Game konsol trik perangkat keras

Banyak yang harus berurusan dengan antarmuka perangkat keras lama: misalnya, ini adalah perintah turun temurun dalam mode operasi prosesor atau peralatan. Pemrogram dapat berargumen bahwa ini mempersulit pengembangan perangkat lunak, merupakan masalah keamanan dan tidak sepele, karena perangkat lunak bekerja lebih buruk dalam mode kompatibilitas. Para insinyur merobek rambut mereka ketika disebutkan tentang perlunya menambah dukungan untuk peralatan lama. Dan mereka bisa dipahami.

Tetapi komputer tidak berharga untuk karakteristik mereka, tetapi untuk set perangkat lunak yang dapat mereka jalankan. Itulah sebabnya dalam banyak situasi sangat penting untuk memberikan kompatibilitas dengan peralatan generasi sebelumnya - apakah pengembang suka atau tidak. Tetapi terkadang kompatibilitas ke belakang mengambil bentuk yang aneh. Sulit untuk menemukan kata yang tepat: apakah itu "kruk", atau keputusan yang beralasan.

Komputer pribadi modern memiliki kompatibilitas yang baik. Prosesor arsitektur x86-64 masih memiliki dukungan untuk mode 32-bit dan program 32-bit. Jika mau, Anda dapat menginstal sistem operasi 32-bit 14 tahun yang lalu atau bahkan lebih tua pada komputer yang dibeli hari ini . Aplikasi dari tahun sembilan puluhan dapat bekerja tanpa paket emulasi tambahan tepat di OS modern. Dan dengan persaingan, Anda dapat menjalankan hampir semua perangkat lunak.

Di konsol game, semuanya sedikit lebih buruk. Rilis generasi baru konsol berarti kompatibilitas dengan game-game lama akan hilang sama sekali. Gim ini tidak akan dimulai kecuali Anda menanganinya. Hasilnya adalah perangkat dengan koleksi game yang sedikit saat startup. Tidak masuk akal untuk membeli, karena tidak ada permainan untuknya. Dan pengembang tidak akan mau membuat game, karena tidak ada yang membeli konsol.

Menyediakan kompatibilitas mundur sepenuhnya berada di pundak pengembang konsol. Ekosistem tertutup berarti tidak ada orang lain yang akan melakukannya. Tetapi jika Anda paling sering harus puas dengan emulasi perangkat lunak pada PC, konsol memiliki keuntungan: Anda dapat memasukkan semua yang Anda inginkan ke dalam kotak plastik ini - hanya untuk membuatnya membayar.

Bocah super game

Pada tahun 1989, sistem Game Boy kompak muncul di rak-rak toko. Itu adalah konsol game, yang memiliki karakteristik sebagai berikut: layar hitam dan putih dengan 4 gradasi abu-abu tanpa cahaya latar, prosesor LR35902 Sharp 8-bit (varian Zilog Z80) dengan frekuensi 4,194 MHz, 8 KB RAM dan 8 KB memori video, suara 4-channel. Semua ini ditenagai oleh empat baterai AA “jari”. Kemudian, versi yang lebih baik dari konsol ini dirilis. Game didistribusikan pada kartrid khusus.

Pada awal tahun sembilan puluhan, konsol game Nintendo Entertainment System (NES) telah tiba. Konsol baru itu disebut Super Nintendo Entertainment System (SNES). Konsol game 8-bit menerima pengganti dalam bentuk 16-bit. Produk Nintendo generasi keempat dari konsol game dapat dikarakteristikkan sebagai versi konsol generasi ketiga yang ditingkatkan secara signifikan: pengontrol yang serupa, game yang menggunakan kartrid, tetapi perangkat keras yang jauh lebih kuat. Di SNES terdapat prosesor Ricoh 5A22 16-bit yang beroperasi pada frekuensi 3,58 MHz, 128 KB RAM, 64 KB memori video, 64 KB untuk suara 8-saluran.

Ini adalah dua produk yang sama sekali berbeda: konsol portabel dan konsol game lengkap untuk TV. Membeli salah satu perangkat tidak berarti kemampuan menjalankan game untuk yang lain. Tapi ada adaptor. Pada tahun 1994, Super Game Boy dirilis. Itu adalah adaptor yang memungkinkan Anda untuk memainkan game Game Boy di SNES. Itu tampak seperti kartrid SNES biasa, di mana Anda harus memasukkan kartrid dengan game untuk Game Boy atau Game Boy Camera . Game yang kompatibel juga bekerja untuk Game Boy Color, tetapi hanya dalam mode monokrom.

