Das MIST Board: Klassische Computer per FPGA neu implementiert (Teil 3)

Im dritten Teil (Teil 1 hier und Teil 2 hier) möchte ich noch kurz über meine Erfahrungen mit der Implementierung des ZX Spectrums, Apple II und Colecovision berichten.

ZX Spectrum

MIST ZX SpectrumFür kaum einen anderen Rechner gibt es so viele Emulatoren wie für den ZX Spectrum. Damit ist es eigentlich schon logisch, dass es auch einen ZX Spectrum Core gibt. Ich benutze den Core spectrum_150319_r894.rbf – ein ZX Spectrum ROM wird nicht benötigt, dieses ist bereits integriert.

Wird der Core gestartet, muss als nächstes ein Reset oder NMI über das MIST Menü ausgelöst werden, damit sich der ZX Spectrum wie gewohnt meldet. Anschließend kann der Tape Loader angewählt werden, das zu ladende Tape wird danach im MIST Menü ausgewählt. Anschließend heißt es geduldig warten bis das Programm im Originaltempo geladen wurde. Leider akzeptiert der Core nur Tapes im *.csw Format. Die verbreiteten Formate wie TAP, Z80 oder TZX werden nicht unterstützt. Vorhandene TAP-Dateien müssen mit einem Tool erst konvertiert werden, was leider unnötig umständlich ist.

MIST ZX SpectrumEs gibt aber eine Möglichkeit auch andere Formate zu laden. Hierzu müssen jedoch einige Vorbereitungen getroffen werden. Zunächst wird wieder der Core auf die SD-Karte kopiert. Danach benötigt man ESXDOS, welches von dieser Website heruntergeladen werden kann. Aus dem Archiv benennt man die Datei ESXMMC.BIN in spectrum.rom um und kopiert sie zusammen mit der ESXMMC.TAP in das Hauptverzeichnis der SD-Karte. Weiterhin müssen die kompletten Ordner BIN und SYS auf die SD-Karte kopiert werden. Nachdem der MIST gestartet wurde, kann durch Auslösen eines NMI über das MIST Menü (oder F11) das ESXDOS Menü aufgerufen werden. Lohn der Mühe: Es ist nun möglich Z80-, SNA-, TRD-, SCR- und TAP-Dateien direkt zu lesen. CSW-Dateien werden jetzt nicht mehr erkannt. Möchte man diese wieder laden, muss die Datei spectrum.rom umbenannt werden.

Die Implementierung ist an sich gut. Der Core bildet einen 128K Speccy nach. Auch ein General Instrument AY-3-8912 Soundchip wird nachgebildet. Spiele für einen ZX Spectrum 128K und +2/+3 sollten daher laufen. Die PC-Tastatur simuliert eine ZX Spectrum Tastatur, indem die SHIFT-Tasten in CAPS SHIFT und STRG in SYMBOL SHIFT umgesetzt werden. Wer noch nie mit der speziellen Tastaturbelegung (immerhin sind die Tasten bis zu 6-fach belegt) eines ZX Spectrums zu tun hatte, wird es zunächst schwer haben die richtigen Kommandos zu finden. Leider kann nicht zwischen den verschiedenen ZX Spectrums, wie 16K, 48K oder 128K etc., gewählt werden. Perfekt wäre die Implementierung, wenn jetzt noch Nachbauten, wie SAM Coupe, ausgewählt werden könnten.

Ein großer Minuspunkt muss noch erwähnt werden: Leider werden die Joystickports des MIST nicht unterstützt. Hier wäre eine Kempston-Simulation wünschenswert gewesen, so ist man bei Spielen auf die PC-Tastatur angewiesen. Auch wäre es wünschenswert, wenn über das MIST Menü die Tastaturbelegung eingeblendet werden könnte.

Apple II

MIST Apple IIDie Konfiguration des Apple II Cores ist wieder einfach: Den Core appleii_150415_r1008.rbf (ggf. umbenannt in core.rbf) zusammen mit der gewünschten Apple Software als Diskettenimage *.nib auf die SD-Karte kopieren. Im MIST Menü kann ein Image ausgewählt werden, was dann automatisch startet. Die Implementierung ist gut gelungen. Es wird aber keine der zahlreichen Zusatzhardware des Apple II nachgebildet, für die meiste Software dürfte die Kompatibilität aber reichen.

Colecovision

MIST ColecovisionDie Implementierung der Colecovision ist nahezu perfekt. Einfach den Core colecovision_150324_r933.rbf auf die SD-Karte kopieren, das MIST Board starten und das gewünschte Cartridge im MIST Menü auswählen.

Von den ausprobierten Cartridges liefen alle problemlos. Video und Sound werden gut nachgebildet. Auch ein Joystick wird am MIST Board unterstützt.

Fazit

Nachdem ich nun mehrere Systeme ausprobieren konnte, muss ich dem MIST Board bescheinigen, dass in der Nachbildung eines Rechners per FPGA viel Potential steckt. Leider sind die Cores nicht so flexibel wie ein Software-Emulator und sie bilden längst nicht jede Peripherie nach. Auch die unterstützten Tape- oder Disketten-Formate sind sehr eingeschränkt, was zusammen mit dem Preis für das FPGA-System den größten Nachteil darstellt. Andererseits benötigt man keinen Windows- oder Linux-Rechner, möchte man einmal ein klassisches Spiel starten. Fans klassischer Konsolen und Computer, die etwas Kleingeld übrig haben, sollten ruhig einen Blick auf das MIST Board werfen. Zu den knapp 200 EUR für das MIST Board sind aber noch ca. 20 EUR für Maus, Tastatur und Netzteil einzuplanen. Dazu kommen weitere 10-30 EUR für ein Joystick oder Gamepad. Möchte man den C64 Core betreiben kommen ggf. auch noch 30 EUR für einen “CGA/EGA/YUV to VGA” Umsetzer dazu. Letzteren kann man aber auch noch dazu verwenden Geräte mit einem CGA- oder EGA-Ausgang an einem aktuellen Monitor zu betreiben.

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