Когда вы используете Raspberry Pi, вы, вероятно, используете ОС Raspberry Pi или какую-либо другую операционную систему на базе Linux. Будь то Kodi или ретро-игровой пакет, в основе лежит ОС Linux.
Эмуляция здесь особенно коварна. Эмуляторам нужна операционная система для работы, и почти все используют урезанную версию ОС Raspberry Pi или более раннюю сборку Raspbian.
Но что, если бы на Raspberry Pi можно было запускать эмуляторы без операционной системы. Что ж, это так. Вот все, что вам нужно знать, чтобы начать работу с эмуляцией «голого железа» на Raspberry Pi.
Что такое эмулятор?
Интернет полон объяснений того, что такое эмулятор (и чем он не является). Проще говоря, эмулятор — это программное обеспечение, которое запускает программы, написанные для одной платформы, на другой. Так, например, вы можете запустить Программное обеспечение Android в Windows. Для этого требуется эмулятор Android.
Доступно множество различных эмуляторов. Большинство компьютеров, консолей и аркадных систем можно эмулировать на компьютерах, включая Raspberry Pi. Они доступны в таких системах, как RetroPie, Recalbox и Lakka. Общим для этих инструментов является то, что все эмуляторы работают в Linux.
Эмуляцию легко спутать с виртуальными машинами, но на самом деле это совершенно разные вещи, хотя конечный результат может показаться неопытному глазу идентичным.
Как и стандартный эмулятор, эмулятор «голого железа» запускает программы, предназначенные для одной системы, в другой. Разница в том, что здесь нет базовой операционной системы; эмулятор работает на «голом железе» компьютера. В этом случае этим компьютером будет Raspberry Pi.
Обычно, когда вы используете эмулятор на Raspberry Pi, он разделяет аппаратные ресурсы с ОС Raspberry Pi (или набором ретро-игр). Это означает, что есть операционная система, встроенные инструменты, любое другое работающее программное обеспечение, эмулятор и эмулируемое программное обеспечение, все они борются за процессор, оперативную память, хранилище и даже порты.
Это может привести к задержке, замедляющей эмуляцию.
С эмулятором «голого железа» задержка минимальна, так как нет операционной системы.
Для Raspberry Pi было разработано несколько эмуляторов «голого железа». В основном это относится к эпохе 8-битных вычислений.
Эмуляторы «голого железа» необходимо загрузить и скопировать на карту microSD. Конкретные инструкции для каждого инструмента можно найти по соответствующим ссылкам для скачивания. Обратите внимание, что в большинстве случаев Raspberry Pi можно просто отключить при использовании эмулятора «голого железа». Кроме того, горячая замена USB-устройств обычно не поддерживается, поэтому подключайте устройства до включения питания.
1. ZX Baremulator (Эмулятор ZX Spectrum)
Выпущенный в 1982 году Sinclair ZX Spectrum был ключевым двигателем зарождающейся индустрии домашних компьютеров и видеоигр в Европе в течение 10 лет. Конечно, вы можете эмулировать его на Raspberry Pi и наслаждаться эмуляцией «голого железа» с помощью ZX Baremulator.
Это программное обеспечение предоставляет несколько полезных дополнительных экранов. Один из них — это ссылка на клавиатуру (у ZX Spectrum было много команд для каждой клавиши), а другой позволяет вам просматривать и выбирать изображения ленты для загрузки.
Узнайте больше в нашем руководстве по настройка ZX Baremulator на Raspberry Pi.
Скачать:ZX Барэмулятор (Бесплатно)
2. Faux86 (эмулятор классического ПК 8086)
Это эмулятор с открытым исходным кодом, предназначенный для запуска классических ПК с дисплеями CGA / EGA / VGA. Он будет эмулировать наборы инструкций 8086 и 80186, а также имеет эмуляцию динамика ПК, Adlib и Soundblaster.
Короче говоря, Faux86 должен запускать все, что было написано для IBM-совместимых ПК до середины 1990-х годов. Если он работает в MS-DOS, он должен работать на этом.
Обратите внимание, что эмулятор «голого железа» Faux86 не поддерживает большие объемы памяти. Разработчик рекомендует: «используйте SD-карту небольшой емкости и прошивайте образ как карту на 32 МБ».
Скачать:Faux86 (Бесплатно)
Как и Sinclair ZX Spectrum, Dragon 32 был компьютером британского производства, собранным на заводах в Уэльсе. (Интересно, что многие Raspberry Pi также собираются в Уэльсе).
Редкий компьютер, который не имел досягаемости других британских компьютеров, Dragon 32 (похожий на цветной компьютер Tandy TRS-80), тем не менее, является захватывающим выбором для эмуляции. Однако, несмотря на такое название аппаратных собратьев, многие игры Dragon 32 работают в монохромном режиме.
Одна команда клавиатуры (F1) запускает ПЗУ эмулятора и файловый менеджер CAS.
Скачать:Дракон-32-Rpi-голый металл (Бесплатно)
4. BMC64 (эмулятор Commodore 64)
Поклонников домашнего компьютера Commodore 64 может больше заинтересовать BMC64. Этот эмулятор «голого железа» Raspberry Pi позволяет вам запускать программное обеспечение Commodore 64, C128, Vic20, Plus/4 и PET, а также имеет быстрое время загрузки.
Также поддерживается подключение джойстиков, совместимых с C64 и Atari, к GPIO и даже поддержка настоящей клавиатуры C64. Это означает, что если у вас есть C64 со сломанной материнской платой, вы можете заменить его на Raspberry Pi с BMC64.
Обратите внимание, что BMC64 совместим только с моделями Raspberry Pi 2, 3 и Zero.
Скачать: BMC64 (Бесплатно)
5. Эмулятор CS107E-GB (Nintendo Game Boy)
Эмулятор CS107E-GB-Emulator, созданный студентами для вычислительного класса в Стэнфорде, работает на оригинальном Raspberry Pi (вы, вероятно, не запустите его на Raspberry Pi 4).
Как указано в файле GitHub README.md:
«Хорошая сторона GameBoy в целом заключается в том, что у него нет BIOS. В частности, вся данная игра запускается непосредственно из кодов операций, находящихся в ПЗУ игры, что делает ее интересной платформой, для эмуляции которой не требуется проприетарного программного обеспечения».
Этот эмулятор «голого железа» — отличная иллюстрация времени, усилий и исследований, затраченных на разработку этих проектов. Я рекомендую вам проверить примечания к этому проекту, включая атрибуции.
Скачать:CS107E-GB-Эмулятор (Бесплатно)
Эмуляторы — не единственный опыт использования «голого железа» на Raspberry Pi. Поиск GitHub по запросу «голый металл Raspberry Pi” раскрывает всевозможные проекты. У вас может быть синтезатор, базовая операционная система, даже игры, работающие прямо на компьютере без ОС Linux.
В любом случае, Raspberry Pi может запускать программное обеспечение с ОС Raspberry Pi на основе Debian или без нее. Если вы еще не смотрели дальше этого, сейчас самое время по-настоящему продвинуть свой Raspberry Pi.
