Ben je een liefhebber van oude computersystemen, dan heb je al gemerkt dat de apparaten steeds schaarser en duurder worden. Voor een originele 80486, MSX, Amiga, Atari ST of Amstrad moet je diep in de buidel tasten … áls je er al een tegenkomt. Voor velen zit er dan ook niets anders op dan met emulators of virtuele machines aan de slag te gaan. Dat geeft helaas niet altijd het gewenste resultaat. Gelukkig is er een alternatief: zelf bouwen met een speciale chip en losse onderdelen.

Spreekt het onderwerp retrocomputing of retrogames je aan, dan heb je de FPGA-chip (field-programmable gate array) wellicht al eens voorbij zien komen. De FPGA wordt vaak aangeprezen als een ‘wonderchip’ die totale nauwkeurigheid biedt en geen vertraging heeft zoals een emulator. Verschillende commerciële bedrijven, zoals www.analogue.co, gebruiken de FPGA als hart van hun spelsystemen en hebben daar groot succes mee.

Dankzij de betaalbaarheid neemt de populariteit bij hobbyisten die er eigen opensource-projecten mee starten dan ook snel toe. Een van die opensource-projecten is het MiSTer-project dat op een gebruiksvriendelijke manier verschillende oude computers via de FPGA-chip van de Terasic DE10-Nano-development-kit opnieuw tot leven brengt. Op dit moment wordt gewerkt aan verschillende FPGA-implementaties zoals een 80486-pc, NeoGeo, Game Boy en Sega Mega CD. Het aantal projecten neemt snel toe.

01 Wat is een FPGA?

De beste manier om een FPGA te omschrijven, is dat het een flexibele chip is die je naar wens kunt (her)programmeren. De moderne FPGA bestaat uit een groot aantal programmeerbare logische schakelingen die samen een functie kunnen uitvoeren. Je kunt de chip zodanig programmeren dat hij precies doet wat je wilt en volledig geoptimaliseerd is voor de functie waarvoor hij geprogrammeerd is. Het mooie is dat de FPGA ook weer opnieuw geprogrammeerd kan worden om een nieuwe functie uit te voeren. De programmeerbare infrastructuur kent bijna geen grenzen, een FPGA kan worden gebruikt om elke gewenste logische functie of verzameling functies te implementeren, zelfs meerdere processorkernen. De FPGA is vooral bedoeld voor de professionele doeleinden waarbij data-intensieve toepassingen veel efficiënter verwerkt moeten worden. Maar een FPGA-chip kan dus ook gebruikt worden om zich voor te doen als een oude retromachine.

Zo maak je van je pc een retrogame-emulator

02 Emulatie en her-implementatie

Emuleren is een uiterst inefficiënte manier om hardware te simuleren. Voor een vrij simpele hardware-emulatie is naar verhouding een beest van een processor nodig. Ook worden in de meeste gevallen niet alle instructies goed geëmuleerd, zodat de software uiteindelijk niet werkt zoals het op de originele hardware deed. Daarbij hebben vele aspecten invloed op de prestaties. Is het systeem even druk met een ander proces, dan is dat vrijwel direct te merken in de emulatie. Bij het spelen een spelletje kan dat ongewenste resultaten geven. Denk aan een platformspel dat de ene keer een tiende van een seconde eerder input vraagt om te springen en een andere keer een tiende later. De ene keer tuimel je de afgrond in, de andere keer haal je net het einde niet.

Een relatief eenvoudige FPGA kan dit trucje veel efficiënter uitvoeren, omdat de originele elektronische circuits op de FPGA worden gerecreëerd en de instructies niet softwarematig vertaalt hoeven worden. Deze werkwijze geeft nagenoeg dezelfde ervaring als de originele hardware, omdat de instructies uitgevoerd worden zoals dat bij het origineel ook gebeurde. Bij sommige implementaties gaat het zelfs zo ver dat bepaalde vertragingen, die op de originele hardware optreden, ook optreden bij de emulatie via de FPGA. Bij gebruik van een FPGA spreekt de community liever niet over emulatie, maar over het ‘her-implementeren’ van de originele hardware.

