Vi har dækket et par eksempler på emulering i fortiden, men kun børstet på, hvordan det virkelig virker. Og for det meste er det fint. Det er helt muligt at bare starte din pc og bruge en emulator uden at bekymre sig om detaljerne i den.
Men har du nogensinde spekuleret på, hvad der faktisk sker bag kulisserne? Hvorfor emulatorer er så langsomt? Eller endda hvordan emulering kan forbedre dit daglige liv yderligere? Læs videre, og du vil se, hvor fantastisk emulation virkelig er.
Ikke alt hardware er gjort lige
For eksempel fungerer PlayStation-spil ikke på Windows, fordi disse spil ikke er designet til at køre på normale computere. PlayStation-enheder er meget specifikke i deres fysiske sminke og indeholder enestående hardware, som Windows - eller ethvert andet pc-operativsystem - ikke ved, hvordan man bruger.
Det er her emulering kommer ind: Emulering har til formål at køre programmer designet til en slags system på en anden slags system, og de programmer, der udfører denne proces kaldes emulatorer . Detaljerne er lidt mere komplekse, men til sidst forsøger de alle at opnå det samme: at gøre software løbende på tværs af forskellige hardware.
Hvordan virker emulatorer?
Der er en stor mængde arbejde, som emulering skal gøre for at få et udenlandsk program kørende. Kort sagt er en emulator software, der forsøger at "handle" som et stykke hardware. Normalt betyder det at simulere alle evner i en hardwarekomponent som softwarekomponenter .
Hvis du undrer dig over, hvorfor der ikke er emulatorer til moderne systemer (f.eks. Xbox One), er det derfor. Det kræver meget arbejde og hårdt arbejde for at få processen til at fungere, fordi moderne hardware er yderst kompleks.
Når man går tilbage til PlayStation-eksemplet, skal en emulator foregribe at have en særlig lydchip, grafikkort og så videre, endda til at simulere perifere komponenter som cd-drev.
Centralenhed
Den hårdeste komponent til emulering er som regel den centrale behandlingsenhed (CPU). Det er et af hovedelementerne i enhver computer, fra smartphones til videospilkonsoller, og på mange måder er det vigtigste. Uden en CPU ville programmerne ikke kunne fungere.
Hovedvejen CPU'er adskiller sig fra hinanden er i deres instrukser . Grundlæggende bestemmer de den måde, hvorpå en computer udfører kommandoer, som programmer giver det . Emulatorer målretter generelt systemer, der har forskellige instrukser end værtssystemet.
For eksempel bruger PlayStation CPU et instrukssæt kaldet MIPS, hvilket er forskelligt fra desktops og laptops, der bruger, siger x86 .
Hvorfor er emulatorer så langsomme?
Hver CPU-instruktion, der modtages af emulatoren, skal oversættes fra en instruktion til den anden instruktion, og denne oversættelse skal gøres på flugt. Så i eksemplet ovenfor vil en PlayStation-emulator modtage en MIPS-instruktion, oversætte den til x86 og derefter køre den på den bærbare computer.
Dette er grundlaget for, hvordan en emulator kan simulere en hel enhed i din egen computer. Forestil dig en tolk, der forsøger at viderestille en samtale mellem to personer, der taler forskellige sprog. Selvom oversættelsen er meget hurtig, vil der altid være noget tab i hastighed, men jo mere komplekse sprogene, jo langsommere oversættelserne.
Virtualisering vs Emulation
Virtualisering Virtualisering og Cloud Computing er ikke det samme. Virtualisering og Cloud Computing er ikke det samme Mange tror, at virtualisering og cloud computing er en i samme, men de er ikke. Her er forskellen, og hvordan hver enkelt kan gøre dit liv lettere. Læs mere ligner meget emulation, men der er vigtige forskelle mellem dem - især henviser virtualisering normalt til brugen af virtuelle maskiner. Virtualisering og emulering udfører det samme, men de går om det på lidt forskellige måder.
