество MISTER проделало гигантскую работу. Реинкарнация старых консолей в одной маленькой коробочке позволит сохранить наследие индустрии для будущих поколений. Тем не менее, хочу вставить пару дополнений, и на основании своего опыта и понимания предположить как именно этот девайс работает.


Первое что нужно понимать: Cyclone V - это не только FPGA, а т.н. система на кристалле. Многие могли заметить на крышке слово "ARM" и оно там не спроста. Вместе с массивом программируемых логических элементов, на одном кристалле расположен двухъядерный процессор ARM Cortex-A9, включающий в себя и видеоядро NEON(формально это просто векторный блок). И эта особенность снимает с FPGA огромную нагрузку. Например, если бы вы хотели реализовать полноценный и быстрый RISC-процессор исключительно на программируемых логических элементах, вам бы было необходимо гигантское их количество. От сотен тысяч до миллиона элементов на один только процессор. На пятом циклоне их всего 110 тысяч.(не путать с обычными логическими элементами типа NAND/NOR, или - с количеством транзисторов). Почувствуйте экономию - что называется. Так вот Linux система работает на обычном (хоть и не совсем обычном) процессоре. С помощью арм-проца также "программируется" и ПЛИС под архитектуру нужной консоли. Также оно управляет настройками видеоядра (напрямую - тоже немного управляет. Чисто чтобы выводить монохромный рабочий стол и экран настроек).



Во вторых, нужно понимать что многие сложные интерфейсы(HDMI, Ethernet, USB) также аппаратно реализованы на плате DE-10. Они не эмулируются на FPGA, а используются архитектурой консоли в уже готовом виде(HDMI - как VGA или S-Video(как у сега Сега Сатурн), а USB как - UART, соответственно). Не стоит забывать и про USB-хаб. Также, на плате размещен физический 1ГБ DRAM DDR3 (как некоторые наверное заметили ), плюс на ПЛИС есть еще 64КБ SRAM, плюс у ARM свой немаленький кэш есть, плюс еще подключается SDRAM и SD карта. Короче памяти и портов ввода/вывода у ПЛИС точно хватает. Единственный ввод-вывод который она эмулирует это тот самый «User Port not USB». 
Этот SNAC-интерфейс - собирательное название для интерфейсов родных контроллеров для консолей. То есть, скорее всего, на FPGA эмулируется только один родной консольный порт для контроллера (на PS1 - два, но поскольку они цифровые и синхронные, их можно подключить через хаб и обрабатывать последовательно), а все остальные подключены по USB или UART тем или иным образом. Кстати, ввод вывод-тоже по видимому подключен к разным частям системы на кристалле). Порт USB3 например, отведен чисто для ARM-Linux, а USB2 и плата USB-хаба - вся для FPGA.



В третьих, графическое ядро, скорее всего, является как бы общим и для ARM-системы и для сборки на FPGA. Во время копания в Linux - он показывает вам полностью картинку с него, во время игры картинку - с игрой. А когда во время игры заходишь в настройки системы, поверх нее на экран выводится специальный спрайт с меню, и управление с контроллера переправляется на Linux (кроме SNAC - потому что он идет напрямую в ядро ). Да, существует большое количество игр, в которые можно играть с клавиатуры, пока ты что то делаешь мышкой в меню, но там это реализовано программно. Здесь же логично привести сравнение с настройками монитора: ты можешь делать на компьютере все что хочешь, и, одновременно, что то делать с настройками самого монитора с помощью встроенного меню и процессора самого моника.

В итоге получается, что FPGA нужна исключительно для эмуляции микроархитектуры центрального исполнительного устройства старых консолей.(и одного штуки его собственной периферии по SNAC). Его оперативной памятью является SDRAM. В качестве внутреннего кэша (или для других целей) используется SRAM. Эмулированный консольный ЦП для обработки графики обращается к готовому NEONу, использующему DDR3 в качестве видеопамяти. Сигналы управления с USB/UART-периферии идут через ARM в FPGA. Информация об изображении выводится одновременно и через готовые HDMI, VGA и S-Video-выходы. А за настройки графического вывода, программирование и перепрограммирование FPGA, первоначальную настройку USB-устройств, а также общение с интернетом, WIFI и по Bluetooth отвечает присутствующая на том же кристалле система Linux на процесссоре ARM.