©PXimport

03 Van Minimig tot MiSTer

De eerste stappen om een FPGA te gebruiken voor het recreëren van een retrocomputer werden gezet in januari 2005. Toen kwam de Nederlandse elektrotechnisch ingenieur Dennis van Weeren met het concept om een nieuwe Amiga 500 met de FPGA als basis te ontwikkelen: de Minimig of Mini Amiga. Waarschijnlijk heeft dit project anderen geïnspireerd en zijn hier weer verschillende ideeën uit voortgevloeid. Een daarvan is de MiST FPGA-computer, ontworpen rondom de Intel Cyclone III FPGA en bedoeld om klassieke 16bit-computers zoals de Amiga en Atari ST op te implementeren. De vrij actieve community heeft verschillende zogenoemde cores voor het systeem ontwikkeld, zoals een NES (Nintendo Entertainment System), Apple+ II en Commodore 64. Maar de Cyclone III liep tegen zijn limiet. Veel meer dan deze 8- en 16bit-systemen pasten niet in deze FPGA, er was een grotere FPGA nodig.

De Intel Altera Cyclone III FPGA Development Kit kostte destijds ruim 1.200 dollar en was daarom niet interessant om als basis te gebruiken voor de MiST FPGA-computer. De Terasic DE10-Nano Development Kit met Cyclone V FPGA heeft een veel lager prijskaartje van ongeveer 110 euro. Deze development kit werd de basis voor het MiSTer-project, dat opgestart is door Alexey Melnikov. Deze grotere FPGA maakt veel meer mogelijk, zo kan er een 80486-pc op geïmplementeerd worden. Verder zijn er cores van een Sega Mega CD, GameBoy Advance en NeoGeo AES.

©PXimport

04 MiSTer-uitbreidingen

Een van de uitbreidingen voor het MiSTer-project is het MiSTer IO Board. Dit uitbreidingsbord is ook ontworpen Alexey Melnikov (de projectleider van het MiSTer-project). Het ontwerp is vrij verkrijgbaar voor iedereen. Het MiSTer IO Board is een optionele uitbreiding die boven op de Terasic DE10-Nano-soc wordt aangesloten. Het voegt functies toe aan het MiSTer-platform, zoals een VGA-connector voor analoge videobeelden, 3,5mm-audiopoort, drie knoppen, drie statusleds, een tweede slot voor een micro-sd-kaart, een fan voor koeling en een gebruikerspoort in de vorm van een usb-connector (dit is geen normale usb-poort, maar een soort seriële poort).

Het IO Board is niet de populairste uitbreidingsmodule, dat is de MiSTer SDRAM-geheugenmodule. Het ddr3-geheugen dat op de Terasic DE10-Nano zit is te snel voor de meeste cores. Het heeft een te hoge latentie en is niet geschikt voor de timings die nodig zijn voor het edo-dram van vroeger. Er zijn drie varianten van de MiSTer SDRAM-geheugenmodule met 32, 64 en 128 MB geheugen. De SDRAM-geheugenmodule met 128 MB geheugen is nodig voor de nieuwste cores zoals de NeoGeo en om Game Boy Advance-roms op te laden. Een volledig overzicht van de uitbreidingen en de cores vind je op de wiki-pagina.

©PXimport

05 Waar te koop?

MiSTer is opensource en vrij toegankelijk voor iedereen. Het wordt door de community in leven gehouden. De aanbieders van onderdelen hebben deze vaak zelf in elkaar gezet. Veel van deze aanbieders zijn gevestigd in de VS. Maar ook op Chinese websites als AliExpress duiken steeds vaker onderdelen op voor het MiSTer-project. Wij hebben onderdelen van de webshop www.misterfpga.co.uk gebruikt. Deze webshop is gevestigd in het Verenigd Koninkrijk en biedt een brede keuze aan uitbreidingen. De Terasic DE10-Nano Development Kit is bij verschillende webshops te vinden. Wij kochten ons exemplaar via www.digikey.com. Op het forum www.misterfpga.org vind je meer informatie over het project en de verschillende uitbreidingen.

