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ossc 教學 在 [閒聊] MiSTer FPGA - 開源FPGA專案- 看板Emulator 的推薦與評價
已經使用MiSTer一年多了,但在板上都沒看到什麼討論,
在台灣相關的文章更是少之又少,想說來拋個一篇。
如果有寫錯東西的話再麻煩補充 XD
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2019年底,我在SmokeMonster的youtube頻道以及retrorgb的blog開始看到
大量MiSTer相關的新聞和影片。
當時NeoGeo、GBA、Sega CD core陸續的釋出消息,以及預告CPS街機、PS1等core開發中
的情報,看了讓人既好奇又興奮。
在github上逛完wiki了解專案後,馬上下訂板子與材料來組出來自己的MiSTer。
專案wiki: https://github.com/MiSTer-devel/Main_MiSTer/wiki
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其實FPGA主機發展也好幾年了,紅白機AVS、以及後來很紅的Analogue家產品。
儘管自己早已陸續收了喜歡的主機與遊戲,主機輸出從圓剛AV轉HDMI到RetroTINK搭S端子
,後來scart線也上了、OSSC也買了。
當時看了My Life In Gaming的一系列影片,
最後還是忍不住誘惑買了一台Super Nt來了解他的威力。
My Life In Gaming - Analogue Super Nt
https://www.youtube.com/watch?v=d_OW_t9RXEM
後來Analogue產品大紅,紅白機的Nt系列在去年出了昂貴(550美金)的最後一批,
Super Nt與Mega Sg則已經缺貨一陣子。
掌機的Pocket預購當時也有人貼在本板,預購就大塞車,周邊也搶購一空,一機難求。
PCE的Duo則是預計今年開放預購。
(不過還是提醒想買的人,這家的產品品質很好,但運費與服務一直受到多數人抱怨,
他們家的運費不知道為什麼就是超高,我當時Super Nt的運費是50美金,商品價的1/4)
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把更新檔丟進SD卡更新core就能解決相關問題,FPGA主機一掃我對過去那些市場上"相容
機"的印象。
商業FPGA主機的產品,成熟度已經非常高了,遇到bug也能更新,不像大多的相容機買來
就是那樣了。
在Analogue網頁上有打著大大的「No Emulation」標語,那時讓byuu看到後寫了洋洋灑灑
一長篇「FPGAs Aren't Magic」的文章。
FPGA對上一般大家熟悉的模擬器,應該是 硬體模擬 vs 軟體模擬。
Analogue網頁上所寫的應該是「非軟體模擬」(比對市面上那些dump rom後做軟體模擬的
機器),而有些宣傳的詞彙與文章確實讓人感覺是在講FPGA就是比軟體模擬還要強。
byuu的文章則是回應這套說詞,兩者的開發都是站在同一個起跑點,共享一樣的知識
大家透過不同的方式來實做。
硬體模擬與軟體模擬在很多地方都各有優缺點差異
近年來很夯的把畫面改成寬螢幕、2D圖層變3D、或是大家最喜歡的即時存檔、倒帶功能,
這些在FPGA主機上要實作反而不容易。
相反的像Analogue主機支援各種原廠周邊,原廠手把直接插上去可以用、超任插上Super
Game Boy與GB卡夾也可以玩、MD的Mega-CD接上去也能用,這些都是dump卡夾後軟體模擬
的主機無法做到的。
少了背後OS的干擾,FPGA在延遲方面也優於一般軟體模擬,運作的穩定與一致性也相對比
較高。
FPGA的專案也常常說自己是「reimplementation」(重新實作),偶爾也會看到有些重
新實作出來的晶片,最後真的被作出來並替換到要修復的街機的板子上。
好 講的廢話有點多,該進入正題了
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1. 組MiSTer需要什麼
- (必須) 友晶 terasic DE10-Nano FPGA板
- (必須) Micro USB OTG Hub 或 官方USB板
- (選配) SDRAM板子 (32MB ~ 128MB)
- (選配) IO板子 (類比 or 數位)
https://www.terasic.com.tw/cgi-bin/page/archive.pl?Language=Taiwan&No=1047
DE10-Nano這塊板子可以在官網買,看上面寫有學生身分還有學生價。
我自己當初是到Mouser買,切換成美金後以130幾美金就可以入手,
送台灣免運不過需要付一點點關稅。
