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skooterblogbr · 5 years ago

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MiSTer é um projeto aberto que recria vários videogames, computadores, e arcades clássicos em FPGA, permitindo usar seus jogos, softwares, controladores e acessórios originais, com TVs e hardware modernos.

Neste artigo eu mostro como iniciei a construção do meu MiSTer, inicialmente apenas com a placa principal, a Terasic DE10-Nano e a placa de IO, com um cooler Noctua NF-A4X10-FLX 5V.

Os itens foram comprados na Terasic e na MiSTer Addons, respectivamente. Eles foram enviados inicialmente para meu endereço nos EUA, que é fornecido pela Envios Diretos. A empresa então consolidou ambos em um único pacote e os redirecionou para meu endereço no Brasil. O pacote chegou sem impostos.

O que é o MiSTer?

O MiSTer se baseia em uma placa chamada DE10-Nano, que tem uma saída HDMI para conexão com TV ou monitor. Essa placa pode ser expandida com vários add-ons desenvolvidos pela comunidade. A DE10-Nano tem um chip FPGA Altera Cyclone V, o mesmo usado no Analogue Super Nt e no Analogue Mega Sg, onde são implementados os núcleos dos vários consoles, computadores, e arcades suportados.

FPGA é a sigla para Field Programmable Gate Array – algo como “Arranjo de Portas Programáveis em Campo”. É um tipo de chip reprogramável projetado para ser configurado por um projetista, ou mesmo um consumidor, após a fabricação. Esta programação é feita no nível de portas lógicas, que correspondem a unidade elementar de qualquer circuito digital.

Uma implementação em FPGA por si só não garante qualidade, mas ela tem alguns benefícios intrínsecos. Processadores normais se aproveitam dos clocks muito superiores ao hardware original para escalonar entre os vários chips que estão sendo emulados, dando atenção a um de cada vez. Em muitos casos fazem uma emulação de mais alto nível, sem emular cada chip individualmente, muitas vezes se valendo de alguns hacks. Mas eles sofrem com a sincronização entre os componentes e a própria latência inerente ao sistema operacional (Windows, Linux, etc.) que não foi projetado para tarefas de tempo real. FPGAs são paralelas por natureza, e isso garante ao MiSTer uma latência bastante baixa, dependendo da TV/monitor e acessórios utilizados.

O MiSTer não é para todo mundo, muitos jogadores casuais se contentam com a emulação feita em um Raspberry Pi, por exemplo, que acaba sendo uma solução mais barata do que um MiSTer. Mas o Raspberry Pi usa uma arquitetura ARM, como os computadores tradicionais, sem os benefícios das FPGAs. Desse modo, quem quer uma experiência mais fiel à do hardware original, deve considerar o MiSTer.

Note que o MiSTer é um projeto em constante desenvolvimento. Enquanto alguns núcleos estão praticamente perfeitos, outros ainda precisam de mais desenvolvimento para chegar no nível de fidelidade dos melhores emuladores. É bom checar como estão os núcleos de seus sistemas favoritos antes de se aventurar a montar um MiSTer.

Analogue versus MiSTer

O MiSTer tem uma certa semelhança com os consoles da Analogue, em particular o Analogue Super Nt e o Analogue Mega Sg, que eu também tenho e já fiz as análises aqui no Skooter Blog (clique nos links para vê-las). Ambos utilizam o mesmo chip FPGA, o Altera Cyclone V, para implementar o hardware original em todos os seus detalhes.

Mas as diferenças também são notáveis. A Analogue é uma empresa comercial, que visa lucro. Seus produtos são mais do tipo plug-n-play, de modo que o usuário só precisa conecta-los na TV, como um console tradicional e jogar. Eles aceitam cartuchos, controladores, e acessórios originais dos consoles que implementam. Cada console é focado em um ou poucos sistemas, com o Analogue Super Nt implementando o Super Nintendo e o Analogue Mega Sg implementando os consoles da Sega: Mega Drive, Master System, Game Gear, e SG-1000.

A única coisa um tanto fora do usual que o usuário da Analogue precisa fazer é baixar o firmware em um cartão SD e atualizar o sistema. As configurações avançadas estão presentes, mas podem ser ignoradas pelos menos exigentes, pois as configurações padrões são boas o suficiente.

Todo o software por trás dos consoles da Analogue é fechado, e está nas mãos de um único desenvolvedor, que é o Kevin Horton (kevtris). Felizmente ele é um sujeito muito bom no que faz e bastante perfeccionista, de modo que seus núcleos em FPGA são quase perfeitos. Infelizmente ele é um cara só, então alguns bugs pendentes tendem a persistir ou demorar para serem consertados. E não há nada que ninguém mais possa fazer, pois o código é fechado.

Por outro lado, o MiSTer é um projeto da comunidade, sem fins lucrativos. Todo o software é aberto e disponível livremente, de modo que qualquer pessoa com as habilidades necessárias pode se juntar ao projeto para corrigir bugs e implementar novos núcleos.

