Kiedy używasz Raspberry Pi, prawdopodobnie używasz systemu operacyjnego Raspberry Pi lub innego systemu operacyjnego opartego na systemie Linux. Niezależnie od tego, czy jest to Kodi, czy pakiet gier retro, istnieje podstawowy system operacyjny Linux.
Emulacja jest tutaj szczególnie podstępna. Emulatory potrzebują systemu operacyjnego do działania i prawie wszystkie używają okrojonej wersji systemu operacyjnego Raspberry Pi lub wcześniejszej wersji Raspbian.
Ale co by było, gdyby można było uruchomić emulatory na Raspberry Pi bez systemu operacyjnego. No cóż, tak jest. Oto wszystko, co musisz wiedzieć, aby rozpocząć pracę z emulacją gołego metalu na Raspberry Pi.
Co to jest emulator?
Internet jest pełen wyjaśnień, czym jest emulator (a czym nie jest). Mówiąc najprościej, emulator to oprogramowanie, które uruchamia programy napisane dla jednej platformy na innej. Więc na przykład możesz chcieć biegać
Oprogramowanie na Androida w systemie Windows. Wymaga to emulatora Androida.Dostępnych jest wiele różnych emulatorów. Większość komputerów, konsol i systemów arkadowych można emulować na komputerach, w tym na Raspberry Pi. Są one dostępne w systemach takich jak RetroPie, Recalbox i Lakka. Wspólną cechą tych narzędzi jest to, że wszystkie emulatory działają w systemie Linux.
Łatwo pomylić emulację z maszynami wirtualnymi, ale w rzeczywistości są one zupełnie inne, chociaż efekt końcowy może wydawać się identyczny dla niewprawnego oka.
Podobnie jak standardowy emulator, emulator bez systemu uruchamia programy przeznaczone dla jednego systemu w innym. Różnica polega na tym, że nie ma podstawowego systemu operacyjnego; emulator działa na „gołym metalu” komputera. W tym przypadku tym komputerem byłby Raspberry Pi.
Zwykle, gdy używasz emulatora na Raspberry Pi, współdzieli on zasoby sprzętowe z systemem operacyjnym Raspberry Pi (lub pakietem gier retro). Oznacza to, że istnieje system operacyjny, wbudowane narzędzia, inne działające oprogramowanie, emulator i emulowane oprogramowanie, które rywalizują o procesor, pamięć RAM, pamięć masową, a nawet porty.
Może to spowodować opóźnienie, spowalniając emulację.
W przypadku emulatora bez systemu operacyjnego opóźnienie jest minimalne.
Dla Raspberry Pi opracowano kilka emulatorów gołego metalu. Pochodzą one w dużej mierze z ery komputerów 8-bitowych.
Emulatory Bare Metal należy pobrać i skopiować na kartę microSD. Szczegółowe instrukcje dotyczące każdego narzędzia można znaleźć w odpowiednich linkach do pobierania. Należy pamiętać, że w większości przypadków Raspberry Pi można po prostu wyłączyć podczas korzystania z emulatora bez obudowy. Ponadto wymiana urządzeń USB podczas pracy zwykle nie jest obsługiwana, więc podłącz urządzenia przed włączeniem zasilania.
1. ZX Baremulator (emulator widma ZX)
Wprowadzony na rynek w 1982 roku Sinclair ZX Spectrum przez 10 lat był głównym motorem rodzącej się branży komputerów domowych i gier wideo w Europie. Możesz oczywiście emulować go na Raspberry Pi i cieszyć się emulacją samego metalu za pomocą ZX Baremulator.
To oprogramowanie udostępnia kilka przydatnych dodatkowych ekranów. Jeden to odniesienie do klawiatury (ZX Spectrum miał wiele poleceń dla każdego klawisza), a drugi pozwala przeglądać i wybierać obrazy taśm do załadowania.
Dowiedz się więcej z naszego przewodnika po konfigurowanie ZX Baremulator na Raspberry Pi.
