Le Raspberry Pi comme console de jeux

La bibliothèque de jeux électroniques s'agrandit depuis près d'un demi-siècle. De plus en plus, nous regardons les titres d'il y a plusieurs décennies avec une dose de curiosité sentimentale, voire historique, sentimentale et même historique. C'est pourquoi les ordinateurs Raspberry Pi sont si souvent utilisés pour émuler d'anciennes consoles et d'anciens ordinateurs...

Sur l'internet, vous trouverez des centaines de guides, dans lesquels le processus d'installation des émulateurs sur le Raspberry Pi est décrit étape par étape. Cependant, ils omettent souvent des informations de base sur le logiciel. Par conséquent, de nombreux passionnés réalisent leur projet, sans avoir acquis connaissances. Bientôt, les utilisateurs sont obligés de retourner sur les forums, car ils ne savent pas comment fonctionne l'appareil, qu'ils ont fabriqué eux-mêmes. Pour remédier à cette situation, nous présentons notre un guide rapide sur l'émulation de jeux à l'aide d'un ordinateur Raspberry Pi - des bases aux détails techniques essentiels.

Micro-ordinateurs Raspberry Pi dans le catalogue TME

Dans cet article, nous répondons à des questions telles que :

• Qu'est-ce que l'émulation ?
• Pourquoi cela vaut-il la peine de jouer sur un Rapberry Pi ?
• Quels sont les meilleurs systèmes d'exploitation à utiliser pour l'émulation ?
• Quelle est la différence entre Libretro et Retroarch ?
• À quoi sert EmulationStation ?
• Comment installer et configurer des émulateurs "à partir de zéro" ?
• Où se procurer des jeux ?, où trouver de l'aide et comment éviter les erreurs ?

Informations de base

Commençons par clarifier certains des concepts et problèmes matériels les plus importants.

Comment fonctionne l'émulation ?

L'émulation consiste à reproduire le fonctionnement d'un système informatique à l'aide d'un autre. Le programme simule le fonctionnement des composants électroniques (principalement les microprocesseurs, mémoires, générateurs).

Pour les jeux : le jeu n'est pas exécuté directement par l'ordinateur. Tout d'abord, l'émulateur crée un dispositif virtuel (par exemple une. console), et ce système abstrait reçoit le programme du jeu pour exécution. Enfin, les sorties de la machine virtuelle sont "traduites" en retour et présentées par l'intermédiaire des interfaces de l'ordinateur (écran, carte son, etc.), carte son).

Comme vous pouvez facilement le deviner, cela nécessite un certain surplus de puissance de calcul - car le langage de programmation de haut niveau reconstruit les processus rapides qui se déroulent dans les semi-conducteurs implémentant le code machine. En outre, l'émulateur traite en permanence les signaux audiovisuels, ainsi que les signaux d'entrée (du clavier, de la manette, etc.), contrôleur, etc.).

Quels sont les avantages et les limites du Raspberry Pi ?

Les ordinateurs Raspberry Pi ont été développés en tant qu'outils pédagogiques. Ils sont, de par leur conception simples à installer et à utiliser, tout en étant puissants. Ils sont basés sur Linux et des logiciels libres, de sorte qu'ils peuvent être adaptés à un large éventail de tâches. Parmi la grande communauté, communauté internationale d'utilisateurs, l'idée d'utiliser le Raspberry Pi pour émuler de vieilles consoles de jeux vidéo a rapidement fait son chemin. Au fur et à mesure que des générations plus rapides d'ordinateurs sont apparues sur le marché, il a acquis la capacité d'émuler des systèmes de plus en plus récents, même vieux de plusieurs années.

En pratique, même les modèles miniaturisés de Raspberry Pi (par exemple la version. zero) sont capables de recréer des plates-formes vieilles de 20 ans-40 ans, comme le Commodore 64, ZX Spectrum, NES (Nintendo Entertainment System), SNES (Super NES), Game Boy, PlayStation et similaires. Il convient toutefois de souligner ici, que tous les "vieux" systèmes ne sont pas aussi faciles à émuler : Amiga, Nintendo64 ou les Sega Saturn et Dreamcast sont connus pour leur architecture trop complexe.

Ainsi, si vous souhaitez émuler des consoles plus récentes offrant des graphismes en 3D, il vous faut, si vous espérez émuler des consoles plus récentes offrant des graphismes en 3D, vous devez garder à l'esprit, que cela nécessitera l'utilisation de modèles de Raspberry Pi plus rapides : de préférence 4. ou 5. la génération, avec une carte mère équipée de 4 ou 8 Go de RAM.