Begge er designet til at køre software i et isoleret miljø. Virtualisering fokuserer på isolationen, mens emulation fokuserer på miljøet. Hvad det betyder er, at emulatorer simulerer et større udvalg af hardware end virtuelle maskiner kan. Du kan f.eks. Ikke køre et Playstation-system i en virtuel maskine.
På grund af dette har virtualisering tendens til at være hurtigere end emulering. I stedet for at emulere et system, tildeler virtuelle maskiner i stedet nogle processorkraft til nogle isolerede delsystemer. Dette betyder, at CPU'en ikke er emuleret, hvilket også er grunden til, at virtuelle maskiner har tendens til at være mindre alsidige.
Som sådan varierer målgrupperne for de to noget. Emulatorer tendens til at være designet til videospilkonsoller (eller andre systemer, der er helt forskellige fra almindelige computere), mens virtuelle maskiner er mere tilbøjelige til at blive fundet i virksomheder. Dette skyldes, at de giver et hurtigt og sikkert miljø til at køre programmer i.
Dette er dog for det meste nitpicking. Praktisk set er virtualisering og emulering funktionelt ens, idet de hovedsagelig eksisterer for at oversætte fra et "undervisningssprog" til et andet.
3 måder emulation kan gavne dig
Der er en række måder du kan udnytte af emulering. Du kan endda bruge det nu uden selv at vide! Her er et par bemærkelsesværdige eksempler.
1. Kør 32-bit-programmer på 64-bit Windows
64-bit versioner af Windows bruger en speciel slags emulering kaldet et kompatibilitetslag til at køre 32-bit programmer. Der er ingen grund til at efterligne et helt system for at få tingene til at fungere, fordi 32-bit programmer er ens i design allerede. På grund af dette er processen ekstremt hurtig.
Hvis du bruger Microsoft Office, bruger du sandsynligvis 32-bit version - emulering lige ved hånden!
2. Lav computeren til en universel konsol
Du kan spille mange ældre videospilplatforme på din computer ved hjælp af de rigtige emulatorer - og det sjove er, at mange af disse spil rent faktisk løber bedre gennem emulering end på deres native hardware, fordi moderne computere er så hurtige.
For eksempel kan du med en stærk nok computer faktisk spille nogle spil ved højere opløsninger end de var designet til:
Du kan endda oprette din mobiltelefon for at efterligne videospilkonsoller for en mere håndholdt oplevelse. Eller omvendt emulere en mobiltelefon Sådan emulerer Android og kør Android Apps på din pc Sådan emulerer Android og kør Android Apps på din pc Det er faktisk ret nemt at få Android apps kørende på dit skrivebord eller laptop! Her træder vi igennem de bedste metoder. Læs mere på din computer.
3. Afprøv forskellige operativsystemer
Normalt, hvis du vil prøve et nyt operativsystem, skal du installere det på din harddisk. Emulering giver dig mulighed for at køre et separat operativsystem lige på dit nuværende operativsystem ved brug af en virtuel maskine, der tester et nyt operativsystem? Bliv sikker med en virtuel maskintestning af et nyt operativsystem? Hold dig sikker med en virtuel maskine Læs mere.
Der er en række grunde til, hvorfor du gerne vil gøre dette. Du behøver ikke bekymre dig, hvis din installation fejler, da den er fastholdt til et virtuelt miljø. Det kan også være din eneste mulighed, hvis du vil prøve et operativsystem, der er uforeneligt med din computerhardware, som f.eks. Raspberry Pi.
Oversættelse + Simulation = Emulation
Emulering er en ekstremt kompliceret proces, og denne artikel dækker kun det grundlæggende. Men forhåbentlig giver det dig et glimt af, hvad der sker under emhætten. Så når du starter en emulator, uanset om det er at spille et gammelt videospil, eller for sikkert at køre et program, ved du præcis, hvorfor det kan være lidt langsomt.
Hvad er dine oplevelser med emulering?