USB Hub是拿來接手把、鍵盤、USB等裝置用的,這個必須要自己買一個。
購買官方USB Hub的好處是,板子與DE10-Nano大小相同,可以組出一座塔,還有中央連接
板,可以讓你中間連接的線不會醜醜的露在外面。
SDRAM板子是選配,但通常大家會直上128MB(約1500台幣),因為NeoGeo滿多遊戲會吃到那
麼多,kof、越南大戰等都吃滿多的(96MB)。
NeoGeo SDRAM可以看這個表查:
https://github.com/MiSTer-devel/NeoGeo_MiSTer/blob/master/releases/romsets.xml
不過大部分的core是不需要SDRAM的,可以在wiki查
core SDRAM需求:
https://github.com/MiSTer-devel/Main_MiSTer/wiki/Cores-that-use-SDRAM
IO板不是必須,不過他主要提供給你
- (類比IO板) VGA / YPbPr / RGB 輸出
- (數位IO板) 額外的預留擴充插槽(目前沒人使用)
- 風扇散熱
- 三顆按鈕與LED燈
其他還有滿多細節的,像音訊輸出、轉出IO讓SNAC可以使用之類的,可以上wiki查詢
如果不想要多花錢買IO板,也可以去列印別人的3D列印上蓋,也有留讓你上風扇的地方。
想要全配的人當然是上好上滿,順便換個貓扇 XD
但你如果沒有要碰那些需要SDRAM的core,也沒有特別需要IO板帶給你的好處
也可以先只用DE10-Nano就好,反正剩下的可以慢慢升級。
風扇上不上就看人,有些人覺得板子運作環境本來就可以承受那樣的溫度,也有人是覺得
上散熱片跟風扇比較好。
殼的部分網路上有很多3D殼可以載來印,也有雷射切割的殼可以去買銅柱回來搭配使用,
大家可以各自發揮,也有人DIY把它塞進其他裝置的鋁殼內,或是某些懷舊電腦殼內的。
第一次執行時,與樹莓派差不多,把映像檔寫進SD卡後,直接開機會自動幫你設定完成。
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2. 控制器與儲存裝置
上面有寫MiSTer需要搭配USB hub,
MiSTer有在板子的ARM上跑了Linux系統,負責介面、控制IO、以及檔案系統,再與FPGA做
溝通。
所以你插在上面的USB手把,只要能被MiSTer的Linux辨認到都可以運作。
有線連接手把、鍵盤、或是滑鼠都可以,
使用藍芽接收器也能無線使用PS4、XBOX或是Switch、Wii的手把,8bitdo的接收器也行。
社群也有維護一份常見控制器在MiSTer的延遲表:
https://twitter.com/MisterAddons/status/1312048384119799809
也可以外接USB硬碟來擴充容量,把core與系統放在SD卡,剩下的檔案放在USB硬碟。
雖然過了一層Linux系統,但你可以透過設定1000hz polling rate來減低延遲,
若PS4手把的延遲你覺得不夠低,還有能自製daemonbite手把轉接器,將延遲壓到最低
Daemonbite: https://github.com/MickGyver/DaemonBite-Retro-Controllers-USB
當然MiSTer也支援完全沒延遲的原生手把! (須購買SNAC轉接版)
使用SNAC轉接 是直接接到IO板上的User port,不透過Linux系統的USB而沒有延遲,
讓你可以在core上使用原生手把,但是當然只有該主機的手把能對應支援該core,光線槍
也可以運作,
還不只這個功能,還有GameBoy能接對戰線。GBA也支援使用超任手把。
https://www.youtube.com/watch?v=fZin_BHa7Ew
另外還有Bliss-Box(透過LLAPI),不過他需要第三方改core才能支援。
喜歡用大型機台的最近也有MiSTerCade,讓你用JAMMA接到大型機台裡面使用。
MiSTerCade:
https://www.youtube.com/watch?v=PVk_Z1g1qb8
另外滿多core的光線槍支援,若不使用SNAC+該主機的光線槍,那你可以使用Wii手把、滑
鼠、手把類比來替代(畫面會有十字準心)
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3. core的安裝與更新
官方更新的方式滿原始的,就是跑shell script來更新
從官方menu選到script選項,可以進到script資料夾底下,選擇update.sh來更新
script會從github上的wiki爬列表,再從各專案的core檢查是否有新版本能使用
官方預設的 update.sh 會更新所有歸類在官方"MiSTer-devel"這個組織底下的專案
但因為後來有一些開發者會把core放在自己的github,或是專案並不想整合進官方組織底