Mas o hardware do MiSTer não é algo totalmente pronto. Ainda que a DE10-Nano seja suficiente para alguns núcleos, a maioria deles precisa de um módulo de SDRAM. Outros add-ons, apesar de não serem obrigatórios, também trazem outras vantagens e funcionalidades para o sistema. Nada precisa ser soldado e qualquer pessoa que já tenha instalado uma placa em um computador deve ser capaz de montar um MiSTer, mas ainda assim o usuário precisa gostar de fuçar um pouco, para montar o hardware e instalar o software.

Alguns vendedores vendem o MiSTer montado e configurado, muitas vezes com opções de personalização à gosto do freguês, mas tudo isso tem um preço, e eu prefiro economizar e montar eu mesmo, do meu jeito.

O MiSTer não tem como foco suportar os cartuchos originais, então os jogos e softwares só podem ser carregados a partir dos arquivos de imagens de ROMs ou de CDs. Controladores originais podem ser usados com o uso de adaptadores USB ou soluções mais complexas de baixa latência, mas longe da praticidade dos consoles da Analogue que possuem as entradas dos controle originais.

Com relação à preços, a DE10-Nano pode ser adquirida por US$ 130,00, ou US$ 110,00 para usuários acadêmicos, o que é consideravelmente menos que um único console da Analogue. Mas com a adição dos add-ons, case, etc. o investimento pode acabar ficando consideravelmente maior que o de um console da Analogue. Porém, considerando que o MiSTer suporta uma grande quantidade de núcleos, esse investimento pode compensar bastante.

Núcleos do MiSTer

A seguir listo os núcleos já implementados no MiSTer até o momento em que escrevo este artigo. Note que se você estiver lendo esse artigo no futuro, é possível que muitos outros já tenham sido acrescentados:

Consoles Computadores Arcades

Astrocade

Atari 2600

Atari 5200

AY-3-8500

ColecoVision, SG-1000

Gameboy, Gameboy Color

Gameboy Advance

Genesis/Megadrive

SMS, Game Gear

MegaCD

NeoGeo

NES

Odyssey2

SNES

TurboGrafx 16 / PC Engine

Vectrex

Acorn Archimedes

Altair 8800

Amiga

Amstrad CPC 6128

ao486 (PC 386)

Apogee

Apple I

Apple II+

Apple Macintosh Plus

Aquarius

Atari 800XL

BBC Micro B,Master

BK0011M

Commodore 16, Plus/4

Commodore 64, Ultimax

Commodore PET

Commodore VIC-20

DEC PDP-1

ht1080z / TRS-80 Model 1

Jupiter Ace

MSX

MultiComp

Orao

SAM Coupe

Sharp MZ Series

Sinclair QL

Specialist/MX

TI-99/4A

TSConf

Vector 06C

X68000

ZX Spectrum

ZX81

1942

1943

Arkanoid

Asteroids

Asteroids Deluxe

Atari Tetris

Bagman / Le Bagnard Inc: Botanic, Pickin’, Super Bagman, Squash

Bally Midway MCR-1 Inc: Kick/Kick-Man, Solar Fox

Bally Midway MCR-2 Inc: Domino Man, Kozmik Kroozr, Satan’s Hollow, Tron, Two Tigers, Wacko

Bally Midway MCR-3 Inc: Discs of Tron, Journey, Tapper, Timber

Bally Midway MCR-Monoboard Inc: Demolition Derby, Max RPM, Power Drive, Rampage, Sarge, Star Guards

Bally Midway MCR-Scroll Inc: Crater Rider, Spy Hunter, Turbo Tag

Berzerk

Black Widow Inc: Gravitar, Lunar Battle

Bomb Jack

Burger Time

Burnin’ Rubber / Car Action

Canyon Bomber

Centipede

Computer Space

Cosmic Avenger

Crazy Climber

Crazy Kong Inc: Crazy Kong Part II

Defender Inc: Colony 7, Jin, Mayday

Dig Dug

Dominos

Donkey Kong

Dorodon

Food Fight

Frenzy

Galaga

Galaxian Inc: Azurian Attack, Black Hole, Catacomb, Devil Fish, Lucky Today, Moon Cresta, Mr. Do’s Nightmare, Omega, Orbitron, Pisces, UniWar S, Victory, War of the Bugs

Gaplus / Galaga 3

Ghosts’n Goblins / Makai-Mura

Lady Bug

Lunar Lander

Moon Patrol

Ninja-Kun

Pac-Man / Puck Man Inc: Alibaba and 40 Thieves, Birdiy, Crush Roller, Dream Shopper, Eeekk!, Eggor, Eyes, Gorkans, Jump Shot, Lizard Wizard, Mr. TNT, Ms. Pac-Man, Pac-Man Club, Pac-Man Plus, Pac Manic Miner Man, Ponpoko, Super Glob, Van-Van Car, Woodpecker

