Questa sezione si concentra su quei sistemi completi recenti che non nascono come ricreazione hardware specifica dello Spectrum, ma ne prevedono la possibilità. Si tratta per lo più di architetture di tipo FPGA. Ricordiamo che FPGA sta per Field Programmable Gate Array, ossia “matrice di porte logiche programmabile sul campo”. In termini molto semplificati, la FPGA è un circuito integrato costituito da milioni di micro-scopici interruttori detti “porte logiche”, le quali possono essere disposte, tramite una programmazione ad hoc, in una miriade di modi diversi, allo scopo di riprodurre il funzionamento di altri circuiti integrati. Tale programmazione è resa possibile dalla memoria interna della FPGA, che ospita i dati necessari alla disposizione delle porte logiche. L’insieme dei dati per la riproduzione del funzionamento di una data piattaforma hardware nel suo complesso è detta “nucleo” (dall’inglese core) e permette al dispositivo, in pratica, di “trasformarsi” in essa, assumendone, per così dire, la “personalità”.
MIST/MISTER/MISTICA/SIDI
Il MiST è un sistema basato su FPGA Altera Cyclone EP3C25 e monta 32 MB di SDR-SDRAM a 16 bit con uscita video VGA, uscita audio stereo analogica, 2 porte joystick tipo Atari, slot per scheda SD, 4 porte USB e una Micro USB. L’ultima revisione è la 1.4.
Il MiST nasce nel 2016 per iniziativa di Przemyslaw Krawczyk, un appassionato di Atari polacco più noto con lo pseudonimo di “Lotharek”, con l’obiettivo di ricreare a livello hardware su di un unico dispositivo le principali piattaforme a 16 bit degli anni Ottanta, ossia Atari ST, Amiga ed Apple Macintosh. In
seguito, la comunità degli appassionati elabora dei nuclei per implementare le personalità di numerosi altri computer a 8 e 16 bit, tra cui, oltre ai vari Spectrum (Next compreso), ZX81 e QL: Commodore 64, VIC-20 e C16/Plus 4, Amstrad CPC, Atari 800/XL, BBC Micro, TI-99/4A, SAM Coupé, Acorn Archimedes (quest’ultimo a 32 bit). Non mancano i nuclei per alcune console di videogiochi quali ColecoVision, Sega Master System e Megadrive, Nintendo NES, SNES e Gameboy, PC Engine e persino per circa 200 giochi coin-op.
Scheda MiST revisione 1.4
Per quanto riguarda il nucleo Spectrum, ricrea le personalità del 48K, 128, +3 e Pentagon 128 con schede di memoria Pen-tagon 1024 e Profi; per il Next c’è un nucleo a parte. La CPU può essere accelerata a 7, 14, 28 e 56 MHz. Comprende le mo-dalità video Timex 8×1 e HiRes 512×192 e l’ULAplus, e quelle audio Turbo Sound con 2 chip YM2149F e General Sound.
Integra le funzioni del +3DOS per il drive floppy del +3 e delle interfacce Beta Disk, PlusD, DivMMC, ZXMMC, Multiface 128 e +3. Legge file immagine nastro TZX, TAP e CSW, disco IMG, DSK, MGT e TRD e può anche caricare da nastro, tra-mite un apposito adattatore.
Derivato dal MiST, il MiSTer è un progetto open source ini-ziato da Aleksej Melnikov (“sorgelig”), al quale si associano altri
Quest’opera è diffusa sotto licenza CC BY-NC 4.0 Internazionale.
sviluppatori, formando un gruppo detto MiSTer-devel. La scheda principale è una Terasic DE10-Nano, munita di FPGA Altera Cyclone V SE, processore ARM Cortex A9 dual-core e 1 GB di RAM DDR3. Ad essa si possono associare delle schede figlie per ampliarne le funzionalità. In particolare, gli sviluppa-tori raccomandano una scheda con SDR-SDRAM per allegge-rire il carico di lavoro della memoria della scheda principale, condivisa tra la CPU e la FPGA, e ricreare le temporizzazioni della RAM dei sistemi più vecchi. Dispone di uscita audio/
video HDMI, ma si può aggiungere una scheda figlia I/O con uscita video VGA e uscita audio stereo analogica con jack da 3,5 mm, se lo si desidera. A sua volta, su questa scheda si può montare un piccolo adattatore con un altro jack da 3,5 mm per l’ingresso audio, utile per caricare programmi su cassetta da un registratore esterno.
