Real-clone-emu

Kiến thức tiền đề

Những năm gần đây, làng game chứng kiến không ít trường hợp "đội mồ sống dậy" của nhiều hệ máy chơi game retro tưởng chừng đã "tuyệt chủng" từ lâu. Khởi đầu phong trào "make retro great again" này là hãng Nintendō. 

Lạc đề một tí, từ "retro" trong giới game được hiểu nôm na là "cũ", là "cổ", không còn được lưu hành trên thị trường. Không có định nghĩa chính thức nào về từ này, nhưng khá nhiều người coi những game, hệ máy chơi game nào trên 15 năm tuổi đời đều được xếp vào hàng retro. Khoảng năm 2003, người ta coi NES/Famicom là retro, đến 2007 thì Saturn của Sega và PlayStation của Sony cũng là retro. Hẳn là cái ngày PS4, Xbox One,... bị tụi trẻ chê cười là đồ chơi của đám già đầu, rồi cũng sẽ tới.

Quay lại câu chuyện, vào tháng 10 năm 2016, Nintendō tung ra thị trường một hệ máy "hoài cổ" của họ là Nintendō Classic Family Computer (còn được gọi là "Nintendo Classic Mini" ở thị trường Âu châu và "NES Classic edition" ở thị trường Mỹ). Đây là phiên bản hồi sinh của dòng máy chơi game dùng trong gia đình của Nintendō là Famicom (viết tắt là "FC", còn được gọi là "NES" ở thị trường Âu Mỹ) ra đời từ những năm 1980 của thế kỷ trước, và đã dừng sản xuất từ rất lâu. Phiên bản NES Classic này có thiết kế bề ngoài giống hệt như máy Famicom/NES ngày xưa, tuy nhiên không thể cắm băng vào nó để chơi như phiên bản gốc hồi 1980, mà thay vào đó là bên trong máy đã có sẵn 30 game Famicom/NES.
Ban đầu, NES Classic chỉ mang ý nghĩa là một sản phẩm kỷ niệm cho sự ra đời của hệ máy NES/Famicom 8 bit, nhưng nó đã đạt một mức thành công nhất định khiến Nintendō quyết định hồi sinh thêm hệ máy kế tiếp sau đó.
Chính là Nintendō Classic Super Famicom, hay còn được Super NES Classic Edition ở thị trường Âu Mỹ. Nintendō Classic Super Famicom (viết tắt là "SFC") là phiên bản hồi sinh của dòng máy 16 bit Super Famicom (hay còn được gọi là Super NES, SNES ở thị trường Âu Mỹ) chào đời vào năm 1990. Nintendō Classic Super Famicom được bán ra vào tháng 10 năm 2017. Tương tự phiên bản NES Classic trước, SNES Classic có thiết kế giống phiên bản gốc, nhưng với kích thước nhỏ hơn và không thể cắm băng vào để chơi, mà thay vào đó là 21 game được cài sẵn trong máy.
Thành công của NES Classic và SNES Classic như kích thích Sony, để rồi họ cũng học theo đối thủ, tung ra máy PlayStation Classic vào tháng 12 năm 2018. Tương tự đối thủ, con máy PlayStation Classic của Sony cũng không cho phép gắn đĩa game gốc vào để chơi, mà thay vào đó thì người dùng chỉ có thể chơi giới hạn trong những game được cài sẵn.

Thế chân vạc chia ba

Xét về gốc độ kỹ thuật thì cả 3 con máy: NES Classic, SNES Classic và PlayStation Classic đều là những cỗ máy chạy trình giả lập, mang hình dáng của các hệ máy gốc nhưng chúng đều không phải là máy gốc. Máy NES/FC gốc dùng CPU 8 bit là 6502 trong khi NES Classic edition dùng chip ARM Cortex-A7, máy SNES/SFC nguyên bản dùng CPU 65c816 trong khi SNES Classic edition dùng hệ điều hành Linux, CPU ARM Cortex-A7. Điều tương tự cũng xảy đến với PlayStation Classic.