Logiciel

Avant de passer aux conseils pratiques, jetons un coup d'œil à la construction du logiciel. Si nous voulons réaliser un appareil, qui servira exclusivement de machine de jeu, notre projet se composera de plusieurs couches :

• le système d'exploitation,
• la plateforme (frontend),
• les cœurs (émulateurs)
• et l'interface.

Chaque composant a une fonction distincte et doit être configuré pour fonctionner avec les autres. Les plus gros problèmes, qui surviennent lors de l'exécution et du fonctionnement de votre propre console, se produisent à l'interface entre ces composants logiciels.

Système d'exploitation

Avant même de commencer notre projet, nous avons deux possibilités. La première consiste à l'une basée sur le système d'origine fourni par le fabricant. La seconde option consiste à télécharger un système "prêt à l'emploi" sur l'internet, dans lequel les logiciels nécessaires ont déjà été installés.

L'avantage incontestable de la première solution est l'utilisation de la dernière version du système et la la liberté totale de l'adapter à vos besoins. Le Raspberry Pi OS est basé sur Linux dans la distribution Debian et a été optimisé pour être utilisé avec les micro-ordinateurs britanniques de toutes les générations. Plus d'informations à ce sujet dans la suite du texte.

Si vous souhaitez choisir l'un des systèmes, conçus pour émuler, plusieurs options s'offrent à vous :

• RetroPie - la plus ancienne et toujours l'une des solutions les plus populaires. Offre des possibilités de personnalisation étendues. Utilise Emulation Station comme interface et RetroArch pour faire tourner les émulateurs téléchargés en tant que noyaux (il est possible d'installer d'autres plates-formes, par exemple. MAME (émulateur de machine d'arcade) ou DOSBox (émulateur de PC), ce qui élargit encore la gamme des appareils disponibles). Le système nécessite une configuration (pour laquelle un large éventail d'utilisateurs apportera son aide)-enthousiastes). Une fois tous les réglages effectués, notre matériel sera assez intuitif à utiliser.
• Recalbox est encore plus simple à utiliser que le système précédent., possède sa propre interface, elle permet également la lecture multimédia. C'est le meilleur choix pour les utilisateurs, qui veulent éviter de se plonger dans les problèmes de configuration.
• Batocera.linux - une distribution plus récente construite de manière très similaire à RetroPie. L'avantage le plus important de ce logiciel est les mises à jour constantes et le support du Raspberry Pi 5. Ce sera un bon choix pour les nouveaux utilisateurs et les utilisateurs ambitieux, que pour ceux qui ont déjà, qui ont déjà une expérience avec RetroPie, mais qui sont à la recherche d'une solution plus avant-gardiste.
• Lakka - un système développé par les créateurs de RetroArch, qui, dans ce cas, sert à la fois de plateforme pour les émulateurs, ainsi que l'interface principale. Malheureusement, cette dernière caractéristique peut décevoir certains utilisateurs, cette dernière caractéristique peut décevoir certains utilisateurs, notamment en raison de la personnalisation limitée et du placement de la liste des jeux disponibles dans un seul menu avec des options de configuration avancées.

Libretro et Retroarch

Ces deux noms accompagneront toujours l'émulation sur le Raspberry Pi. Ils sont parfois (et incorrectement) utilisés de façon interchangeable. Libretro est framework, une bibliothèque et une interface de programmation. Elle est utilisée pour créer des noyaux d'émulation de console, automates, micro-ordinateurs, etc. Retroarch est frontendem, une surcouche graphique et un gestionnaire pour la configuration et l'utilisation des cœurs. Il permet de définir le contrôleur, la résolution du contrôleur, la sélection des pilotes, à utiliser par le noyau, etc. Ce sont les deux faces d'une même pièce, l'utilisateur moyen (par exemple un amateur qui construit sa. amateur construisant sa propre console) n'aura à s'occuper que de Retroarch. Il est plus facile de travailler avec des paramètres avancés (résolution, sélection du pilote, taux de rafraîchissement) et fournit de nombreuses fonctions utiles (filtres vidéo, option de sauvegarde de l'état du jeu).

Cores et autres émulateurs

Un core (core) n'est rien d'autre qu'un émulateur ou un moteur qui tourne dans RetroArch. Chaque core est l'équivalent logiciel d'un appareil spécifique (par exemple la. NES ou PlayStation). Dans certains cas, un core peut être un jeu à part entière (des titres tels que "Doom" ou "Quake" ont été entièrement recréés à l'aide de Libretro). Les consoles les plus populaires ont leurs équivalents dans plusieurs, ou même plusieurs versions du noyau. Ces émulateurs sont développés indépendamment et se distinguent par des caractéristiques telles que, ces émulateurs sont développés indépendamment et se distinguent par des caractéristiques telles que la reproduction du son ou de la palette de couleurs d'origine. Souvent le choix d'un noyau alternatif permet d'améliorer la qualité de l'image, d'éliminer le décalage etc.