Configurazione MiSTer completa di schede figlie e ventilatore per il raffreddamento
Allo stesso modo del MiST, il MiSTer usa le schede SD come memoria di massa. Le operazioni interne sono gestite da un sistema operativo personalizzato, basato su Linux Ubuntu 16.04. I nuclei attualmente disponibili sono numerosi e com-prendono, oltre a quelli già elencati per il MiST, molte altre piattaforme, sia computer che console, per esempio: Commo-dore PET, Sharp MZ, TRS-80 Model 1, Altair 8800, Mattel Intellivision, Sega MegaCD, Atari Lynx, SNK NeoGeo.
Mistica in involucro trasparente
Il Mistica è un’altra macchina di concezione simile al MiST, basata su FPGA Altera EP3C25E144 con microcontrollore I/O ARM AT91SAM7S256 e 64 MB di SDRAM. Ha uscita video VGA, RGB tipo DIN9, composita RCA e SVideo. All’uscita audio da 3,5 mm affianca un connettore dello stesso tipo per l’ingresso audio da un registratore a cassette. Condivide i nuclei del MiST.
SiDi
Il SiDi, sviluppato da Manuel Fernández (“ManuFerHi”), è concepito come un’alternativa a basso costo al MiST. La FPGA è un’Altera Cyclone IV EP4CE22 con 32 MB di SDRAM a 16 bit e controller I/O ARM AT91SAM7S56. Le uscite video sono di tipo VGA e RGB DIN9 quella audio è stereo analo-gica. Usa le schede MicroSD e monta un connettore jack da 3,5 mm per il caricamento da nastro.
Quest’opera è diffusa sotto licenza CC BY-NC 4.0 Internazionale.
NEPTUNO
Piattaforma ideata e realizzata da Antonio Villena attorno ad una FPGA Altera Cyclone IV EP4CE55F23C8N. Ha 8 MB di RAM flash per i nuclei dei sistemi da implementare, 32 di SDRAM e 2 di SRAM.
Usa le schede MicroSD e monta un connettore jack da 3,5 mm per il caricamento da nastro. Include: uscita video VGA, 2 porte joystick tipo Atari, connettore PS/2, modulo Wi-Fi ESP8266, porta di espansione compatibile con lo ZX-Dos.
RETROPIE
Sistema operativo dedicato all’emulazione di numerosi home computer e console di videogiochi. È stato concepito per l’installazione su microcomputer Raspberry Pi (da cui il nome), oppure, in alternativa, Odroid C1/C2 e PC con Linux Ubuntu o distribuzioni similari (Debian, Mint). A tal fine, al micro-computer vanno collegate altre periferiche: una tastiera, un mouse, un alimentatore e un cavo HDMI o RCA per collegarlo a un monitor o TV. Sulla scheda MicroSD leggibile dal dispo-sitivo vanno copiati il firmware di gestione, il codice dell’emu-latore ed infine i file immagine ROM, nastro o disco da leggere.
I giochi possono essere controllati anche via joystick o joypad USB. Nel caso dello Spectrum, l’emulatore può essere FUSE, il suo derivato LR-FUSE (per l’uso con le librerie di program-mazione API Libretr) o FBZX. RetroPie vi si appoggia per leggere file dei seguenti tipi: istantanea SNA, SZX, Z80;
immagine nastro TAP, TZX; immagine disco UDI, MGT, IMG, TRD, SCL, DSK; archivi compressi GZ.