ID.nl logo
Zo bouw je een retrocomputer
© PXimport
Zekerheid & gemak

Zo bouw je een retrocomputer

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.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 condensdrogers voor minder dan 500 euro
© Beko
Huis

Waar voor je geld: 5 condensdrogers voor minder dan 500 euro

In de rubriek Waar voor je geld gaan we een aantal keer per week op zoek naar de beste producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Deze keer kijken we naar condensdrogers. Welke modellen zijn er te koop voor onder de 500 euro en wat zijn de mogelijkheden?

Een condensdroger is een type wasdroger dat vocht uit je wasgoed onttrekt en opvangt in een ingebouwd reservoir of via een afvoerslang afvoert. In tegenstelling tot luchtafvoerdrogers heeft een condensdroger geen externe afvoer nodig, wat hem flexibel maakt in gebruik en daardoor nagenoeg overal kunt plaatsen. Condensdrogers zijn doorgaans goedkoper in aanschaf dan warmtepompdrogers, maar verbruiken wel meer energie. We vonden vijf exemplaren van minder dan 500 euro.

Beko DCU8235BXT

Energy Label G

De Beko DCU8235BXT is een gebruiksvriendelijke condensdroger met een capaciteit van 8 kg, geschikt voor gezinnen of huishoudens met regelmatig wasgoed. Hij beschikt over diverse programma’s, waaronder opties voor katoen, synthetisch, sportkleding en delicate stoffen. De AquaWave-trommel zorgt voor een zachte behandeling van je kleding, wat de slijtage beperkt. De droger produceert gemiddeld 66 dB aan geluid. Het water wordt opgevangen in een intern reservoir, maar kan ook via een afvoerslang worden weggespoeld. Dit model is niet voorzien van de nieuwste technologieën, maar biedt alles wat je nodig hebt voor betrouwbaar dagelijks gebruik.

Uitgestelde start: Ja
Vulgewicht: 8kg
Type deur: glas
Fabrieksgarantie: 2 jaar (10 jaar op de motor)

Sharp KDNCB8S7PW91BX 

Energy Label G

Deze condensdroger van Sharp is ontworpen met het oog op eenvoud en efficiëntie. De machine biedt 15 programma’s, waaronder instellingen voor katoen, synthetisch, gemengde was en snelle droogbeurten. Het display is helder en overzichtelijk en toont duidelijk de resterende tijd. De bediening is eenvoudig, wat hem geschikt maakt voor gebruikers die vooral gemak zoeken. De wateropvang gebeurt in een reservoir dat handmatig geleegd moet worden, tenzij je kiest voor aansluiting op de afvoer. Voor wie een betrouwbare, eenvoudige droger zoekt zonder poespas, is dit een goede keuze.

Uitgestelde start: Ja
Vulgewicht: 8kg
Type deur: dicht
Fabrieksgarantie: 2 jaar

Hisense DH3S802BW2

Energy Label D

De Hisense DH3S802BW2 is een moderne warmtepompdroger met een capaciteit van 8 kg en diverse slimme functies. Deze droger is uitgerust met ConnectLife, waarmee je hem via een app op je smartphone kunt bedienen. Ook beschikt hij over een stoomfunctie, die helpt om kreukels te verminderen en kleding op te frissen. De trommel is binnenin verlicht en de bediening is overzichtelijk, met een groot display dat de resterende tijd toont. De machine beschikt over programma’s voor onder andere katoen, wol en delicate stoffen. Hoewel het energieverbruik lager is dan bij een standaard condensdroger, duurt het droogproces gemiddeld wel wat langer.

Uitgestelde start: Nee
Vulgewicht: 8kg
Type deur: glas
Fabrieksgarantie: 2 jaar

Beko DF8421TX0

Energy Label E

De Beko DF8421TX0 is een warmtepompdroger met een ruime inhoud van 8 kg. Dankzij de EcoGentle-technologie blijven kleuren langer mooi en wordt kleding zachter behandeld. De AquaWave-trommel met speciale patronen zorgt ervoor dat kleding minder slijt tijdens het drogen. Dit model beschikt over 15 programma’s, waaronder opties voor sportkleding, jeans en wol. Ook is er een anti-kreukfase na het drogen, wat handig is als je niet meteen de was uit de machine haalt. De machine is wat ouder (model 202), maar is nog steeds te koop. Oorspronkelijk was het energielabel A++, maar omgerekend naar de huidige meetmethode is dat nu een E-label geworden. Handige extra’s zijn de startuitstelfunctie en het duidelijke display met resttijdindicatie.

Uitgestelde start: Ja
Vulgewicht: 8kg
Type deur: glas
Fabrieksgarantie: 2 jaar (10 jaar op motor)

Frilec KOBLENZ 8600 TK

Energy Label F

De Frilec KOBLENZ8600TK is een eenvoudige, degelijke condensdroger en beschikt over meerdere standaardprogramma’s, zoals katoen, synthetisch en extra droog. De bediening is rechttoe rechtaan en het display toont de resterende droogtijd. Met een geluidsniveau van ongeveer 65 dB is hij niet de stilste, maar ook zeker niet storend in een gemiddelde omgeving. De droger heeft energielabel F, wat betekent dat hij relatief veel stroom gebruikt vergeleken met warmtepompdrogers. Het water dat uit het wasgoed wordt gehaald, wordt opgevangen in een waterreservoir. Deze moet handmatig geleegd worden, tenzij je hem aansluit op een afvoer.