©PXimport

06 Zelf aan de slag

Om met MiSTer aan de slag te gaan, hoef je natuurlijk niet direct álle onderdelen aan te schaffen. De meest belangrijke onderdelen zijn de Terasic DE10-Nano, een koelelement en een MiSTer SDRAM-geheugenmodule. Het IO Board, de usb-hub en de behuizing kunnen ook op een later moment worden toegevoegd. Wel heb je een omvormer nodig van micro-usb-b (mannetje) naar usb-a (vrouwtje) nodig om het toetsenbord op aan te sluiten. Eventueel kun je ook een eigen usb-hub aansluiten op de usb-otg-connector.

Wie een lekker potje wil gamen, doet er goed aan om een goede gaming monitor aan te schaffen. Dat zorgt er niet alleen voor dat je game er nog beter uitziet, je eigen prestaties gaan er ook van omhoog. De Lenovo Legion R27qe is een 27 inch beeldscherm met een hoge verversingssnelheid en een QHD-paneel. Hier lees je alles over de monitor.

Partnerbijdrage - In samenwerking met Lenovo

27 inch QHD

De Lenovo Legion R27qe heeft een diameter van 27 inch, oftewel een kleine 70 centimeter. Daarmee is het een relatief compact beeldscherm, maar nog steeds ruim voldoende groot om alle details goed te kunnen zien.

Het IPS-paneel zelf heeft een resolutie van 2560 x 1440 pixels, waarmee het een QHD-scherm is. Zo kun je games spelen op hoge kwaliteit, en zie je nog meer van wat er op je scherm gebeurt.

180 Hz verversingssnelheid

De verversingssnelheid of refresh rate is bij elk beeldscherm belangrijk, maar bij een gaming monitor is dat helemáál het geval – je wilt natuurlijk precies kunnen zien wat er binnen je game gebeurt. Bij de Legion R27qe is die snelheid maar liefst 180 Hz, oftewel: 180 verversingen per seconde. Dat is beduidend hoger dan bij veel andere gaming monitoren.

Met die hoge refresh rate lijkt het alsof je zelf midden in de actie zit, omdat alles veel vloeiender verloopt. Bovendien heb je een voordeeltje ten opzichte van je tegenstanders, omdat ook elk detail op je scherm net iets sneller ververst.

©Dragos Condrea

0,5 ms reactietijd

Niet alleen de refresh rate is een belangrijke factor bij gaming monitoren, ook de reactietijd speelt een rol. De reactietijd is de tijd die het duurt voor het scherm heeft gereageerd op bewegingen.

Voor veel gaming monitoren ligt die reactietijd rond de één à twee milliseconden. Bij de Legion R27qe is dat slechts een halve milliseconde: net even sneller dus, wat je ook weer een voordeel oplevert als je gaat gamen.

Daarbij beschikt de Legion R27qe over AMD Freesync. Dat is een techniek die ervoor zorgt dat screen tearing, het fenomeen waarbij het lijkt alsof er iemand met een schaar door je scherm is gegaan, tot het verleden behoort. Veel populaire gaming monitoren gebruiken die techniek, en de R27qe is daar geen uitzondering op.

450 nits helderheid

Een ander belangrijk punt om rekening mee te houden bij het kopen van een gamingbeeldscherm is de helderheid. Dat zorgt ervoor dat je details nog beter kunt zien, ook als je zelf in een goed verlichte ruimte zit en het beeld op het scherm juist donker is.

Gemiddelde beeldschermen hebben een helderheid van zo'n 300 nits, de eenheid die wordt gebruikt om de felheid van verlichting aan te geven. Bij de Legion R27qe is dat maar liefst 450 nits, genoeg om te kunnen blijven gamen, zelfs als de zon vol op het scherm gericht staat.

Verstelbare hoogte

Een nadeel van veel gaming monitoren is dat de voet niet in hoogte verstelbaar is, zodat je altijd afhankelijk bent van de vaste positie. Bij de R27qe is dat niet het geval: je kunt het scherm in alle hoeken draaien en keren.

Dat geldt zowel voor de hoogte als voor de positie. Het scherm is los van de voet te draaien, zelfs volledig verticaal, en te kantelen, zodat je altijd de perfecte hoek hebt.

