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NES on FPGAそんなベタなファミコンはイヤだ！
ファミコン互換機を自作して、プロセッサ、グラフィック、 サウンドについてのアーキテクチャやディジタル信号処理の基礎を体得！ ここでは、実装で確認したファミコンに関する情報と、 実装についての解説を公開しています。
トリプルプレイってやつ？
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▼ 仕様
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▼ 構成
・初代 Spartan-IIE300版 -ファミコンするならFPGA-ビデオ出力 VGA 解像度640x480 最大512色 ／サウンド出力 モノラルorステレオ、NSF再生機能（内蔵音源のみ）、ΔΣ型1ビットDAC、φ3.5mmステレオミニ端子 ／ゲームコントローラ プレイステーションDUALSHOCK2、フォースフィードバック（振動）対応、2Play対応、マイク未対応 ／ゲーム速度 ノーマルor低速モード ／IF カートリッジコネクタ（3.3-5V変換）、RS-232C ／ハードウェア記述言語 SFL、VHDL、Verilog HDL ／開発環境 Windows2000、Cygwin、PARTHENON、VC++6.0、 SFL2VHDL、Pentium4 2.4GHz、メモリ512MB、Xilinx ISE 7.1、 CQ出版社 Spartan-IIE300評価キット
・二代目 DE1ボード CycloneII 2C20版 -サウンドマネジメント-
ビデオ出力 VGA 最大4096色
／サウンド出力 16bit Audio CODEC
／NSF再生機能 NSFファイル最大1MB、拡張音源内蔵（N106、MMC5、FDS、VRC6、SN5B、VRC7）、複数曲対応
／IF SDメモリーカード（最大1GB、FAT16、ファイル数たくさん）、PC上のNSF Playerからのデータ送信
／ハードウェア記述言語 SFL+、VHDL、Verilog HDL
／開発環境 sflp、sfl2vl、Athlon64 4000+、メモリ1GB、Altera QuartusII 7.2、
Terasic DE1 Board
（拡張及び変更点についてのみ）
・DE0ボード移植版 -今更感あるよな-
Cyclone III 3C16
／サウンド出力 GPIO
／NSF再生機能
／IF SDメモリーカード、USB経由でPCから転送
／開発環境 Windows7、Core i5 3320M、メモリ4→16GB、Altera QuartusII 12.1sp1、
Terasic DE0 Board
・1chipMSX移植版 -ようやくですよ-
Cyclone 1C12
／サウンド出力
／NSF再生・サウンドグラフィック機能
／IF SDメモリーカード
／ジョイパッド、PS/2キーボード
／開発環境 Windows10、Core i5-9600K、メモリ32GB、Altera QuartusII 11.0sp1、
1chip MSX
・Tang Nano シリーズ移植版 -20th Anniversaryには財布に優しい世界を-
Tang Nano 4K、9K、20K
／HDMI出力+Audio
／microSDHCメモリカードとFAT32サポート
／USB-UART経由のROM転送とキー入力
／開発環境 Gowin EDA Designer 1.9.9.03、
Sipeed Tang Nano 9K
ファミ…コン…？
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▼ 実装
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▼ 動作
NSF Player on FPGA feat. DE1
[youtube]
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▼ 配布
・NES on FPGA feat. DE0-CV
Terasic社製FPGAボード「DE0-CV」で.nes .nsfを実行します。
32MB〜2GBのmicroSDカードをFAT16にフォーマットして使用してください。
もしくはWindowsPCから送信できます。
Ver.20190810 VRC7のプリセット値を修正。
Ver.20190703 逆位相サラウンド実装。
Ver.20181223 USB経由で.nes .nsfを送信できるようにしました。
Ver.20170913 FAT16コアを修正。PS/2キーボードサポート。
・NES on FPGA feat. DE1
Terasic社製FPGAボード「DE1」で.nes .nsfを実行します。
32MB〜2GBのSDカードをFAT16にフォーマットして使用してください。
もしくはWindowsPCから送信できます。
Ver.20190810 VRC7のプリセット値を修正。
Ver.20190703 PS/2キーボードでの操作をサポート。
Ver.20181223 USB経由で.nes .nsfを送信できるようにしました。
・NSF Player on FPGA feat. DE0
Terasic社製FPGAボード「DE0」でNSFファイルを再生します。
NSFファイルはSDカードから読み込み、もしくはWindowsPCから送信できます。
標準IOピンから出力しますので、ローパスフィルタを付けてアンプに接続してください。
Ver.20190810 VRC7のプリセット値を修正。
Ver.20190703 逆位相サラウンド実装。
Ver.20171126 USB経由でNSFファイルを送信できるようにしました。
Ver.20170624 DE0にLCDが実装されている場合、曲名と作成者を表示するようにしました。
Ver.20170104 SuperNSFのようなDMCストリーム形式をサポートしました。
Ver.20160103 ピンアサインを拡張基板EXT-1向けに変更しました。
また、NSD.LibやFamiTrackerで作成したNSFをサポートしました。
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▼ 履歴
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だいぶ再現性は上がってきたので、 実機じゃ無理なこと、やっちゃいましょう。 拡張音源内蔵してもSNESの半分の規模にもならない… ってことはもっと実装できるってことですね！ マルチコア化？とか。 NSFプレイヤーとして使ってくれる人っていますかねぇ誰か誰か。 しかしTerasicのボードかっこいいな。 もう最近は新しい言語を習得するためなどでカジュアルにNESエミュを実装する人が増えましたね。 |
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▼ 注意
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ここで公開している情報は実装によって動作を確認していますが、 想定外の動作により機器の破損につながるおそれもあります。 実装および運用は自身の判断にて行ってください。
| ! | 時がくればあるいは。 |
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