Uitgestelde start: Ja
Vulgewicht: 8kg
Type deur: glas
Fabrieksgarantie: 5 jaar

▼ Volgende artikel
5 veelgemaakte fouten bij het koken op inductie
© alfa27 - stock.adobe.com
Huis

5 veelgemaakte fouten bij het koken op inductie

Aangebrand eten, vibrerende pannen of ongelijke resultaten: wie net begint met koken op inductie kan tegen dit soort frustraties aan lopen. Gelukkig zijn ze makkelijk te voorkomen. Wij vertellen wat de meest gemaakte fouten zijn bij het koken op inductie én hoe je ze voorkomt.

In het kort

Overgestapt van gas op inductie? Dat is vaak even wennen. Wij zetten 5 veelgemaakte fouten bij het koken op een rij, zodat jij ze niet hoeft ze maken. Dit zijn ze:

  1. Verkeerde pannen gebruiken
  2. Kookzones niet goed benutten
  3. Te hoog vermogen gebruiken
  4. Boostfunctie te veel gebruiken
  5. Niet goed schoonmaken

Inductieplaat kopen?

Check hier de beste deals!

Fout 1: Verkeerde pannen gebruiken

Een klassieke fout bij het koken op inductie is het gebruik van pannen die eigenlijk niet geschikt zijn voor dit type kookplaat. Inductie werkt via een magnetisch veld dat de bodem van de pan rechtstreeks verwarmt. Zijn jouw pannen niet magnetisch, dan is het gevolg een tragere opwarming, ongelijke garing en onnodig veel energieverbruik. Soms reageert een inductiekookplaat helemaal niet op gewone pannen.

Weet je niet zeker of jouw pannen geschikt zijn voor inductie? Doe dan de magneettest: pak een (koelkast)magneet en houd 'm tegen de bodem van de pan. Plakt de magneet stevig vast? Dan is de pan geschikt voor inductie. Glijdt de magneet weg of is de magnetische werking veel te zwak? Dan kun je beter niet koken met deze pan. 

Extra tip: als je nieuwe pannen voor je inductiekookplaat wilt kopen, let dan niet alleen op de magnetische werking. Ook de dikte van de bodem is belangrijk. Pannen met een bodem van minstens 4 à 5 mm dik verminderen de kans op aanbranden en trillen bij hoog vermogen. Kies daarnaast voor keukengerei van hout of siliconen; dat voorkomt krassen aan de onderkant van de pan. 

Fout 2: Kookzones niet goed benutten

Een inductiekookplaat werkt het best met pannen die qua formaat goed door de kookzone worden herkend. Zet je een pan neer die veel kleiner is dan de kookzone, dan kan het zijn dat de plaat hem niet detecteert of dat er minder vermogen beschikbaar is. Er gaat echter geen warmte verloren: alleen het deel van de pan dat binnen het magnetisch veld valt, wordt verwarmd. Een pan die juist groter is dan de kookzone kan leiden tot ongelijkmatige verhitting, omdat alleen het middendeel voldoende wordt opgewarmd. Let er daarnaast op dat de bodem van de pan vlak en schoon is, zodat het contact met het glasoppervlak optimaal blijft. Een kromgetrokken of vuile bodem kan de werking verstoren.

©vectorizer88 - stock.adobe.com

Fout 3: Te snel opwarmen

Inductie warmt veel sneller op dan gas. Daardoor zetten veel mensen het vermogen al snel te hoog, met als gevolg dat olie of eten kan aanbranden. Het is slimmer om op een lagere stand te beginnen en de temperatuur geleidelijk op te voeren, zeker bij bakken of sudderen. Voor water koken mag je gerust vol vermogen gebruiken, maar bij braden is dat vaak niet nodig. Merk je dat je pan gaat trillen of de kookplaat een zoemend geluid maakt, dan staat hij waarschijnlijk te hoog. Gebruik bovendien olie of vet met een hoog rookpunt, zoals arachideolie, zonnebloemolie, kokosolie of geklaarde boter (ghee). Daarmee voorkom je dat het vet te snel verbrandt.

Fout 4: Boostfunctie te veel gebruiken 

Veel inductiekookplaten hebben een boostfunctie die het vermogen tijdelijk flink opschroeft. Ideaal om snel een pan met water aan de kook te brengen of grote hoeveelheden soep of pasta te verhitten. Voor delicate bereidingen is de booststand minder geschikt, omdat de pan dan zo heet wordt dat eten kan aanbranden of ongelijk gaart. Gebruik hem dus met beleid: handig als je snel kracht nodig hebt, maar niet bedoeld om continu op te koken.

Fout 5: Niet goed schoonmaken 

Vlekken en etensresten op je inductiekookplaat zijn niet alleen onhygiënisch, ze kunnen ook blijvende schade veroorzaken. Vooral suikers zijn verraderlijk: die kunnen bij verhitting het glasoppervlak aantasten. Ook verbrande resten laten vaak hardnekkige vlekken achter en kunnen het glas op den duur verkleuren of zelfs doen barsten. Maak de kookplaat daarom na gebruik altijd schoon. Gebruik een licht vochtige doek met een mild reinigingsmiddel, zoals een beetje afwasmiddel of een speciaal middel voor inductiekookplaten. Voor aangekoekte resten is een speciale kookplaatschraper handig. Vermijd schuurmiddelen en schuursponsjes, want die veroorzaken krassen en maken het glas dof.