Pengo

Phoenix

Pleiads

Pong

Pooyan

Popeye Inc: Sky Skipper

River Patrol

Rally-X Inc: New Rally-X

Robotron 2084 Inc: Alien Arena, Bubbles, Joust, Sinistar, Splat, Stargate

Rush’n Attack / Green Beret

Scramble Inc: Amidar, Anteater, Armored Car, Battle of Atlantis, Calipso, Dark Planet, Frogger, Lost Tomb, Mars, Mighty Monkey, Minefield, Moon War, Rescue, Speed Coin, Strategy X, Super Cobra, Tazz-Mania, The End, Turtles

Silver Land

Snap Jack

Solomon’s Key / Solomon no Kagi

Sprint 1

Sprint 2

Super Breakout

The Tower of Druaga Inc: Dig Dug II: Trouble in Paradise, Mappy, Motos

Time Pilot

Traverse USA / MotoRace USA / Zippy Race / Mototour

Ultra Tank

Xevious

Zig Zag

Componentes do MiSTer

A seguir listo os principais componentes que podem ser usados no MiSTer. Note que apenas a DE10-Nano é obrigatória. Esta lista também reflete o momento atual. Se você está lendo este artigo no futuro, outros componentes podem ter surgido.

O projeto do MiSTer inclui os esquemas para construir as placas adicionais. Quem tem o conhecimento e os meios necessários pode construí-las por conta própria. Há vendedores que vendem as placas já prontas para uso e outros que vendem apenas as placas sem os componentes, para quem quiser solda-los por conta própria.

Uma lista de vários vendedores em vários países pode ser encontrada neste tópico do Atari forum.

Terasic DE10-Nano

Esta é a placa principal do MiSTer. Além do chip FPGA Altera Cyclone V, ela também contém um processador ARM e memória DDR3, que são usadas com um núcleo Linux otimizado para fazer a interface com arquivos e outras tarefas básicas.

Nela já estão presentes a saída HDMI, o slot de cartões microSD, USB OTG, conector RJ45 para rede Ethernet, etc. Há grupos de pinos para expansão, onde são conectadas as placas de IO e a memória SDRAM.

A placa vem acompanhada de cabos USB de Tipo A para Mini-B e de Tipo A para Micro-B, fonte de alimentação, cartão microSD de 8GB, e quatro pés de silicone.

Note que por ser destinada ao uso acadêmico, esta placa é subsidiada por grandes fabricantes como Analog Devices, ISSI (Integrated Silicon Solution Inc., Würth Elektronik, e Panasonic. Por conta disso ela é vendida por um preço bem menor do que uma placa comercial com componentes semelhantes. O preço pelo qual ela é vendida provavelmente sequer paga os componentes.

A DE10-Nano pode ser adquirida diretamente na Terasic, ou em grandes lojas de componentes eletrônicos, como Mouser e Digikey, ao custo de US$ 130,00. Comprando direto da Terasic é possível se beneficiar do Intel FPGA University Program, que oferece desconto para estudantes e professores universitários. Nesse caso a placa sai por US$ 110,00.

O Altera Cyclone V vem sem dissipador de calor. É bastante recomendável adicionar um para evitar problemas com super-aquecimento. Um dissipador costuma ser fornecido com as placas de IO, que também costumam ter um ventilador.

Placa de IO

A placa de IO é opcional, e oferece os seguintes itens:

Conector VGA;

Jack de áudio de 3,5 mm com TOSLink;

3 Botões;

3 LEDs de status;

Slot de cartão SD secundário (para alguns núcleos);

FAN (ventilador) para resfriar a FPGA;

Conector de expansão (na forma de um conector USB 3.0, mas não é USB!);

Conectores adicionais para integrar o MiSTer em cases.

A placa de IO é vendida por US$ 50,00 no site MiSTer Addons dos EUA, e inclui também um dissipador para o Cyclone V. Por US$ 20,00 a mais é possível adquirir a placa com o ventilador Noctua NF-A4X10-FLX 5V, em vez do cooler tradicional de marca pouco conhecida. A Noctua é uma das líderes no mercado de coolers e fans.

A placa de IO se conecta em um dos grupos de 20 pinos de entrada e saída da DE10-Nano. Ela já é projetada para se encaixar perfeitamente e ficar em cima da DE10-Nano, no lugar da tampinha acrílica que vem com ela.

Placa SDRAM

A placa com memória SDRAM é opcional, mas é usada pela maioria dos núcleos do MiSTer, sendo praticamente essencial. Ela se conecta no grupo de 20 pinos de entrada e saída da DE10-Nano, e a placa de IO já foi cuidadosamente projetada para deixar um espaço para a placa SDRAM.

Note que a DE10-Nano já tem memória DDR3 na sua parte ARM, mas a memória SDRAM é mais rápida por poder se comunicar diretamente com a FPGA, sendo requerida pela maioria dos núcleos, enquanto outros podem usa-la opcionalmente.

A placa SDRAM está disponível com 32 MB e 128 MB. Os cores de GBA e NeoGeo são, no momento, os únicos que utilizam acima de 32MB, dependendo do jogo.

Uma placa SDRAM de 128MB custa US$ 60,00 no MiSTer Addons. Adquiri uma por R$ 258,59 na AliExpress, mas por conta do novo Coronavírus ela ainda não foi enviada.