Felle kleuren en diepe schaduwen

Ook qua kleurweergave is de R27qe een goede keuze. Het scherm kan overweg met meer dan een miljard kleuren, zodat je altijd een waarheidsgetrouw beeld voor je neus krijgt. Bovendien beschikt het beeldscherm over speciale technologieën die het licht en de schaduwen nog realistischer maken.

©RyanKing999

Low blue light

Blauw licht is funest als je lange tijd naar je beeldscherm wilt of moet staren: het zorgt ervoor dat je ogen sneller vermoeid raken, en je komt achteraf moeilijker in slaap. Toch zenden veel monitoren een behoorlijk fel blauw licht uit, omdat dat makkelijker af te lezen is.

De Lenovo Legion R27qe doet dat niet. Via de Low Blue Light technologie wordt het blauwe licht zoveel mogelijk gedempt, zodat je minder last krijgt van je ogen en langer door kunt gamen of werken.

Conclusie

Wie op zoek is naar een goede gaming monitor, moet zeker de Lenovo Legion R27qe overwegen. Het scherm geeft kleuren, licht en schaduwen zeer realistisch weer. Met de hoge verversingssnelheid en de lage reactietijd heb je altijd een voordeel ten opzichte van je tegenstanders.

De hoogte en de hoek van de monitor zijn makkelijk aan te passen, zodat je altijd recht voor het scherm zit. De Low Light technologie zorgt ervoor dat je minder last krijgt van je ogen, en 's avonds na je gamesessie makkelijker in slaap kunt komen.

Al met al is de Lenovo Legion R27qe een compacte, maar uitgebreide gaming monitor, waarmee je de nieuwste games in QHD-resolutie en zeer waarheidsgetrouw op het scherm tovert.

Odido schudt de markt van vast internet voor thuis op met Klik&Klaar, een dienst van 25 euro per maand die 5G-signaal omzet naar wifi voor al je apparaten. Klik&Klaar is zo een alternatief voor internet via de kabel of glasvezel, en waarschijnlijk ook goedkoper dan wat je nu betaalt voor bekabeld internet. Wij hebben Klik&Klaar een maand getest in een appartement en delen de plus- en minpunten van de dienst met je.

De eerste plus is de prijs. Met 25 euro per maand is Klik&Klaar lekker betaalbaar. Heb je al een geselecteerd mobiel abonnement van Odido, dan betaal je slechts 20 euro per maand voor Klik&Klaar. De dienst is maandelijks opzegbaar, waardoor je lekker flexibel bent.

Het bestellen via de Odido-website is eenvoudig en we ontvingen het pakket na twee werkdagen thuis, in ons appartement in Castricum. In de doos vind je een Zyxel 5G-modem en een 5G-simkaart, die je in de router stopt om internet te ontvangen. Het blijft fascinerend hoe je al je apparaten van wifi kunt voorzien dankzij een simkaartje ter grootte van je nagel.

©Rens Blom

Het simkaartje dat je bij de router krijgt.

Installatie

Om Klik&Klaar te installeren, download je de gratis Klik&Klaar-app op je iPhone of Android-smartphone. Die loodst je binnen het beloofde kwartiertje door de installatie heen. De app laat duidelijk zien waar je de router het beste kunt neerzetten. Neem die instructies serieus, want weggestopt in een hoek ontvangt de router geen goed internetsignaal en heb je dus ook weinig aan de dienst. Na de eenvoudige installatie geef je je wifinetwerk een naam en verbind je je apparaten. Vervolgens zijn je smartphone, computer, tablet, smart-tv en andere gadgets online. Je hebt onbeperkt internet op de hoogst mogelijke snelheid, zoals je gewend bent van internet voor thuis.

©Rens Blom

De installatie van Klik&Klaar is eenvoudig.

Ervaringen

Na ruim een maand gebruik zijn we over het algemeen erg tevreden over Odido Klik&Klaar, maar sturen we de router toch terug. Dat ligt niet aan de internetsnelheden. Odido belooft via deze dekkingskaart dat de router op ons adres een snelheid van 300 Mbit/s of meer biedt en dat klopt. In de woonkamer – waar de router voor het raam staat – halen we tussen de 300 en 600 Mbps download en 70 tot 200 Mbps upload. Dat zijn uitstekende snelheden. In andere kamers, verder weg van de router, halen we nog steeds meer dan 100/50 Mbps. Netjes.