Il est important de noter, que toutes les consoles rétro-n'ont pas toutes leur équivalent sous la forme d'un noyau. Heureusement, l'utilisateur du Raspberry Pi a la possibilité d'installer des modules supplémentaires, indépendantes de RetroArch, indépendantes de RetroArch, telles que. un émulateur Amiga ou un environnement DOSBox (l'équivalent d'un ordinateur avec un processeur x86).

EmulationStation (interface)

EmulationStation est un interface graphique, ou interface utilisateur (GUI, Graphic User Interface). La tâche du programme est de faciliter la navigation dans la bibliothèque de jeux, tout en la présentant sous une forme visuellement attrayante. Grâce à ce programme le joueur n'a pas besoin de lancer RetroArch, en tapant des commandes dans la console - au lieu de cela, il utilise la manette de pour sélectionner un jeu à partir d'une liste esthétiquement, illustrée. EmulationStation surveille automatiquement les dossiers sélectionnés sur votre disque dur à la recherche de jeux, les assigne à l'émulateur approprié et les classe par ordre alphabétique. Il a également la capacité de télécharger des données sur chaque titre (année de sortie, description, écrans, couverture) à partir d'une base de données centrale créée par des passionnés. Ainsi, notre ordinateur traitera les jeux comme s'ils avaient été préparés par des graphistes et des designers professionnels.

Généralités sur le processus d'installation

Comme nous l'avons mentionné, nous pouvons construire un ordinateur pour l'émulation en nous basant sur des solutions prêtes à l'emploi - ou en partant de zéro. Voyons maintenant, à quoi ressemble la seconde option. Non seulement elle offre un large éventail de possibilités de personnalisation, mais elle vous donne également l'occasion de d'acquérir des connaissances utiles sur l'ordinateur et Linux.

Système

L'installation du système d'exploitation est la même que pour n'importe quel autre système d'exploitation. Le Raspberry Pi OS est un logiciel superbement optimisé et continuellement mis à jour (y compris en termes de sécurité !). Tout d'abord, téléchargez le fichier image (img) à partir du site web du fabricant*.téléchargez d'abord le fichier image (img) sur le site du fabricant - puis gravez-le sur une carte SD et placez-le dans votre ordinateur, et placez-la dans votre ordinateur, où elle servira de disque dur, où elle servira de disque dur. N'importe quel programme peut être utilisé pour transférer les données du fichier vers la carte, Le Raspberry Pi propose également sa propre solution (Imager), facile à utiliser même pour un amateur.

Une fois que l'ordinateur a démarré, la configuration initiale a lieu (sélection du pays, langue, connexion au réseau local, établissement d'un mot de passe), qui ne nécessite que de répondre à des questions. Après quelques minutes, tout sera prêt à fonctionner.

Contrôleur

Dans un premier temps, nous utiliserons le clavier pour travailler - cependant, nous pouvons déjà connecter un contrôleur. Si nous utilisons un produit assez récent et de marque, devrait être automatiquement détecté par le système. Si le fabricant indique la compatibilité de son pad/joystick avec Linux, la manette ne nécessitera pas de configuration supplémentaire.

Logiciel

Les programmes sont installés de la même manière que n'importe quel autre paquet dans le système d'exploitation RPi, via la console et le gestionnaire apt. Mettez d'abord à jour la base de données des paquets disponibles (sudo apt update), puis téléchargez les logiciels de base : sudo apt install retroarch et sudo apt install emulationstation. Dans le cadre de ce processus, il vous sera demandé, si vous souhaitez installer les paquets associés - car ils sont essentiels au bon fonctionnement de l'application, répondez oui.

Configuration

A ce stade, il peut sembler, que notre projet est trivial. Malheureusement, les difficultés commencent à l'étape de la configuration (qui devrait déjà être faite), les difficultés commencent à l'étape de la configuration (qui serait déjà faite, si nous utilisions RetroPie ou une autre distribution préconfigurée).

Nous ne décrirons pas ce processus en détail ici (car il sera différent pour chaque utilisateur), il existe un certain nombre de ressources disponibles sur Internet pour vous aider dans cette tâche. Il est préférable de chercher des réponses à des questions spécifiques, plutôt que de se fier à des manuels complets, car ces derniers seront presque toujours incompatibles avec vos attentes et/ou votre équipement.