Placa RTC

Dois núcleos (ao486, Minimig) usam relógio de tempo real, portanto o MiSTer oferece data e hora reais para estes núcleos. O MiSTer pode obte-los da Internet se uma conexão estiver presente. Esta plaquinha apenas serve para fazer o mesmo com o MiSTer offline, usando uma bateria para manter a contagem do tempo quando o MiSTer está desligado. Custa £15.49 na MiSTer FPGA do Reino Unido.

Placa ADC-in (Audio/Tape input)

Permite o uso de uma fonte externa de áudio, como uma entrada de fita cassete. Antigamente era comum armazenar programas e dados de computadores em fitas cassete. Essa plaquinha custa US$ 10,00 na MiSTer Addons.

Hub USB

Para conectar teclado, mouse, controladores e outros dispositivos USB no MiSTer é preciso utilizar um Hub USB, pois ele tem apenas uma entrada OTG microUSB.

Uma grande variedade de Hubs USB podem ser usadas. Um cabinho OTG pode ser usado para converter a entrada microUSB OTG em uma USB Tipo A. Dependendo da quantidade e do tipo dos dispositivos sendo conectados é recomendável usar um Hub USB com alimentação externa.

O projeto MiSTer inclui uma placa USB que pode ser encaixada embaixo da DE10-Nano, dando um aspecto mais profissional e evitando ter de deixar um Hub USB tradicional pendurado no bloco.

Nas portas USB podem ser conectados o teclado, e adaptadores de Bluetooth, WiFi, e de controladores originais, como os de Atari, Mega Drive e Super Nintendo que já mostrei aqui no Skooter Blog.

Uma outra alternativa interessante é o BlisSTer, que é uma plaquinha que também pode ser colocada embaixo da DE10-Nano e oferece, além de um Hub USB, portas de baixa latência para conectar controles originais usando o protocolo LLAPI.

Note que as portas de baixa latência usam o conector HDMI, e necessitam de cabos adicionais com os conectores dos controles desejados.

O BlisSTer não foi integrado ao projeto original do MiSTer, pois o líder do projeto tem certa resistência a alguns aspectos não abertos do BlisSTer. Por conta disso, o suporte ao protocolo LLAPI não está implementado nos núcleos disponibilizados no branch oficial. Versões com suporte ao LLAPI precisam ser obtidas separadamente.

Uma placa de Hub USB custa US$ 47,50 na MiSTer Addons. Um BlisSTer sai por US$ 75,00 na mesma loja.

Teclado

Um teclado pode ser usado para configurar o MiSTer e pode ser mapeado para fazer as funções de controladores e mouses. Ele pode até ser dispensado no dia a dia, uma vez que os controladores também podem ser usados na navegação dos menus, e os botões da placa de IO podem ser usados para algumas funções básicas.

Adaptador Bluetooth

Um adaptador Bluetooth é necessário para usar controladores e teclados Bluetooth. Os adaptadores baseados nos chips CSR8510 e BCM20702 são suportados. A maioria deles usa um desses dois chipsets.

Comprei um na Americanas por R$ 17,00 e outro na AliExpress por R$ 14,44. O segundo ainda está a caminho, atrasou por conta do novo Coronavírus.

Uma alternativa aos adaptadores Bluetooth tradicionais é o 8BitDo Wireless USB Adapter que lida com a questão do pareamento internamente e passa as entradas dos controles para o MiSTer já filtradas.

Adaptador WiFi

Quem não tem como usar rede cabeada no MiSTer pode usar um adaptador WiFi da lista dos adaptadores WiFi que são suportados. A MiSTer Addons vende um modelo compatível por US$ 8,50.

Interruptor de Energia

A DE10-Nano não tem um interruptor, de modo que o MiSTer fica sempre ligado quando está com a alimentação de energia ligada. Assim, um adicional útil é algum tipo de interruptor que possa ser instalado entre a fonte de alimentação e o MiSTer, ou antes da fonte de alimentação.

O BlisSTer tem um interruptor que pode ser usado para este fim, conectando a fonte de alimentação nele e usando a saída de energia dele para conectar a DE10-Nano.

A MiSTer Addons vende um switch para ser instalado entre a fonte de alimentação e a placa. Custa US$ 5,00.

Case

Quem não quer deixar o MiSTer pelado pode coloca-lo em um case. O projeto inclui cases que podem ser impressos em impressoras 3D. Posteriormente surgiram cases acrílicos, como esses da AliExpress.

Os cases da vez são os feitos de PCB, que também foram disponibilizadas pelo líder do projeto. Versões adaptadas dele estão disponíveis na MiSTer Addons por US$ 50,00. Note que há modelos diferentes, dependendo do uso de placa de Hub USB, BliSTer ou nenhuma delas.

Cabo HDMI e Cabo de Rede

Vale lembrar que a DE10-Nano não inclui um cabo HDMI, então é necessário adquiri-lo separadamente. Estou usando um Cabo HDMI 2.0 da Vention.