Ons probleem met Odido Klik&Klaar is de betrouwbaarheid. Niet alleen viel de router in een maand twee keer uit (om na een herstart weer te functioneren), tijdens flinke regenbuien en een najaarsstorm had de router grote moeite om een stabiel thuisnetwerk te bieden. Dipjes in het wifisignaal verstoorden onze videobelvergaderingen, onderbraken de muziek uit de Sonos-speakers en lieten onze telefoons af en toe automatisch overschakelen naar het mobiele netwerk. Ongemakken die we tijdens slecht weer niet ervaren via een vaste internetverbinding, en ongemakken waar we niet op zitten te wachten in het gure Nederland.

©Rens Blom

De Klik&Klaar-router uit de doos.

Goed om te weten: de router heeft twee 2,5Gbit/s-ethernetpoorten om apparaten bekabeld aan te sluiten. Wij hebben de smart-tv rechtstreeks aangesloten en de andere poort verbonden met een switch. De smart-tv heeft tijdens het kijken van Videoland, YouTube en NPO Plus nooit problemen met zijn internetverbinding gehad, ook niet tijdens slecht weer.  

Wifirepeaters

Voor een volledige test hebben we ook twee wifirepeaters van Odido Klik&Klaar besteld. Die heten Wifipunten, zijn optioneel en kosten 2,50 euro per stuk per maand. Je huurt ze en moet ze als ze niet bevallen of bij het stoppen van Klik&Klaar dus terugsturen.

©Rens Blom

©Rens Blom

De installatie van de Wifipunten.

Onze ervaringen met de kleine repeaters, die je neerzet in de vensterbank of op je bureau, zijn gemengd. Enerzijds verbeteren ze het wifisignaal in ons appartement duidelijk. Op onze werkplek, een vide boven de keuken/woonkamer en net buiten de directe zichtlijn van de router in de woonkamer, haalden we via router een downloadsnelheid van 270 Mbps en een uploadsnelheid van 120 Mbps. Na het installeren van een wifirepeater op de wifi, met bijna een zichtlijn op de router, schoot de downloadsnelheid omhoog naar 425 tot 616 Mbps – op basis van vier tests verspreid over een uur. De uploadsnelheid bedroeg bij deze tests 107 tot 110 Mbps en verbeterde dus niet ten opzichte van de oude situatie.

©Rens Blom

Een snelheidstest na het koppelen van een wifirepeater.

Een Wifipunt-wifirepeater heeft twee 2,5Gbit/s-lanpoorten om apparatuur bekabeld aan te sluiten. Onze computer op de werkplek tikte bekabeld op de repeater vrijwel dezelfde snelheden aan als via de wifi.

©Rens Blom

De wifirepeater is handzaam en daarom op veel plekken neer te zetten.

Opmerkelijk is dat heel wat van onze apparaten in de war raakten van de Wifipunten. Smartphones, laptops en tablets leken soms niet meer te weten met welk wifipunt (router, wifipunt één of wifipunt twee) ze het beste konden verbinden, wat leidde tot verbindingsproblemen. Dat terwijl we de repeaters geïnstalleerd hebben volgens de instructies van deKlik&Klaar-app, die in de weken erna steevast aangaf dat ons wifinetwerk er keurig uitzag. Na het verwijderen van de Wifipunten waren de verbindingsproblemen ook opgelost.

©Rens Blom

Conclusie

Odido Klik&Klaar is kinderlijk eenvoudig te installeren, is – afhankelijk van je locatie – razendsnel en werkt over het algemeen goed. De verbindingsproblemen tijdens slecht weer zijn ons wel tegengevallen. Dit is voor ons reden om te blijven bij de stabielere vaste internetaansluiting in onze woning. Klik&Klaar lijkt ons wel ideaal voor een campingstandplaats, vakantiehuisje of andere plek zonder (betaalbare) vaste internetaansluiting.