MiSTer

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Tu ma noch ’n bisken rumgondeln, dat dauert noch wat. Kuck se bald ma wieda rein

Über diese Seite

Zum Geburtstag habe ich mir ein Terasic de10-nano Board gekauft mit der Absicht das für die Emulation von historischen Computern und Spielekonsolen einzusetzen. Ich habe nicht vor hier ein vollständiges HowTo oder was auch immer abzuliefern. Ich steige selber gerade in das Thema ein und versuche hier für mich, und wenn es für andere hilfreich ist, auch für andere, meine (Miss)erfolge, Gedanken und Kurzanleitungen zu dokumentieren.

Um das ganze System zu verstehen geht es nicht ganz ohne Theorie. Daher muss ich zunächst mit dem (schönen) Intro der Sesamstraße anfangen…

Der, die, das,
wer, wie, was,
wieso, weshalb, warum,
wer nicht fragt, bleibt dumm!

Was ist MiSTer?

Kurzgesagt: MiSTer ist der indirekte Nachfolger vom MiST. MiST wiederum bedeutet AMiga & Atari ST. Damit ist dann auch schon fast alles gesagt 😉

Langgesagt:

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Was ist ein FPGA?

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:AND-Gatter.svg

Genau wie alle anderen Chips bzw. ICs auch besteht ein FPGA zunächst aus einer Ansammlung von Transistoren, Logikelementen usw. die in einem Gehäuse verpackt sind. Der Unterschied besteht jetzt darin das die Logikelementen nicht permanent, wie bei der CPU, fest miteinander verbunden sind sondern sich nach belieben verbinden lassen.

Die FPGA-Emulation unterscheidet sich daher stark von der herkömmlichen Emulation auf der CPU. Eine herkömmliche CPU abarbeitet die Befehle seriell ab während im FPGA alles parallel funktioniert wie in den originalen Geräten. Damit kommt FPGA der originalen Hardware ziemlich nahe.

Ich stelle mir das so vor: Der Chip 7408 ist ein 4-Fach Und-Gatter, der am Ausgang (z.B. Pin3) ein Signal liefert wenn an Pin 1 und 2 ein Signal anliegt. Jetzt kann ich hingehen und diese Schaltung auf einem Steckbrett nachbauen (schematische Darstellung rechts), was mit 2 Tastern, einer Batterie und einer Lampe schnell gemacht ist. Die Lampe geht nur dann an wenn ich Taster E1 und E2 drücke.

Das war jetzt ein sehr, also wirklich, sehr einfache Beispiel. FPGAs sind in der Lage hochkomplexe, digitale Schaltungen nachzubilden. Wer mehr wissen möchte kann sich den passenden Artiekl dazu auf der Wikipedia durchlesen oder sich das Video von EEVblog ansehen.

Was ist (V)HDL?

Übertragen wir das jetzt das Steckbrett auf den FPGA bedeutet das jetzt dass eine spezielle HDL-Sprache beschreibt, wie alle diese Taster und Lampen miteinander verbunden werden. Dazu werden Ein aud Ausgänge definiert und ein bisschen Magie betrieben. Für mich als „Nichtprogrammierer“ ist das schwer nachzuvollziehen aber das Internet ist  voll von Tutorials und Anleitungen falls es dich interessieren sollte.

Laufen lassen

Im grunde genommen kann man das Board auspacken, anschließen und einschalten. Alles was benötigt wird, wird mitgelifert. Auf der mitgelieferten SD-Karte (bei mir waren es  8GB) ist die Ångström Distribution vorinstalliert. Diese ist bereits altbekannt und läuft auch z.B. auf dem Beaglbone Black. Zusätzlich startet noch ein LXDE-Desktop sodass man direkt loslegen kann. Allerdings gibt es ein paar Fallstricke zu beachten die ich hier dokumentieren möchte.

Jumpstart

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Cores „Installieren“

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Verschiedene Cores

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Atari ST

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Amiga

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Megadrive

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SNES

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