O cabo de rede, para quem vai usar rede cabeada, também não está incluso. Montei um com cabo e conectores RJ45 da Furukawa.

Compra da Terasic DE10-Nano e IO Board c/ Noctua NF-A4X10-FLX 5V

Fiz a compra da placa Terasic DE10-Nano diretamente da Terasic em Taiwan, aproveitando o desconto acadêmico através do Intel FPGA University Program.

A placa custou US$ 110,00, e paguei mais US$ 25,84 pelo frete para os EUA, através da FedEx. Compra feita em 30/01/2020, com envio no dia seguinte. Chegou em 04/02 na sede da Envios Diretos.

A placa de IO e o Noctua NF-A4X10-FLX 5V foram adquiridos na MiSTer Addons. Custaram US$ 70,00 e paguei outros US$ 5,00 pelo envio via USPS First Class. Pedido feito em 27/01/2020, chegando em 01/02 na sede da Envios Diretos.

Redirecionamento com a Envios Diretos

Tanto a Terasic quanto a MiSTer Addons enviam direto para o Brasil, mas há um bom motivo para usar os serviços da Envios Diretos: a Terasic só envia por serviços de courier, como o FedEx, e isso garante que o produto será tributado em aproximadamente 100% no Brasil, incluindo imposto de importação, ICMS e outras taxas.

A MiSTer Addons também envia direto para o Brasil, mas declara o valor real no formulário alfandegário, o que também maximiza as chances de tributação.

Fazendo o redirecionamento com a Envios Diretos usando ePacket eu consegui consolidar os dois pacotes, economizando no frete e ainda escapei da tributação, pois pacotes pequenos via ePacket são menos visados no roubo institucionalizado da Receita Federal.

Em cada pacote a Envios Diretos me enviou duas fotos, uma do pacote e outra do produto. Confira:

Terasic DE10-Nano, em foto tirada pela Envios Diretos.

Placa de IO e Cooler Noctua NF-A4X10-FLX 5V, em foto tirada pela Envios Diretos.

O pacote da MiSTer Addons pesou 4 onças e o pacote da Terasic pesou 1 libra. O pacote consolidado pesou 1 libra e 4 onças, e custou US$ 23,99 para ser enviado para o Brasil por ePacket, já contando com o valor do serviço da Envios Diretos.

O pacote foi enviado no dia 05/02/2020 e chegou em minhas mãos no dia 03/03.

Unboxing e Montagem do MiSTer

Confira as fotos do unboxing da Terasic DE10-Nano e da IO Board c/ Noctua NF-A4X10-FLX 5V:

Pacote da Envios Diretos com a DE10-Nano e a Placa de IO c/ o cooler Noctua.

Formulário do USPS no pacote com a DE10-Nano e a Placa de IO c/ o cooler Noctua.

Terasic DE10-Nano, Placa de IO e Cooler Noctua NF-A4X10-FLX 5V.

Fonte de Alimentação da DE10-Nano.

Dissipador que acompanha a placa de IO.

Terasic DE10-Nano.

Placa de IO do MiSTer.

Veja também o vídeo com o unboxing e a montagem do MiSTer:

A montagem foi relativamente simples. Primeiramente eu removi a tampa acrílica da DE10-Nano e colei o dissipador sobre o chip principal, o Altera Cyclone V:

Terasic DE10-Nano, sem a tampa acrílica.

Terasic DE10-Nano, com o dissipador instalado.

A placa de IO veio com o cooler stock instalado e o cooler Noctua NF-A4X10-FLX 5V veio separado, então minha segunda tarefa foi fazer a troca do cooler. Com as ferramentas adequadas foi simples. Algumas das borrachinhas das bordas do cooler vieram soltas, então tive de cola-las novamente. Então encaixei a placa de IO na DE10-Nano e recoloquei os parafusos.

Por fim, coloquei os quatro pezinhos de silicone. E assim o hardware já estava pronto para o teste:

O MiSTer montado e pronto para ser testado.

MiSTer em funcionamento.

Primeiros Testes com o MiSTer

Note que na mesma época em que adquiri a DE10-Nano e a placa de IO, adquiri também outros três itens que ainda não chegaram. São eles:

Placa SDRAM de 128MB

Cartão microSD de 512GB

Adaptador Bluetooth 4.0 CSR

Por conta do surto do novo Coronavírus, estes itens atrasaram. A Placa SDRAM de 128MB nem mesmo foi enviada, e os outros dois itens ainda estão em trânsito.

Assim, por enquanto eu estou usando apenas o cartão microSD de 8GB que vem com a DE10-Nano, e acabei adquirindo um outro adaptador Bluetooth no Brasil mesmo, achando que o vendedor chinês ainda não tinha feito o envio, quando na verdade ele tinha feito o envio mas não tinha atualizado o sistema.