Dễ hiểu vì sao chính hãng sản xuất lại không tái tạo lại phần cứng như cũ mà lại chọn một phần cứng khác để giả lập chính con máy của họ đã từng sản xuất. Đơn giản là vì các dòng CPU cũ, chip cũ đã không còn được sản xuất ở thời điểm hiện tại, nếu cố tái tạo một con máy bằng chính các thành phần phần cứng như xưa thì giá thành sản xuất sẽ lên rất cao. Vì vậy họ chọn phương án đơn giản hơn là dùng CPU đương đại để giả lập, mô phỏng phần cứng ngày xưa.

Super NT, con máy cao cấp nhái phần cứng của Super Famicom, aka SNES

Khi phần cứng không còn như cũ, thì cũng có nghĩa là khả năng tái hiện, trình diễn phần mềm cũng không còn như cũ. Nhưng cách mà Nintendō và Sony làm nhằm tái hiện lại những đứa con đầu lòng của họ không phải là mới. NES Classic, SNES Classic hay PlayStation Classic thực chất không khác gì những con máy chạy phần mềm giả lập trên nền Rasberry được bán trôi nổi trên thị trường. Chỉ khác là giá cả đắt hơn, mang hình hài của những hệ máy cũ và được đóng mark thương hiện chính hãng. Khá nhiều người sẵn sàng bỏ tiền để mua những con máy giả lập chính hãng này, vì họ chỉ cần biết đó là hàng chính hãng sản xuất và mang hình hài của những con máy mà họ yêu thích trong quá khứ là được. Trong khi đó, một số khác khó tính hơn và họ không chấp nhận những con máy chạy giả lập, với lý do được đề cập ở phần sau.

Đã có khá nhiều con máy của các bên thứ ba vô danh sản xuất, mô phỏng lại những hệ máy nổi tiếng này. Hầu hết trong số đó đều là những con máy với CPU đương đại và chạy phần mềm giả lập. Chỉ một số ít trong đó là máy nhái lại phần cứng, được gọi là "clone". Khác với máy chạy phần mềm giả lập (emulator), máy clone bắt chước máy thật về phần cứng, mô phỏng lại phần cứng nguyên bản nên có nhiều ưu điểm hơn giả lập phần mềm, như đề cập dưới đây. 

Real hardware vs Emulator

Nhiều người sẽ tự hỏi, tại sao phải bỏ một khoản tiền lớn để sắm những cỗ máy để chơi game retro, trong khi mà máy tính và hầu hết các dòng điện thoại thông minh ngày nay đều thừa sức giả lập, mô phỏng những cỗ máy ngày xưa, và hoàn toàn dễ dàng download game retro từ Google, không phải tốn một đồng nào. Theo ý cá nhân của người viết thì thật không đáng để phải tốn tiền để mua những con máy mà chúng chỉ chạy được giả lập y hệt như bao phần mềm giả lập khác trên máy tính và smartphone hay các thiết bị cầm tay khác, như PSP, PS Vita,... Theo người viết, NES Classic, SNES Classic hay PlayStation Class nằm trong số không đáng mua này, vì chúng chỉ là những con máy chạy giả lập. Nhưng đối với những dòng máy mô phỏng/bắt chước phần cứng, hoặc máy chính gốc thì hoàn toàn xứng đáng để tốn tiền, nếu như bạn thật sự yêu thích chúng.

Nếu so sánh các phần mềm giả lập retro với máy thật thì sẽ dễ dàng thấy giả lập có nhiều ưu điểm mà máy gốc không có: chẳng hạn như các filter giúp hình ảnh đẹp hơn, tăng độ phân giải cao hơn so với máy gốc, có chức năng save state giúp người chơi có thể lưu quá trình chơi ở bất cứ thời điểm nào mà không lệ thuộc và chức năng save của game, của máy, hay các chức năng cheat,... Tuy nhiên, giả lập cũng có một số khuyết điểm so với máy gốc mà gần như không thể khắc phục được, ít ra là điều này vẫn đúng cho đến thời điểm hiện tại. Những khuyết điểm có thể kể đến là:

- Tính tương thích: hầu như mọi giả lập các hệ máy retro đều tồn tại một danh sách những game không thể chơi được. Dù game đó hoàn toàn chạy tốt trên máy gốc, nhưng không thể chạy trên giả lập. Điều này bắt nguồn từ gốc độ kỹ thuật, phần mềm không thể mô phỏng hết mọi chức năng của phần cứng. Mặc dù theo thời gian, danh sách này ngày càng thu hẹp nhưng vẫn luôn tồn tại. Hầu hết các loại giả lập đều không tương thích hay tương thích kém với các thiết bị ngoại vi của console, như chuột, súng,... nhưng hầu hết người chơi đều không mấy quan tâm tới những thứ này.