Pobierać:Baremulator ZX (Bezpłatny)
2. Faux86 (8086 klasyczny emulator komputera)
Jest to emulator typu bare metal typu open source przeznaczony do uruchamiania klasycznych komputerów PC z wyświetlaczami CGA / EGA / VGA. Będzie emulować zestawy instrukcji 8086 i 80186 i ma emulację głośników PC, Adlib i Soundblaster.
Krótko mówiąc, Faux86 powinien uruchamiać wszystko, co zostało napisane dla komputera PC kompatybilnego z IBM do połowy lat 90. Jeśli działa w systemie MS-DOS, powinien działać na tym.
Należy zauważyć, że emulator Faux86 Bare Metal nie obsługuje dużej pamięci masowej. Deweloper zaleca: „użyj karty SD o małej pojemności i sflashuj obraz jako kartę 32 MB”.
Pobierać:Faux86 (Bezpłatny)
Podobnie jak Sinclair ZX Spectrum, Dragon 32 był komputerem zbudowanym w Wielkiej Brytanii, montowanym w fabrykach w Walii. (Co ciekawe, wiele Raspberry Pi jest również montowanych w Walii).
Rzadki komputer, który nie miał zasięgu innych komputerów w Wielkiej Brytanii, Dragon 32 (podobny do kolorowego komputera Tandy TRS-80) jest jednak fascynującym wyborem do emulacji. Jednak pomimo tej nazwy swoich braci sprzętowych, wiele gier Dragon 32 jest odtwarzanych w trybie monochromatycznym.
Pojedyncze polecenie klawiaturowe (F1) uruchamia menedżera plików ROM i CAS emulatora.
Pobierać:Dragon-32-Rpi-Bare-Metal (Bezpłatny)
4. BMC64 (emulator Commodore 64)
Wielbicieli komputera domowego Commodore 64 bardziej może zainteresować BMC64. Ten emulator Raspberry Pi umożliwia uruchamianie oprogramowania Commodore 64, C128, Vic20, Plus/4 i PET oraz zapewnia szybki czas uruchamiania.
Istnieje również obsługa okablowania joysticków zgodnych z C64 i Atari do GPIO, a nawet obsługa oryginalnej klawiatury C64. Oznacza to, że jeśli masz C64 z uszkodzoną płytą główną, możesz go zastąpić Raspberry Pi z BMC64.
Należy pamiętać, że BMC64 jest kompatybilny tylko z modelami Raspberry Pi 2, 3 i Zero.
Pobierać: BMC64 (Bezpłatny)
5. CS107E-GB-Emulator (Nintendo Game Boy)
Stworzony przez studentów na zajęcia komputerowe w Stanford, CS107E-GB-Emulator działa na oryginalnym Raspberry Pi (prawdopodobnie nie uruchomisz go na Raspberry Pi 4).
Jak stwierdza plik README.md GitHub:
„Ogólnie dobrą stroną GameBoya jest to, że nie ma BIOS-u. W szczególności cała dana gra jest uruchamiana bezpośrednio z kodów operacyjnych znajdujących się w pamięci ROM gry, co czyni ją interesującą platformą, która nie wymaga żadnego oprogramowania własnościowego do emulacji”.
Ten emulator bare metal doskonale ilustruje czas, wysiłek i badania potrzebne do opracowania tych projektów. Polecam sprawdzić notatki dotyczące tego projektu, w tym atrybucje.
Pobierać:Emulator CS107E-GB (Bezpłatny)
Emulatory to nie jedyne doświadczenie w Raspberry Pi. Wyszukiwanie w GitHub „gołe metalowe Raspberry Pi” ujawnia wszelkiego rodzaju projekty. Możesz mieć syntezator, podstawowy system operacyjny, a nawet gry działające bezpośrednio na komputerze bez systemu operacyjnego Linux.
Niezależnie od przypadku, Raspberry Pi może uruchamiać oprogramowanie z systemem operacyjnym Raspberry Pi opartym na Debianie lub bez niego. Jeśli jeszcze nie spojrzałeś dalej, nadszedł czas, aby naprawdę popchnąć Raspberry Pi.