Les étapes de configuration les plus importantes sont les suivantes :

• Créer des dossiers pour stocker les jeux (appelés. roms). Chacun des systèmes émulés (SNES, GameBoy, etc.) doit avoir un dossier séparé. Nous pouvons les placer dans notre dossier personnel (chemin /homa/)[nom d'utilisateur]).
• Copier les jeux dans les dossiers. ci-dessus via un réseau ou une clé USB portable.
• Lier l'EmulationStation à RetroArch. Cette opération s'effectue dans le fichier de configuration /etc/emulationstation/es_systems.cfg - les informations qu'il contient indiquent, les cœurs que RetroArch doit utiliser pour faire tourner les jeux de chaque dossier. Ces données sont également utilisées pour organiser notre collection.

Après avoir effectué ces étapes, nous pouvons maintenant lancer EmulationStation, en tapant le nom du programme dans la console. Si nous n'avons pas fait d'erreur, nous devrions être accueillis par une interface colorée et une fenêtre nous demandant d'appuyer sur n'importe quel bouton du périphérique d'entrée (il peut s'agir d'un pad, d'un pavé numérique, d'un clavier, ou d'un autre périphérique, tels que. volant).

Le reste de la configuration s'effectue à l'aide du logiciel.

Mot d’encouragement

Construire sa propre console de jeux est un projet gratifiant. Ce n'est pas le plus facile, mais lorsqu'il s'agit de le réaliser nous serons soutenus par une grande communauté de passionnés du Raspberry Pi - une communauté amicale active sur de nombreux forums. Cela vaut certainement la peine de demander de l'aide, même pour des questions mineures. Et pour conclure ce petit guide, voici quelques conseils supplémentaires :

Sauvegardes

La plupart des modèles de Raspberry Pi utilisent des cartes SD comme disque dur. C'est un énorme avantage pour les expérimentateurs, car l'ensemble de la mémoire de l'ordinateur peut être copié sous forme d'image multimédia sur un autre ordinateur, puis recréée à la perfection. Il vaut la peine de prendre l'habitude de faire des sauvegardes régulières - de cette manière, vous pouvez expérimenter avec audace la configuration de votre système et de vos logiciels, sans craindre, qu'ils soient corrompus. N'oubliez pas non plus, que parfois même une petite erreur peut entraîner une immobilisation permanente du système.

Où trouver des jeux ?

Des copies d'anciens jeux circulent sur l'internet sous forme de fichiers ROM (à partir de Read Only Memory) ou d'images de disques (à partir de*.iso). À l'aide d'un moteur de recherche, il est facile de trouver des sites web qui existent depuis de nombreuses années et qui se spécialisent exclusivement dans la fourniture de jeux rétro, qui se sont spécialisés exclusivement dans la fourniture de jeux rétro-rétro. Malheureusement, si vous ne possédez pas le jeu original, vous ne pouvez pas l'acheter, si vous ne possédez pas le jeu original sur un support physique, l'utilisation d'une copie non officielle est illégale. Le fait, qu'un grand nombre de titres sont désormais pratiquement introuvables et n'ont pas vraiment profité aux éditeurs pendant des années ne change rien à la situation juridique. En d'autres termes : d'un point de vue juridique, télécharger un titre vieux de 40-en d'autres termes, d'un point de vue juridique, le téléchargement sur le web de titres vieux de 40 ans est une forme de piratage. Ce que nous pensons personnellement du sujet, et ce à quoi ressemble l'application de la loi, c'est un tout autre sujet.

Quelle est la prochaine étape ?

Une fois que l'on a fabriqué son propre ordinateur et que l'on a profité des avantages de l'émulation, il vaut la peine de passer à l'étape suivante, comme. acheter ou construire un boîtier stylisé pour notre ordinateur. Ou construire son propre contrôleur, en modifiant un, matériel original endommagé. Un projet intéressant et ambitieux consisterait à fabriquer sa propre console portableen connectant un écran LCD au Raspberry Pi, un jeu de piles, etc.

Le plus important, dans votre aventure dans le domaine de l'électronique ne jamais manquer d'enthousiasme et d'imagination.

Transfer Multisort Elektronik (TME) est l’un des plus grands distributeurs mondiaux de composants électroniques, de pièces électrotechniques, d’équipements d’atelier et d’automatisation industrielle. Le catalogue comprend plus de 1 500 000 de produits provenant de 1 300 fabricants leaders. Les centres logistiques modernes de TME à Łódź et Rzgów (Pologne), avec une superficie totale de plus de 40 000 m², expédient près de 6 000 colis par jour à des clients dans plus de 150 pays.

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