- Tính chính xác: vì phần mềm được chạy trên phần cứng A gần như không thể mô phỏng chính xác 100% chức năng của phần cứng B, bất chấp A có mạnh mẽ hơn B thế nào đi nữa, cho nên dẫn tới việc chạy lệch lạc, không đúng với ý đồ của game (phần mềm) được viết ra. Không nên dùng giả lập để phát triển game cho console, vì giả lập thường có khuynh hướng chạy "lụi", không đúng với ý đồ, hoặc là không chạy được.

- Lag: dù CPU ngày nay mạnh mẽ hơn xưa rất nhiều, nhưng các loại giả lập trên các nền tảng CPU hiện đại như PC, smartphone vẫn luôn gặp rắc rối trong việc mô phỏng các phần cứng của console năm xưa. Bởi vì clock timing khác nhau, nên giả lập bằng phần mềm khó bắt chước hết nhịp của phần cứng. Vì vậy các loại giả lập luôn gặp phải hiện tượng lag, framedrop, phải bỏ qua một số lệnh khi chạy. Dễ gặp nhất là hiện tượng input lag. Nếu chơi trên máy console thật, khi nhấn nút thì hầu như hình ảnh được phản hồi theo nút nhấn ngay, nhưng đối với giả lập thì khoảng thời gian để phản hồi này kéo dài hơn. Dễ dàng kiểm chứng bằng một cái camera quay tốc độ cao (dân gian gọi là "quay chậm"). Giả lập càng chính xác thì khoảng delay này càng cao. Một ví dụ điển hình là Bsnes, giả lập SNES/SFC được gọi là chuẩn xác nhất, nhưng cũng là giả lập ngốn tài nguyên nhất và lag nhất. Một nguyên do khác dẫn đến lag là do công nghệ hiển thị/xử lý ảnh. Một hệ console ra đời luôn phù hợp nhất với công nghệ hiển thị hình ảnh của dòng TV trong thế hệ của nó. Trong khi đó thì trong hầu hết các trường hợp, giả lập xuất hình ảnh ra loại màn hình có công nghệ khác với loại TV tương thích với console mà nó mô phỏng, và cũng vì giả lập thường xử lý thêm thắt cho ảnh xuất ra, chẳng hạn như nội suy để tăng độ phân giải, làm hình ảnh xuất ra chậm hơn. Tuy nhiên cũng cần phải nói là tuy độ trễ của giả lập cao hơn máy thật, nhưng trừ một số game hành động, thể thao ra thì độ chậm phản hồi của giả lập vẫn nằm trong ngưỡng có thể chấp nhận được.

- Cảm giác thật: đối với nhiều người đã từng cắm băng catridge vào máy NES/FC, SNES/SFC hay bỏ đĩa CD vào đầu PlayStation trong thời thơ ấu thì cảm giác đó rất thần thánh. Các loại máy dùng giả lập không thể mang lại cảm giác này. Hình ảnh trên giả lập rõ ràng hơn vì độ phân giải cao hơn, đẹp hơn vì có đủ loại filter đáp ứng thị hiếu của nhiều loại con mắt. OK. Nhưng xét cho cùng thì những hình ảnh mỹ lệ mà bạn thấy do giả lập xuất ra vốn không phải là hình ảnh mà nhà sản xuất muốn cho chúng ta thấy. Hình ảnh trên máy SNES/SFC gốc có độ phân giải 256 x 224 điểm ảnh, nhưng qua giả lập thì có thể lên đến 720 điểm ảnh. Đây không phải là hình ảnh mà nhà sản xuất cho chúng ta thấy, mà chỉ là một loại hình ảnh giả đã qua xử lý. Đối với nhiều người thì chơi game đúng độ phân giải, màu sắc thật sự của chúng trên màn hình CRT vốn dành cho chúng, còn đáng giá hơn hình ảnh màu mè, độ phân giải HD hay FHD do giả lập xuất ra.