Por conta desses contratempos, meus testes estão bem limitados, pois a maioria dos núcleos precisa do módulo de SDRAM para funcionar. Outros sistemas eu acabei deixando para depois para não ter que ficar selecionando quais ROMs eu iria colocar no cartão e quais eu iria deixar de fora. É o caso dos arcades, que funcionam sem a SDRAM, mas eu não quis ter o trabalho de ficar pegando cada uma das ROMs cujos núcleos já estão implementados. Até o pessoal que faz os packs já desistiu desse trabalho e recomendam colocar o pacote de ROMs do MAME inteiro na pasta.

O núcleo que eu acabei aproveitando mais é o de PC Engine / TurboGrafx-16, que está praticamente perfeito. Não encontrei nenhum bug. Para melhorar ainda mais só falta suportar os jogos em CD-ROM. Também fiz alguns testes com o núcleo do Atari 2600, mas este está um tanto cru ainda. Alguns jogos rodam bem, mas outros não rodam ou estão com sons faltando.

Também fiz alguns testes rápidos apenas com os Streets of Rage no núcleo do Mega Drive, para verificar como estava o som e se conseguiria joga-lo sem o triplo buffer. O áudio está bem bacana, inclusive com filtros para simular os dois modelos de Mega Drive, para quem faz questão dos filtro passa-baixas. Eu continuo preferindo o som cristalino sem filtragem.

Como ainda não tenho a placa de Hub USB, usei um Hub USB 2.0 externo que comprei na DX em 2010 e estava parado aqui, junto com um cabinho OTG que veio com o meu Minix Neo U1 e não estava sendo usado. Não estou usando a alimentação externa, visto que só estou usando os receptores Bluetooth e do teclado, exigindo bem pouca corrente. Estou usando um teclado sem fio com touchpad, que funciona na frequência de 2,4 GHz, adquirido na DX em 2012. Est�� funcionando perfeitamente.

Para facilitar ligar e desligar o MiSTer, estou usando o Filtro de Linha com Disjuntores Rearmáveis Individuais Force Line.

Instalação do Sistema e Núcleos no Cartão microSD

Instalar o sistema no cartão microSD é bem simples. Apenas baixei o último instalador no meu PC com Windows 10 e segui o tutorial.

Nem é preciso se preocupar em atualizar o núcleo do menu ou baixar os núcleos dos sistemas. Basta ligar o MiSTer com o sistema instalado e usar o script de atualização. Ele já checa todas as atualizações de núcleos e as instala automaticamente. É bom rodar esse script diariamente, sempre que for jogar, pois quase sempre há novidades.

Com o sistema funcionando, não é nem necessário tirar o cartão microSD para colocar novas ROMs, pois o MiSTer tem servidores FTP e SSH/SFTP que já vem habilitados por padrão (username: root, senha: 1).

Também é possível ativar o servidor Samba apenas renomeando o arquivo /media/fat/linux/_samba.sh para linux/samba.sh, e em seguida reiniciar o MiSTer. O compartilhamento pode ser acessado em \\mister.

Configurando Resolução e outras opções

De início fiquei procurando nos menus uma maneira de passar da resolução padrão (720p) para 1080p, mas depois descobri que estas configurações não estão no menu, mas sim em um arquivo chamado mister.ini. Felizmente é fácil edita-lo diretamente no MiSTer com a ajuda do Samba.

Ajustei o video_mode para 8 para usar 1920×1080 em 60 Hz. Também configurei hdmi_audio_96k=0 para usar áudio de 96 KHz (o padrão é 48 KHz).

Outra opção interessante é a vsync_adjust. Por padrão ela vem em 0, que corresponde a um modo mais compatível, com a taxa de atualização travada em 60 Hz. Muitos equipamentos antigos não funcionam exatamente em 60 Hz e se beneficiavam da maior tolerância das TVs e monitores CRT. As TVs LCD são menos tolerantes, portanto o modo compatível mantém a taxa em 60 Hz e usa um buffer triplo (2 quadros), ao custo de quadros serem perdidos/acrescentados eventualmente para manter a sincronia.

Mas é possível ajustar o vsync_adjust para 1, o que mantém o buffer triplo (2 quadros) mas ajusta a taxa de atualização para a nativa do sistema, deixando a movimentação mais suave.

Por fim, é possível ainda ajustar o vsync_adjust para 2, que usa a taxa de atualização nativa e um buffer único ou menor (0~1 quadro).

Note que nem toda TV ou placa de captura é compatível com os modos menos compatíveis. E a compatibilidade da TV e da placa também depende da taxa de atualização nativa do sistema. Alguns são pouca coisa fora do padrão, outros são mais abusados (Super Nintendo). Felizmente essa configuração pode ser feita por núcleo, assim:

[atari2600] vsync_adjust=0

No Mega Drive e no PC Engine eu ajustei o vsync_adjust para 2 e não tive problemas com a minha TV Sony XBR-55X905E 4K, nem com a Elgato Game Capture HD60. O único inconveniente é que a captura perde a sincronia na mudança de resolução, bem como a TV, que fica sem imagem por uma fração de segundo, mas em seguida tudo volta ao normal.

Ajustei ainda video_info=10 para ver na tela as informações sobre a resolução nativa e a resolução sendo utilizada em um quadrinho por 10 segundos, toda vez que a resolução muda. As demais opções eu deixei em seus valores padrões.