Adaptor memiliki kelebihan: Dimungkinkan untuk bermain dengan ilusi warna dengan memilih palet di menu. Kadang-kadang batas khusus layar menciptakan perasaan menggunakan mesin slot. Di beberapa game, Anda dapat menetapkan batas layar Anda sendiri. SNES lebih kuat dari Game Boy asli. Anda mungkin berpikir bahwa adaptor ini hanyalah koneksi antara isian konsol rumah dan jalur kontak kartrid permainan untuk konsol portabel. Bahkan, kartrid ini berisi hampir seluruh Game Boy - tidak ada layar. Di dalam kartrid adaptor adalah semua isian yang diperlukan. SNES digunakan sebagai lapisan antara kartrid dan TV. Bagian dalam kartrid . Prosesor dan chip memori terlihat.








Persaingan bukan tanpa masalah: tidak ada osilator kristal di papan tulis. Untuk mendapatkan frekuensi prosesor Game Boy, frekuensi prosesor SNES dibagi lima. Akibatnya, permainan ternyata menjadi .42,4% lebih cepat : 4,295 MHz dari frekuensi seperti itu, bukan 4,194.

Teknik ini bukan nasib adapter seperti itu. Banyak konsol game terkadang berisi prosesor, akselerator video, dan / atau bagian lain dari konsol generasi sebelumnya untuk memberikan kompatibilitas mundur yang hampir lengkap. Tapi begitu saja, mereka tidak ditambahkan dengan "ballast": dalam mode operasi normal, chip lama melakukan peran tambahan.

Playstation

PlayStation asli dirilis pada tahun 1994. Itu adalah konsol dengan prosesor MIPS R3000A 32-bit yang berjalan pada 33.8688 MHz, 2 MB RAM dan 1 MB memori video. Dengan standar modern, karakteristik sistemnya sederhana. Kerabat dekat prosesor PlayStation dipasang di New Horizons, sebuah stasiun yang baru-baru ini terbang melewati Pluto dan sekarang mengirim gambar. Seringkali fakta ini disebutkan dalam semangat bahwa peralatan wahana antariksa bisa sangat terlambat mengenai kemajuan elektronik konsumen. Pembaca perlu menggelengkan kepalanya, merefleksikan kelemahan mengisi Cakrawala Baru. Namun demikian, chip ini ada di semua PlayStation 2. Dan penjualan resmi konsol ini berakhir hanya tiga tahun lalu - pada Januari 2013.



Dalam PS2 "gendut" asli, selain isian yang kuat untuk waktunya, ada chip audio dari PlayStation, 2 MB RAM dan prosesor PS1, yang bertindak sebagai pengontrol input-output. Dalam mode emulasi gim dari konsol generasi sebelumnya, chip MIPS lama ini digunakan. Ini hanya mengurangi frekuensi operasi menjadi 33.8688 MHz (frekuensi asli untuk PS1) dari 37.5 yang biasa. Khusus 2 MB RAM yang disebutkan sudah terlibat. Kesamaan arsitektur akselerator grafis PS2 - dapat digambarkan sebagai delapan blok chip video PS1 - memungkinkan Anda untuk menjalankan game lama di atasnya.

Versi Slimline juga mengandung chip lama. Bergantung pada revisi motherboard, 2 MB PS1 RAM atau bahkan jejak IDE mungkin ada atau tidak ada. Tetapi prosesor lama di sini secara eksklusif melakukan peran utamanya sebagai pengontrol I / O periferal. Di sini, untuk menjalankan game PS1, emulasi perangkat lunak dilakukan pada prosesor PS2. Ini mengemulasi perhitungan prosesor PS1, Geometry Transformation Engine, decoder Motion Decoder dan SPU audio. Peningkatan frekuensi prosesor dari 294.912 MHz ke 299 membantu ini, bahkan jika itu mempengaruhi pembuangan panas sistem, yang sudah rumit oleh ventilasi yang lemah dari model yang dikurangi.

