拯救童年系列-GameBoy介绍及FPGA实现
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拯救童年系列-GameBoy介绍及FPGA实现
这个掌上游戏机应该不需要过多言语,大部分的80后、90后的青春记忆,记忆中是那个抱着Game Boy的漫长午后,那个躲在被子里打着手电筒玩Game Boy的不眠夜晚…
玩着智能手机的你,可能无法理解这个只有一块黑白小屏幕、机身像块大砖头的家伙在那个年代带给玩家们带来多少快乐。。。可能就像你们现在在手机上玩王者荣耀、和平精英一样。。。
发展历史
任天堂在 1989 年4月推出了Game Boy(日语:ゲームボーイ,简称GB)第一代便携式掌上游戏机,是《电子游戏机发展历史》中指出的第四代电子游戏机。一经推出,便开启了长达十余年的高光时刻,整个90年代的掌机市场几乎被Game Boy垄断,直到2003年Game Boy系列才停产,一代传奇方才落幕。
Game Boy拥有三个改版机型,分别是小尺寸的Game Boy Pocket,加入背光功能的Game Boy Light,以及彩色的Game Boy Color。截止2003年3月23日停产后,Game Boy的全系列机种合计在全球累计销量为1亿1869万台,为目前世界上累计销量第2位的掌上型游戏机(第一位是任天堂DS)。任天堂Game Boy的下一代掌机为2001年推出的任天堂Game Boy Advance。2009 年,Game Boy在推出 20 年后入选日本国家玩具名人堂。自 2011 年 6 月 6 日起,Nintendo 3DS的Nintendo eShop上的Virtual Console服务可提供Game Boy 和Game Boy Color游戏。
GB由游戏家横井军平(GB之父,任天堂初期骨干成员,为任天堂的霸业立下汗马功劳,后由于决策失误,引咎辞职)设计开发。使用可随时更换的游戏卡带存储游戏,并可通过通信电缆与其他Game Boy通信,进行联机对战。
横井军平
硬件介绍
Game Boy 有四个操作按钮,分别标记为“A”、“B”、“SELECT”和“START”,还有一个方向键(d-pad)。设备右侧有一个音量控制拨盘,左侧有一个类似的拨盘,用于调节对比度。在 Game Boy 的顶部,有一个滑动开关和 Game Boy墨盒插槽。开关作用是物理锁定,以防止用户在设备开启时插入或取出墨盒。任天堂建议用户将墨盒留在插槽中,以防止灰尘和污垢进入系统。
GB正面照 来源:百度百科
Game Boy 包含可选的输入或输出连接器。系统左侧是一个外部 3.5 mm × 1.35 mm DC 电源插孔,允许用户使用外部充电电池组或AC 适配器(单独出售)代替四节 AA 电池。Game Boy 需要至少 150 mA 的6 V DC。3.5 毫米立体声耳机插孔位于设备底部,允许用户使用捆绑的耳机或外部扬声器收听音频。
GB电池仓
GB侧面
滑动开关和 Game Boy墨盒插槽
3.5 毫米立体声耳机插孔
设备的右侧提供了一个端口,允许用户通过链接电缆连接到另一个 Game Boy 系统,前提是两个用户都在玩支持相互连接的游戏(大多数情况下,只有同一游戏的副本)。该端口还可用于连接Game Boy 打印机。链接电缆最初是为玩家设计的,用于玩一对一的两人游戏,例如俄罗斯方块。然而,游戏开发商Satoshi Tajiri后来在流行的Pokémon视频游戏系列中使用链接电缆技术作为通信和网络的方法。
技术规格
关于CPU,介绍如下:《穿越时空的爱恋-Z80 CPU的前世今生》。
FPGA实现
源码:
https://github.com/suisuisi/gamegirl/tree/master/CoreCPU/gameboy
下载下来源码,使用Quartus II(推荐13.1)打开工程文件:
文件说明
Quartus II打开后截图
直接编译即可生成RBF文件。
将此文件拷贝到SD卡根目录(启动时可通过MENU菜单选择此内核),或者将此文件修改为CORE.rbf文件然后拷贝到SD卡根目录,系统将自动加载此文件。
硬件介绍
GameGirl核心板+扩展板
FPGA核心板
EP4ce22f17
SDRAM:HY57V561620 32MB
扩展板
AT91SAM7S256
MAX1304(SPI转USB)
实物如下:
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视频演示
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Author grabbyte
LastMod 2023-02-12