[kolkkin]

заниматься этим я не буду конечно, но посмотреть видео было очень интересно и очень доступно для тех кто вообще не в теме, спасибо

[Cyber_FlexeR]

"эх мне 42 я вспоминаю 90-е как играл на 8 битке" - раньше было трава зеленее, солнце светило ярче. Это заблуждение, вы помните не конкретно игру или 8 тку, вы помните те эмоции, что испытывали в те времена. Вы можете поиграть в то же самое и сейчас, но вы уже никогда не испытаете таких эмоций, как тогда. Вот и получается, что "трава была зеленее"

[MeisterBoe]

если FPGA - это аппаратная эмуляция,
то любой клон не использующий оригинальные компоненты - тоже аппаратная эмуляция

[GothicCat]

Лучше чем обычный копьютер и эмуляторы ничего еще не придумали, собственный опыт.

[videorebus]

Уж не знаю сколько пролежал у меня этот ролик в "смотреть позже" но наконец-то руки и глаза дошли и до него ). И я был крайне удивлён что я вообще пропустил такое изделие на ПЛИСе!

[Unitazavr]

Шикарное видео! Столько возни и копания ради разложенного по полочкам контента, спасибо!) Наверно, это самое лучшее будущее для ретро игр, некая метаморфоза, которая позволит их сохранить не только для музеев, а использовать их и играть через десятки лет. Особенно приятно видеть как люди могут консолидироваться ради хорошего дела, так отрадно видеть как сообщество сообща старается и развивает платформу)

[sd]

Стоп стоп стоп, все это хорошо НО, 25:43 отчётливо показывает просадки FPS КЛАССИЧЕСКИЕ хочу напомнить всех портов и эмуляций, подчеркну эмуляций Metal Slug, на Sega Naomi или NeoGeo не говоря уже об классических аркадных автоматах такого никогда не было. Или я что то не понимаю, эксперты поправьте!

[dikkid]

Не вижу ничего нового, просто есть программный эмулятор, а есть железный, тобишь software и hardware emule... проблема hardware в том что вы сами и сказали это устаревание и выход из обихода, она так и осталась и в том числе на данном железе... программное исполнение такого недостатка лишено...

[KawaiiX]

27:19 предпочитаю играть как на настоящей приставке, по этому играю не настоящей приставке, а на FPGA комбайне 😅

[iWRMR]

18:48 Об этом мало где пишут, но сам т.н. "SNAC адаптер" - это простой преобразователь логических уровней на транзисторах. Ибо у DE-10 nano пины по регламенту принимают 3, 3-вольтовую логику, а у многих, особенно старых, устройств логика 5-вольтовая. Оно и без преобразователя может какое-то время работать, но исправность устройства не гарантируется.

[uldzqxp]

но... есть один нюанс... 54 косаря !!! 54, Карл!!! За эти деньги вариантов решения этой проблемы дохуа!

[SimpleEnglishLearn]

На мой скромный взгляд эмулятор намного лучше.
Можно выкручивать графику что будет отличной. Можно настроить кучу параметров, насыщенность, яркость и тд. Разрешение конечно же. Сохраняться в любом удобном месте.

[Sketch]

Стоп. Тоесть к этой огромной байде нельзя подключить два оригинальных гейпада? Великолепно! Поразительно! Гениально!

[MoonKevitch]

Сначала мистер. Потом цикорий. А что дальше? Тамагочи вместо семьи? Куда катится

[globalnucleartrue]

Я конечно, можно чего-то не понимаю, но за такую цену можно собрать компактный компьютер на базе mini-mtx матери, который потянет эмуляцию вплоть до ps2. Не говоря уже о том, что это будет именно компьютером.

[MegaASEN]

Так и не понял чем такая эмуляция лучше чем программная

[ShaChaX]

По сути это просто Retroarch, который запускает эмуляторы на аппаратной основе, и стоит как современная консоль (за счёт своей нишевости). Не знаю, почему это эмулятры стали не нужны, если эти чудо штуки не получили дешевизну в производстве и массовое распространение.

[paultilsit]

Хороший русскоязычный обзор MiSTer FPGA, почти не отличается от иноземных, тоже восторг, мол инпут-лага нет. Но моё мнение что удобства тоже нет, имею пару десятков оригинальных ретро консолей и компьютеров, а играю в ретро игры на TV Box c установленным EmuELEC никаких лагов нет при должной настройке и меню удобное, раньше гамал на Raspberry Pi 3b+ с установленным Recalbox, а MiSTer это просто дорогое LEGO которое Я с дури чуть не купил пару месяцев назад, но вовремя одумался. Павлик 47 годиков.)))