- Tính pháp lý: giả lập là đối tượng chịu nhiều ánh mắt kỳ thị của những gamer "nghiêm chỉnh", là đối tượng quan tâm của luật tác quyền. Tuy giả lập có một số công trạng nhất định trong việc duy trì, giữ gìn văn hóa, di sản game retro, nhưng đối với các hãng sản xuất game, máy chơi game thì nó là cái gai cần phải nhổ. Vì hầu hết người chơi giả lập đều tìm kiếm các nguồn cung cấp Rom (game) phi pháp (lậu) trên net, gây thiệt hại về mặt kinh tế đối với chính hãng. Bản thân giả lập không phạm pháp. Nếu bạn sở hữu Rom/game một cách hợp pháp và chạy Rom/game đó trên giả lập thì hoàn toàn không phạm pháp. Nhưng phần lớn các loại giả lập đều không được thiết kế để đọc Rom/game qua các phương tiện chính thống như băng catridge/CD/DVD/UMD,... mà chúng đọc dữ liệu game qua ổ cứng, thẻ nhớ,... và thường là nguồn game được tải từ net. Việc này là phạm pháp và các hãng game, hãng sản xuất máy chơi game và các nhà làm luật không thích điều này.

Ưu, nhược điểm của Cờ lông

Trên đây là so sánh một số điểm hơn thua giữa các loại giả lập và máy thật. Vậy còn máy nhái/clone thì sao? Vì máy nhái/clone cố gắng mô phỏng, bắt chước phần cứng của máy thật nên nó gần với máy thật hơn các loại giả lập. Hiện tượng input lag, "chạy lụi" ít thấy hơn trên các loại máy nhái. Tuy nhiên máy nhái cũng có những vấn đề của nó, mà chủ yếu là độ tương thích.

Máy nhái là máy do bên thứ ba, thường là các hãng sản xuất không tên tuổi, mô phỏng lại phần cứng của các hệ console có tiếng tăm và thường là không được chính hãng cấp phép. Nói nôm na là "lậu". Trong lịch sử Nintendō, họ chưa từng cấp phép cho hãng nào khác sản xuất máy chơi game của mình, ngoại trừ các dòng máy do Sharp sản xuất. Nintendō từng cấp phép cho Sharp sản xuất dòng các dòng máy NES/FC, SNES/SFC được tích hợp trong TV CRT của Sharp. Tuy nhiên các dòng máy này, dù được chính Nintendō cấp phép sản xuất, vẫn gặp vấn đề về độ tương thích. Một vài game không thể chạy trên FC TV (Tv tích hợp máy NES/Famicom) và số lượng game không chạy được trên SF1 (Tv tích hợp máy SNES/Super Famicom) thì nhiều hơn.

 

SF1 do Sharp sản xuất, Nintendō cấp phép. Máy này tích hợp màn hình CRT với Super Famicom.

Vấn đề pháp lý

Về mặt kỹ thuật thì các bên thứ ba đều có thể sản xuất được các loại máy nhái từ trong thời của console chính hãng còn đang sống. Nhưng vì sao mà mãi một thời gian khá lâu sau đó, người ta mới bắt đầu thấy sự xuất hiện của các loại máy nhái phần cứng này? Vì luật bản quyền. Nếu một hãng thứ ba muốn sản xuất console thuộc bản quyền của hãng khác, chẳng hạn như Nintendō, thì với mỗi máy bán ra phải trả một khoản tiền cho Nintendō. Như vậy thì lợi nhuận sẽ không còn được bao nhiêu, mà cũng không có gì đảm bảo rằng con máy của bên thứ ba đó sẽ bán được nhiều hơn máy chính hãng. Luật bảo hộ độc quyền đối với phần cứng là 20 năm. Máy NES/Famicom của Nintendō ra đời năm 1983, tức là từ 2003 trở đi thì không còn được bảo hộ độc quyền, các bên khác có thể tự do bắt chước phần cứng mà không phải trả phí cho Nintendō. Vì vậy mà thời gian đó trở về sau đã có nhiều hệ máy nhái của Famicom, và chúng không khác nhiều với máy chính hãng, đều có thể cắm catridge vào để chơi.