Tidak termasuk bagian-bagian individual dapat menghemat biaya konsol. Menghapus chip audio SPU dari PS1 dalam versi PS2 yang tipis, beralih ke emulasi perangkat lunak dan perbedaan lainnya memengaruhi kompatibilitas ke belakang. Sangat mudah untuk melacak daftar game yang tidak kompatibel , bagaimana jumlah mereka telah berkembang dengan transisi ke persaingan perangkat lunak. Sistem audio PlayStation 2 diwakili oleh dua chip SPU1 dan SPU2, yang kedua adalah chip PS1. Beberapa game PS2 mengandalkannya, tetapi mereka menyingkirkannya. Hasilnya adalah situasi yang menarik: revisi ramping PlayStation 2 tidak dapat memainkan beberapa game aslinya.

2006, Sony membuat pembaruan penting untuk konsolnya. Anda harus melakukan ini dengan tergesa-gesa: pada akhir 2005, Xbox 360, pesaing utama dari Microsoft, sudah mulai dijual. Oleh karena itu, untuk memastikan kompatibilitas ke belakang, Anda harus menggunakan trik yang sudah diketahui. Seiring waktu, ada juga transisi ke persaingan perangkat lunak. Tetapi model PS3 pertama termasuk prosesor asli dan akselerator grafis PlayStation 2. Untuk melakukan ini, mereka digabungkan menjadi satu chip. Jadi dimungkinkan untuk menjalankan hampir semua disc PS2, karena game benar-benar dijalankan pada peralatan asli. Emulasi PlayStation 1 selalu merupakan perangkat lunak.


Motherboard dari salah satu PlayStation 3. asli. Di sisi kiri ada microcircuit yang berisi chip video dan prosesor PlayStation 2.

Kompatibilitas mundur dengan PS2 hanya diperburuk dengan merilis revisi baru. Prosesor Mesin Emosi dari PS2 asli telah dihapus, digantikan oleh emulasi perangkat lunak. Akibatnya, versi 80-gigabyte telah kehilangan kompatibilitas dengan banyak game. Versi PlayStation 3 yang lebih baru tidak dapat memutar disc PS2 sama sekali. Hanya ada kesempatan untuk mengunduh game dari toko online PlayStation Store dan menjalankannya dalam mode emulasi perangkat lunak pada prosesor PlayStation 3. Main PlayStation 4 yang

dirilis pada 2013 tidak memiliki kompatibilitas perangkat keras dengan salah satu konsol sebelumnya saat diluncurkan. Sekarang online Anda bisa secara resmiuntuk membeli beberapa game konsol generasi sebelumnya, tetapi disk itu sendiri tidak akan berfungsi. Terlebih lagi, drive PS4 bahkan tidak tahu cara memutar CD - hanya DVD dan Blu-ray.

Nintendo

Pada tahun 2001, konsol game portabel Game Boy Advance dirilis. Layar warna dengan resolusi 240 × 160 piksel menampilkan grafik permainan yang dijalankan pada prosesor ARM7TDMI 32-bit MHz. Fokus Game Boy asli adalah Sharp LR35902, berdasarkan Zilog Z80. Ia bekerja pada frekuensi 4 (Game Boy) atau 8 MHz (Game Boy Color). Untuk memainkan kartrid Game Boy atau Game Boy Color di konsol, Z80 coprocessor dipasang di Advance. Tugas utamanya adalah menghasilkan suara. Konfigurasi ini tetap di Game Boy Advance SP, tetapi di Game Boy Micro kompatibilitas mundur menghilang. Z80 dan beberapa elemen lain dari sistem lama tetap dalam Micro, karena mereka diperlukan untuk bekerja.

Pada tahun 2001 yang sama, Nintendo meluncurkan penjualan GameCube. Seperti SNES, konsol game pada awalnya tidak kompatibel dengan produk-produk sebelumnya. Seperti halnya SNES, kemampuan untuk bermain game di konsol game genggam Game Boy dicapai dengan menggunakan adaptor. Dan adaptor ini, sekali lagi, bukan adaptor, tetapi satu set lengkap perangkat keras yang diperlukan.



