芯片-8仿真器:减慢时钟速度

Question

我正计划写一个新的模拟器。但是首先，为了理解仿真是如何工作的，我将编写一个芯片-8模拟器。

仿真器已接近完成。我在游戏中有一些bug，但这个很快就会修复的。我的问题1是同步仿真器与芯片-8的时钟速度。在互联网上，我经常读到，一般的时钟速度应该是540 be。芯片的定时器应该在频率为60 of的频率上滴答作响。

为了使模拟器与芯片-8同步，我编写了以下逻辑：

private void GameTick()
{
    Stopwatch watch = new Stopwatch();
    var instructionCount = 0;
    _gameIsRunning = true;

    while (_gameIsRunning)
    {
        watch.Restart();

        EmulateCycle();

        //Updates the internal timer at a 60hz frequenz
        //540hz (game tick) divided by 9 equals 60hz (timer tick)
        instructionCount++;
        if(instructionCount == 9)
        {
            UpdateSoundAndDelay();
            instructionCount = 0;
        }

        if (_readyToDraw)
        {
            DrawGraphics();
            _readyToDraw = false;
        }

        SetKeys();

        //Pause the game to get a virtual clock speed of ca. 540mhz
        var elapsedMicroseconds = watch.ElapsedTicks / (Stopwatch.Frequency / (1000L * 1000L));    
        while(elapsedMicroseconds < 1852)
        {
            elapsedMicroseconds = watch.ElapsedTicks / (Stopwatch.Frequency / (1000L * 1000L));
        }     
    }
}

要获得更详细的信息，请看我的回购：https://github.com/Marcel-Hoffmann/Chip-8-Emulator

正如您所看到的，对于每一个cpu周期，我将等待1852微秒。结果将是540个周期在每秒等于540赫兹。但我对这种逻辑不太满意。

有人有更好的主意，如何同步时钟的速度？

Answer 1

这是典型的方法，并且有许多缺点--最明显的是，不必要的CPU使用和潜在的调度问题(您的应用程序将被视为100%的CPU猛增，因此其他应用程序可能会在负载下得到线程量)。

一种更好的方法是使用睡眠--但是，默认情况下，系统计时器远远不能满足小于2ms的等待。因此，如果您想要使用睡眠，您将需要更改系统计时器。这在旧的Windows上有点棘手(这是一个系统范围的设置，对其他应用程序和一般CPU的使用都有明显的影响)，但是即使在这种情况下，它也比“繁忙的循环”要好--只要您事后恢复系统设置。在Windows 8上(在某种程度上，7和Vista)，计时器是异步的，不再需要繁忙的循环，因此获得更高的定时器分辨率要容易得多。

.NET不公开系统计时器API，因此需要使用P/调用(旧风格API的timeBeginPeriod和timeEndPeriod )。如果这是不可用的，您总是可以回到繁忙的循环:)