Sincronizando Controladores Bluetooth

Não tive sucesso sincronizando controladores Bluetooth usando a funcionalidade do menu (F11 no teclado ou segurando o botão OSD na placa de IO por 3 segundos). Em vez disso, venho usando um dos scripts que são instalados pelo script de atualização.

A sincronização de controladores Bluetooth deve ter sido a parte mais frustrante, pois em alguns casos precisei fazer o procedimento mais de uma vez para finalmente conseguir parear. Pelo menos uma vez que o pareamento é feito, basta ligar o MiSTer e ligar o controlador para que ele se conecte quase imediatamente.

Os controladores que testei foram o Dualshock 4 e o 8BitDo m30 Bluetooth, e ambos funcionaram perfeitamente. É possível mapear os botões do controle livremente, incluindo as funcionalidades de menu, e para simular um mouse. É possível também personalizar configurações dentro de cada núcleo. O MiSTer lembra o mapeamento feito em cada controle, não sendo necessário refaze-lo.

Usando Controladores Originais com Adaptadores

Para usar os controladores originais é necessário usar adaptadores para conecta-los nas portas USB, ou alguma das soluções de baixa latência que já citei anteriormente. O bom é que praticamente qualquer adaptador USB funciona. É ligar e usar, sem necessidade de instalar drivers. Eu testei três dos meus aqui, todos já mostrados aqui no Skooter Blog, e todos funcionaram perfeitamente:

Atari 2600 – Retrobit

Mega Drive

Super Nintendo – MayFlash

Com o adaptador conectado no MiSTer e o controlador conectado no adaptador, basta usar a função de mapeamento para poder usa-lo.

Captura e Playlist com os vídeos de todos os testes e sessões de gameplay

Todos os meus testes com o MiSTer e sessões de gameplay foram e continuam sendo transmitidas ao vivo no nosso canal no Youtube. A playlist a seguir inclui todos os vídeos, e novos serão adicionados conforme as novas transmissões se encerrarem:

Assine nosso canal no Youtube e ative as notificações para assistir as transmissões ao vivo.

Todas as capturas são feitas com a Elgato Game Capture HD60. Ela aparentemente não se dá bem com o efeito de ruído de estática que o MiSTer usa por padrão no menu, quando está sem núcleo carregado. Nesse caso a imagem capturada fica com “tranquinhos”. Fora isso ela funcionou perfeitamente, inclusive com o vsync no modo de baixa latência no PC Engine e no Mega Drive e com o áudio em 96 KHz. Só não sei como ela se comportará com os demais núcleos.

Rastreamentos

Estas são as informações de rastreamento do envio da Terasic DE10-Nano de Taiwan para os EUA, através da FedEx:

• Tuesday , 2/04/2020 12:56 pm RANCHO SANTA MARGARITA, CA Delivered • 8:53 am IRVINE, CA On FedEx vehicle for delivery • 7:49 am IRVINE, CA At local FedEx facility • 5:14 am LOS ANGELES, CA At destination sort facility • 4:00 am INDIANAPOLIS, IN Departed FedEx location • 3:14 am SENNAN-SHI JP In transit • 3:05 am SENNAN-SHI JP In transit • 1:07 am INDIANAPOLIS, IN Arrived at FedEx location • 12:58 am INDIANAPOLIS, IN International shipment release - Import • Monday , 2/03/2020 9:13 pm TA YUAN DISTRICT TW In transit • 8:25 pm TA YUAN DISTRICT TW In transit • Sunday , 2/02/2020 6:45 pm TA YUAN DISTRICT TW At local FedEx facility • Saturday , 2/01/2020 7:29 pm TA YUAN DISTRICT TW At local FedEx facility • 7:27 pm TA YUAN DISTRICT TW In transit • Friday , 1/31/2020 8:46 pm HU KOU HSIANG TW Left FedEx origin facility • 6:09 pm HU KOU HSIANG TW Picked up • 1:52 am Shipment information sent to FedEx

Estas são as informações de rastreamento do pacote consolidado, dos EUA ao Brasil, segundo a USPS:

March 3, 2020, 2:08 pm Delivered BRAZIL Your item was delivered in BRAZIL at 2:08 pm on March 3, 2020. February 21, 2020, 7:51 pm Processed through Facility CURITIBA, BRAZIL February 21, 2020, 10:36 am Processed Through Facility BRAZIL February 9, 2020, 10:44 am Departed SAO PAULO, BRAZIL February 8, 2020, 10:33 pm Departed WASHINGTON, UNITED STATES February 7, 2020, 11:31 am Departed LOS ANGELES, UNITED STATES February 7, 2020, 2:00 am Arrived LOS ANGELES, UNITED STATES February 5, 2020, 10:37 pm Processed Through Regional Facility LOS ANGELES CA INTERNATIONAL DISTRIBUTION CENTER February 5, 2020, 10:37 pm Arrived at Regional Facility LOS ANGELES CA INTERNATIONAL DISTRIBUTION CENTER February 5, 2020, 9:18 pm Shipment Received, Package Acceptance Pending LOS ANGELES, CA 90009 February 5, 2020, 4:45 pm Departed Shipping Partner Facility, USPS Awaiting Item BELL GARDENS, CA 90201 Shipping Partner: ASENDIA USA February 5, 2020, 12:47 pm Shipping Label Created, USPS Awaiting Item BELL GARDENS, CA 90201 February 5, 2020, 9:38 am Arrived Shipping Partner Facility, USPS Awaiting Item BELL GARDENS, CA 90201 Shipping Partner: ASENDIA USA