GameCube memiliki port paralel yang menghubungkan adaptor Game Boy Player. Yang terakhir tampak seperti dudukan gemuk tempat GameCube diletakkan. Kartrid untuk Game Boy, Game Boy Color dan Game Boy Advance dimasukkan ke dalam dudukan ini. Di dalamnya terkandung mengisi Game Boy dan Game Boy Advance. Jika Anda memasukkan adaptor ke GameCube, Anda mendapatkan monster Frankenstein asli. Perangkat game akan berisi prosesor tiga arsitektur yang berbeda sekaligus: PowerPC (prosesor GameCube asli), chip ARM dari Game Boy Advance, dan versi Zilog Z80 dari Game Boy yang asli.

Pekerjaan ini mencapai kompatibilitas yang baik tidak hanya dengan game, tetapi juga dengan sejumlah besar perangkat untuk Game Boy, meskipun beberapa dari mereka dimatikan dengan sengaja. Game Boy Advance Kartrid video dirilis untuk Game Boy Advance. Sesuai namanya, konten video direkam di dalamnya. Mereka tidak bekerja di Game Boy Player sehingga pengguna tidak bisa hanya menulis konten dari output GameCube ke pemutar video mana pun.

Pengikut GameCube adalah konsol Wii. Pengisiannya dapat ditandai sebagai GameCube yang meningkat secara signifikan. Karenanya, untuk meniru konsol game generasi sebelumnya, sejumlah tindakan dilakukan di dalam perangkat. Frekuensi prosesor berkurang , beberapa komponen dinonaktifkan.

Pertandingannya sangat tinggi sehinggadi sana-sini, di bagian olahraga GameCube , demo yang direkam di Wii dalam mode emulasi diterima . Tetapi dipengaruhi oleh kurangnya beberapa port dan perangkat. Game Boy Player yang disebutkan di atas tidak kompatibel karena kurangnya port yang diperlukan. Beberapa game masih tidak kompatibel. Di versi Wii yang lebih baru, kemampuan untuk menjalankan game GameCube telah menghilang. Pengganti Wii - konsol game U Wii - tidak tahu cara memainkan disc GameCube, ia hanya menerima disk Wii sendiri dan. Untuk memastikan kerja game dari yang terakhir, chip video Wii yang lama harus dimasukkan dalam konsol baru.

Konsol permainan genggam Nintendo DS yang dirilis pada tahun 2004 memasang dua prosesor ARM. Satu yang lebih kuat melakukan tugas-tugas penghitungan game dan grafiknya, dan yang lebih lemah membantu output suara dan pekerjaan Wi-Fi. Skema yang sudah dijelaskan di atas bekerja di sini: yang terakhir dapat mengambil peran prosesor Game Boy Advance yang asli. Tidak ada opsi Zilog Z80, itulah sebabnya mengapa tidak mungkin untuk memainkan kartrid Game Boy dan Game Boy Color. Di Nintendo DSi, kompatibilitas ke belakang telah hilang.

---

Dengan pengecualian Wii U, konsol modern generasi kedelapan adalah komputer biasa-biasa saja yang membosankan dengan prosesor x86 dan akselerator video AMD. Tidak ada kompatibilitas perangkat keras dengan konsol sebelumnya. Prosesor tambahan untuk menghitung grafik 3D pada cartridge game, chip dari beberapa arsitektur yang sepenuhnya tidak kompatibel dan solusi teknis yang berani dan berani adalah sesuatu dari masa lalu. Mungkin semua ini disebabkan oleh kenyataan bahwa game saat ini semakin banyak diunduh, dan tidak dibeli secara offline.

Xbox One secara terprogram diajarkan untuk meluncurkan beberapa game Xbox 360, PlayStation 4 juga menggunakanemulasi perangkat lunak. Bagian Virtual Console dari toko digital Nintendo memungkinkan Anda untuk memerah kenangan nostalgia pemilik Wii U. Tetapi Anda tidak akan menyentuh program ini, dan jumlah permainan porting tidak selalu memuaskan. Untuk semua keindahan tersembunyi, emulasi perangkat lunak tidak begitu visual dan menarik seperti persaingan perangkat keras. Tentu saja, mendorong setengah dari konsol generasi sebelumnya ke dalam produk baru itu mahal. Tetapi ini dapat memberikan tingkat kompatibilitas yang tinggi ketika hampir semua peretasan dan trik kecil berhasil.

Source: https://habr.com/ru/post/id388685/