下(因為需要遵守一些格式要求等等)。
所以又有其他人寫了update_all.sh (更新了包含官方/非官方 與其他額外的工具)
MiSTer Update All: https://github.com/theypsilon/Update_All_MiSTer
Update All的好處是統整了不少額外可手動選擇的script,像是Arcade organizer,
會幫你把街機按照類型、公司、平台,透過symbolic link的方式建成一系列目錄
跑完後就一切處理完畢,我都習慣每次開起來使用時就先跑一次更新。
陽春的UI是受限於板子上ARM的效能而做的取捨,現在就是簡單易用但陽春。
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4. 檔案
目前MiSTer官方並沒有實作/開發周邊來支援讀取實體卡帶 / 光碟
因為直接讀取卡帶/CD的穩定性以及種種考量,目前僅能讀取dump好的檔案
雖然有看過幾篇討論是否有機會加上去,但目前這個並沒有在開發的計畫之中
看過有人說透過一些USB的Cart Reader, Rom Dumper是可以達到插實體卡的效果,
但那也是dump一份出來,就跟某些支援實體卡的軟體模擬主機一樣
如果想要原汁原味的實卡、CD,目前只能買Analogue那種商業FPGA主機才有辦法。
依照core將檔案 分類放入/game目錄底下的對應資料夾即可
不少core支援讀取壓縮檔,也就是你可以不壓縮就直接讀取內部某個檔案
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5. 顯示設定
- 畫面設定
其實畫面大小有太多東西可以設定了,都在MiSTer的設定介面/編輯設定檔可以調整
像是調整放大倍數,vsync buffer
也可以針對個別的core去下設定 (只是要寫在設定檔內)
也有支援一些特殊的用法,像是預設有一個是iPad 3面板(2048x1536)使用的解析度
iPad 3面板延遲測試:
https://twitter.com/smokemonstertwi/status/1274195030920445952
- 掃描線
MiSTer的掃描線有非常多可以選,Interpolation、亮暗線、顏色由淺到深(10%~90%)
、銳利或柔邊、LCD模糊...等
詳細說明: https://github.com/MiSTer-devel/Filters_MiSTer
最近不少core也支援了1920x1080p, 5倍放大裁切模式
原本240高的遊戲如果放大到螢幕滿應該是4.5倍放到1080
但如果是4.5x配上掃描線效果怪怪的
所以最近就多加了一個五倍放大 多的地方裁掉的模式
剩下的功能幾乎都是每個core各自實作的
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6. 開發者介紹
- Sorgelig (Alexey Melnikov)
創造了MiSTer專案,也參與了非常多core的移植與開發
維護了整個MiSTer的框架,方便開發者在上面開發
- srg320 ( https://twitter.com/srg320_ )
我印象中有開發了超任、Mega CD、PCE CD
而他現在正在著手開始進行Sega Saturn
不過Sega Saturn是否能塞進DE10-Nano還是未知數
但因為他之前開發太多core了,所以大家都滿期待的
不過很難知道他的開發進度,twitter跟patreon都是近期在開發Sega Saturn時才開的
- Jotego ( https://twitter.com/topapate )
以開發街機機板core為主,本身的職業就是Analog Design Engineer
(他開發的core都沒在官方github上,所以要用update_all的script才抓的到)
開發了 YAMAHA音效晶片, 雙截龍, 泡泡龍, Konami魂斗羅, CPS1 / 1.5等core
目前CPS2正在以每周釋出一版beta的速度開發中 (patreon限定, 正式版會直接釋出)
之前他調整了CPS1/1.5 core的速度,現在跟實體基板的準確度已經非常接近了
MAME,實體基板,CPS core的準確度測試比較:
https://www.patreon.com/posts/cps1-cps1-5-46899296
CPS2快打與實體基板驗證影片
https://www.youtube.com/watch?v=EblLG8geeQU
jotego對於ebay拍賣上一堆販售的天價基板感到感冒,
這也是驅使他做開源FPGA街機core的一部分原因
在最近收到了玩家捐的數塊街機基板 (EX: Psikyo SH2等)
可以預期這些基板在未來都有機會被做成MiSTer的街機core
