再谈模拟器
再談模擬器
Alice and Bob Mike Wong
日期:
2024年02月02日
早前曾简单介绍了Simulation和Emulation的分别,今天我想再深入讨论在Emulation之下的两种技术:软件模拟和硬件模拟。到底它们是甚麽?而如果你想玩复古游戏的话,哪个会比较合适。

软件模拟 

软体模拟是指使用软体来模拟硬体设备的技术。它通过在模拟器中运行相对应的软体代码,来模拟硬体的行为。这种模拟器以物件导向的方式工作,它将硬体设备的各个部分建模为物件,并模拟它们的功能和互动。例如,如果我们使用软体模拟器来模拟某种游戏机,我们可以将游戏机的CPU、GPU和音频处理器等建模为物件,再模拟它们的运作方式。由於软体模拟器需要模拟硬体的行为,因此它需要消耗大量的计算资源。如果主机的处理器或记忆体不够强大,或会无法流畅地运行。只是现时硬件效能较目标物如Game Boy快上太多,因此我们才不会遇到这个计算资源的问题。


硬件模拟FPGA

硬体模拟是指利用可程式化闸阵列(FPGA)来模拟硬体设备。它是一种可重新配置的积体电路,可根据需要重新配置其内部的逻辑闸,从而模拟硬体的行为。简单来说,就是在FPGA上使用类似设定档的方法,告诉这个电路不同的逻辑闸要如何交互,从而可以用硬件模拟出不同的目标。以模拟Game Boy为例,我们会将Game Boy的CPU、GPU和音频处理器等部分的每一个逻辑闸都模拟到FPGA上,令这个电路可以准确表现成Game Boy。


然而FPGA存在一些限制,首先制作它的成本更高;其次,基於FPGA的逻辑闸有限我们也要有办法找到目标物的电路设计来模拟,也无法模拟逻辑闸量比它多的目标物。


需要硬件模拟   来玩复古游戏吗?

现在一个使用软件模拟,基於手机处理器来运作的游戏机,只要花几百元;而FPGA的硬件模拟游戏机却往往要数千元。对大多数人来说,前者已足够满足日常的游戏需求。只有那些追求怀旧感觉和真实性的人,才会选择使用FPGA进行硬件模拟,享受更接近原始硬件的体验。故大家选择游戏模拟器时,最重要的是根据自己的需要和预算做出选择,并享受那些儿时回忆。

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专家分享 - Alice and Bob Mike Wong
日期:2024年02月02日
早前曾简单介绍了Simulation和Emulation的分别,今天我想再深入讨论在Emulation之下的两种技术:软件模拟和硬件模拟。到底它们是甚麽?而如果你想玩复古游戏的话,哪个会比较合适。

软件模拟 

软体模拟是指使用软体来模拟硬体设备的技术。它通过在模拟器中运行相对应的软体代码,来模拟硬体的行为。这种模拟器以物件导向的方式工作,它将硬体设备的各个部分建模为物件,并模拟它们的功能和互动。例如,如果我们使用软体模拟器来模拟某种游戏机,我们可以将游戏机的CPU、GPU和音频处理器等建模为物件,再模拟它们的运作方式。由於软体模拟器需要模拟硬体的行为,因此它需要消耗大量的计算资源。如果主机的处理器或记忆体不够强大,或会无法流畅地运行。只是现时硬件效能较目标物如Game Boy快上太多,因此我们才不会遇到这个计算资源的问题。


硬件模拟FPGA

硬体模拟是指利用可程式化闸阵列(FPGA)来模拟硬体设备。它是一种可重新配置的积体电路,可根据需要重新配置其内部的逻辑闸,从而模拟硬体的行为。简单来说,就是在FPGA上使用类似设定档的方法,告诉这个电路不同的逻辑闸要如何交互,从而可以用硬件模拟出不同的目标。以模拟Game Boy为例,我们会将Game Boy的CPU、GPU和音频处理器等部分的每一个逻辑闸都模拟到FPGA上,令这个电路可以准确表现成Game Boy。


然而FPGA存在一些限制,首先制作它的成本更高;其次,基於FPGA的逻辑闸有限我们也要有办法找到目标物的电路设计来模拟,也无法模拟逻辑闸量比它多的目标物。


需要硬件模拟   来玩复古游戏吗?

现在一个使用软件模拟,基於手机处理器来运作的游戏机,只要花几百元;而FPGA的硬件模拟游戏机却往往要数千元。对大多数人来说,前者已足够满足日常的游戏需求。只有那些追求怀旧感觉和真实性的人,才会选择使用FPGA进行硬件模拟,享受更接近原始硬件的体验。故大家选择游戏模拟器时,最重要的是根据自己的需要和预算做出选择,并享受那些儿时回忆。

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