E estas são as informações de rastreamento do pacote consolidado, dos EUA ao Brasil, segundo o Correios:

03/03/2020 14:08 [REMOVIDO] / SP Objeto entregue ao destinatário 03/03/2020 10:56 [REMOVIDO] / SP Objeto saiu para entrega ao destinatário 28/02/2020 10:09 INDAIATUBA / SP Objeto encaminhado de Unidade de Tratamento em INDAIATUBA / SP para Unidade de Distribuição em [REMOVIDO] / SP 21/02/2020 19:56 CURITIBA / PR Objeto encaminhado de Unidade de Distribuição em CURITIBA / PR para Unidade de Tratamento em INDAIATUBA / SP 21/02/2020 19:54 CURITIBA / PR Fiscalização aduaneira finalizada 21/02/2020 10:49 CURITIBA / PR Objeto recebido pelos Correios do Brasil Informar nº do documento para a fiscalização e entrega do seu objeto. Clique aqui Minhas Importações 05/02/2020 22:37 ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA / Objeto postado Informar nº do documento para a fiscalização e entrega do seu objeto. Clique aqui Minhas Importações 05/02/2020 22:37 ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA / Objeto encaminhado de País em ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA / para País em Unidade de Tratamento Internacional / BR Informar nº do documento para a fiscalização e entrega do seu objeto. Clique aqui Minhas Importações

Tabela-Resumo

Por fim, esta é a tabela-resumo da compra:

Nome do Produto:

Terasic DE10-Nano

IO Board c/ Noctua NF-A4X10-FLX 5V

Nome Original:

[DE10-Nano] DE10-Nano Board (Academic)

MiSTer IO Board with Heatsink and Fan – Noctua NF-A4X10-FLX 5V

Loja:

Terasic

MiSTer Addons

Valor:

US$ 110,00 (R$ 471,90, c/ dólar cotado a R$ 4,29)

US$ 70,00

Valor atual:

US$ 110,00

US$ 70,00

Forma de Pagamento:

Cartão de Crédito Mastercard Banco Inter

Cartão de Crédito Mastercard Payoneer

Tipo de Frete:

FedEx International Economy

USPS First Class

ePacket (First-Class Package International Service – Small Packet)

Valor do Frete:

US$ 25,84 (R$ 110,85, c/ dólar cotado a R$ 4,29)

US$ 5,00

US$ 23,99

País de Origem do Pacote:

Taiwan

Estados Unidos da América (EUA)

Data de Compra:

30/01/2020

27/01/2020

Data de Envio:

31/01/2020

05/02/2020

Data de Entrega:

04/02/2020

01/02/2020

03/03/2020

Tempo em Trânsito:

4 dias

4 dias (desde o pedido)

27 dias

Conteúdo Declarado: electronic parts Tipo de Conteúdo Assinalado: None Valor Declarado: US$ 35,98 Tributado: Não Valor Tributável: – Valor do Imposto: –

Considerações Finais

Meu MiSTer ainda é um projeto em andamento, ele ainda precisa de uma Placa SDRAM de 128MB e o Cartão microSD de 512GB que está a caminho para revelar todo seu potencial.

Mas só pelo que vi dos núcleos de PC Engine já posso dizer que estou satisfeito, e ansioso para jogar nos demais núcleos, principalmente NES, GameBoy Advance e NeoGeo. Praticamente todo dia temos novidades da comunidade, como correções de bugs, novas funcionalidades e eventualmente novos núcleos.

Espero que algum dos desenvolvedores também dê um pouco de atenção ao núcleo de Atari 2600, que precisa de melhorias para que eu possa deixar de lado o hardware original. Também gostaria de ver um núcleo do Playstation 1, que parece ser uma grande possibilidade.

Com o tempo pretendo completar o meu MiSTer também com um Hub USB ou um BliSTer, pois o hub externo não é uma solução muito elegante, e também temo danificar o conector OTG. Por fim, pretendo colocar meu MiSTer em um case bonitinho, de PCB ou acrílico.

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Construindo um MiSTer – Parte 1: Terasic DE10-Nano e IO Board c/ Noctua NF-A4X10-FLX 5V – via Envios Diretos MiSTer é um projeto aberto que recria vários videogames, computadores, e arcades clássicos em FPGA, permitindo usar seus jogos, softwares, controladores e acessórios originais, com TVs e hardware modernos.

#Arcades #Computadores #FPGA #MiSTer #Videogames

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