在這之前的CPS等core也是有人捐基板 以及他自己擁有的基板
讓他能夠直接檢驗core的準確性
- Furrtek ( https://twitter.com/furrtek )
開發Neo Geo core
他Decap了Neo Geo的晶片,把研究都記錄了下來,最後做了Neo Geo的core
同時也是Neo Geo CD的ODE開發者,也幫忙Decap了一堆其他別的晶片
- FPGAzumSpass ( https://twitter.com/azumfpg )
主要以掌機開發為主,開發了GBA、現在在開發Atari Lynx
Demo過NDS的core,不過在板子的硬體限制下,評估後是無法完全的模擬
改進了原本從MiST專案移植來MiSTer的Game Boy core
同時也幫這些core都加上了 即時存檔以及倒帶功能 等較難達成的功能
協助改進GB的功能介紹: https://www.youtube.com/watch?v=_kFS4z0Q-Ms
GBA core準確度比較表: https://github.com/MiSTer-devel/GBA_MiSTer#accuracy
另外也有協助分析Holy Grail Bug
https://github.com/RobertPeip/FPGBA/wiki/Madden-06-07-%22Holy-Grail%22-Bug
- Josh Bassett ( https://twitter.com/nullobject )
移植/開發CAVE 68000 core (原本是由rwk開發,後來接手給他繼續開發並移植MiSTer)
一月時釋出了第一版 怒首領蜂 的core
- Laxer3A ( https://twitter.com/laxer3a )
從我買板子的時候開始,已經開發PS1的core一年多,後期與ultraembedded一起開發
最近這兩個月釋出了DEMO影片,目前他們是在Arty A7板子上開發
之後完成後會將core移植回DE10-Nano
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除了家用主機、掌機、街機以外
MiSTer上也有大量的電腦core,Amiga、MSX、Sharp x68000、C64...
但這個我就比較沒有研究了 XD
MiSTer是站在過去那些人肩膀上而產生的專案
在我入手的這一年多以來看到很多 軟硬體模擬間的互動與合作
還滿期待他未來的發展
推薦給玩膩了軟體模擬,也想一起入坑試試FPGA主機的人
雖然跟樹莓派比起來貴了很多,也沒有辦法玩到像他那麼後面的新主機
可能遊玩時也感受不出更準確的模擬差異是在哪
但FPGA確實有他的一種魅力在 XD
只是如果想要插實體卡帶、光碟的話,目前還是得去跟黃牛搶Analogue家的產品了
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最近這幾天在我斷斷續續寫這篇文章的時候
My Life In Gaming釋出了他們的ANALOG FRONTIERS紀錄片第三集
裡面討論了資料保存、軟體模擬、硬體模擬等議題
很多跟這個版息息相關的事情
裡面也有討論MiSTer專案跟AVS/Analogue的主機 有興趣大家也可以看看 XD
https://www.youtube.com/watch?v=Nt3WyfMffX0
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.160.115.235 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Emulator/M.1616013274.A.30A.html
其實MiSTer的門檻已經降低很多了 XD
1. DE10-Nano是一塊CP值很高,也很好買到的板子
(有看到別人說那塊板子原本是教育用途的開發板,所以CP值才會那麼高)
2. 那些被設計好的擴充板都是買來插上去就能使用的,
各國社群也有人會賣已經組好的全配裝備、或是現成的擴充板
3. 這一年來,許多人已經寫好自動化的script幫你處理大多數更新的問題
設定東西除非你要調整很細微的設定,不然大多都已經有別人整理好的預設設定能用
4. 國外youtube上介紹MiSTer以及如何組裝的影片很多,所以讓門檻又降低了一些
板子好買、社群活躍,好的框架設計方便開發者開發,加上許多教學資源
這是MiSTer會紅起來的原因
所以門檻其實有降低不少了
但在台灣要接觸,你就要英文好一點 XD
可能要看怎麼比較 XD
跟樹莓派之類的比當然價格差很多,但就是軟硬體模擬的差異
和Analogue之類的商業主機比,少了讀取實體片的功能,但一塊板子能抵上數台機子
(有人買A家主機後是直接JB/插Everdrive配8Bitdo手把,那這樣跟MiSTer的差異不大啊..
以街機的角度而言,若準確度都像CPS那樣受到實體基板驗證過,那其實感覺還挺賺的 XD
以家用主機而言,有些家用主機無法輸出RGB還要去改,全部搞定可能也花了不少了
(我自己就只有支援RGB的用OSSC,其他都還是用S端子,改下去是大坑啊
這幾年來主機的ODE跟HDMI輸出mod滿盛行的 但每一套也都是100~200美在賣的XD
玩MiSTer大多數的東西只要一塊DE10-Nano(4000台幣出頭就能搞定)
不過其他擴充板都買起來的話 價格就...恩
MiSTer可以查一下各個core的實作,大多都已經支援原廠手把/光線槍,卡帶目前沒有歐
要卡帶周邊的話 Analogue家的產品確實是這樣沒錯
Nt mini (紅白機) => 已絕版,可接FC磁碟機
Super Nt (超任) => 可使用Super Game Boy與其他超任特殊卡夾
Mega Sg (MD) => SEGA Master System、Game Gear(需買轉接設備)、Mega-CD,
最近有公布32x可搭配他們的DAC使用
Pocket (掌機) => GB / GBC / GBA,
Game Gear、Neo Geo Pocket、Atari Lynx (需買轉接卡夾設備)
Duo (PCE) => PCE / PCE-CD
Super Nt / Mega Sg 最近3,4月會補貨
Pocket很難搶...
Duo還沒開放
對Analogue的產品有興趣的話可以去看看youtube上的Review
有針對這些做說明/測試 EX: 超任 https://youtu.be/d_OW_t9RXEM?t=390
Nt系列的價格都被炒到很貴 XDD
但確實有不少好處,本身支援 數位/類比 兩種輸出 (後來的產品只有HDMI, 類比要買DAC
另外就是在JB後 作者有額外讓他可以玩GB/GBC, MD, SMS等core
啊 原來第一批Nt的不能JB 我一直以為跟Nt mini一樣
他們家的服務真的是 唉... 每次開預購在推特上都看到有人抱怨 XD
SS現在確實還不知道可不可以
srg320有在推特上說他只有DE10-Nano這塊板子 他也別無選擇 只能塞了XD
他辦twitter跟patreon 是因為需要錢去買相關的設備回來研究SS
現在大家也是基於他過去對MiSTer社群貢獻那麼多的情況下 給予支援與期待
記得一年前PS1 core剛起步的時候 看討論也是不太樂觀 說很可能塞不下
但後來慢慢開發後 情況愈來愈樂觀
現在則是說可以 只是他們先做在另一塊板子上 之後再移植回來
我認識的都沒人在講MiSTer 跟他們說 很多人都以為是類似樹莓派的東西 XD
Analogue家的東西也沒認識的人買 在台灣感覺真的滿冷門的
感謝! 跟大大比還是差多了 寫這篇是拋磚引玉 想看有多少人也在玩 可以一起討論
但主要目的還是寫多一點 看能不能吸引一些不認識MiSTer的人進來一起玩玩看 XD
https://www.tindie.com/stores/furrtek/
https://twitter.com/caiusarcade
你說...像這樣嗎? 滿多都是拿來取代原本壞掉的
... <看更多>