Trong khi đó thì phần mềm, BIOS được bảo hộ độc quyền 50 năm. Giữa thập niên 1980, hãng EPSON từng bán ra thị trường loại máy nhái phần cứng của dòng máy tính PC-9801 của hãng NEC, bị nghi ngờ xâm hại quyền sở hữu trí tuệ BIOS nên dính kiện tụng, phải ngừng bán. Năm 2000, NEC đã công khai hệ điều hành và BIOS của máy tính X68000 của mình, nhưng kể từ sau đó thì không thấy có hãng game nào công khai phần cứng hay phần mềm của họ hết. Giữa năm 2018, một trang mạng cho tải game retro (emuparadise) đột ngột dừng hoạt động cung cấp Rom lậu. Họ bóng gió rằng có sự can thiệp của ông lớn làng game. Mọi người đều hiểu rằng đó là Nintendō. Nhiều người trách móc, tại sao Nintendō lại quá nhỏ nhen, để bụng đến những tựa game đã hơn 20 năm tuổi của mình. Nhưng người trách thì không biết rằng phần mềm được bảo hộ độc quyền đến 50 năm.

Máy tính X68000 của NEC.

Lựa chọn

Như vậy, nếu là người yêu thích game retro thì bạn sẽ lựa chọn phương tiện nào cho mình? Câu trả lời tùy thuộc vào mỗi cá nhân, nhưng nhìn chung thì có thể quy vào các hướng chính như dưới đây.

- Chọn máy thật: nếu là người đã trải qua tuổi thơ với nó. Thích cảm giác của tuổi thơ, hoặc là người lập trình, phát triển game cho chính hệ máy đó và cần độ chính xác. Hoặc đơn giản là người yêu chính nghĩa, chuộng công lý và không muốn lôi thôi với vấn đề bản quyền. Mặc dù có những hệ máy đã hơn 30 năm tuổi nhưng vẫn còn được bán/trao đổi trong các nhóm/cộng đồng gamer hoài cổ. Giá cả từ rất rẻ đến rất đắt so với giá trị thực của máy. Hên xui. Còn về chất lượng thì chắc là khỏi cần nghĩ bàn. Anh bạn kỹ sư điện tử của tôi cho biết, đồ điện tử ngày xưa bền hơn đồ điện tử ngày nay rất nhiều, bởi vì mạch của chúng đơn giản hơn, ít chức năng hơn nên khó chết hơn. Không nhiều máy NES/SNES chết, nhưng ta thấy khá nhiều máy PS3/PS4/XBOX chết. Cũng giống như con điện thoại ngu Nokia cục gạch ngày xưa thì sống dai hơn con mấy con điện thoại khôn ngày nay. Nhiều người vẫn tự hào về những cục TV CRT của họ đã hơn 20 năm vẫn coi đẹp, trong khi một mặt than phiền về đám TV HD, FHD, 4K gì đó cứ giở chứng suốt.

- Chọn máy nhái: nếu đúng kiểu người thích máy thật bên trên nhưng không đủ điều kiện để sở hữu máy thật, vì độ hiếm của chúng hay vì sao đó. Một số máy nhái còn có tính năng ưu việt hơn cả máy thật, như Super NT là máy nhái của SNES/SFC nhưng nó có khả năng xuất ra hình ảnh FHD. Một số máy nhái được thiết kế kiểu cầm tay, như Supaboy nên khá tiện lợi hơn máy thật.

- Chọn giả lập: đại đa số chọn hướng này vì tính tiện lợi của nó, mặc dù có những khuyết điểm cố hữu khó thay đổi được. Ai cũng có thể chơi được game retro qua giả lập trên PC hoặc điện thoại khôn. Hướng tiếp cận này quá phổ biến trong thời buổi ngày nay. Hoặc đơn giản là con nhà nghèo, không muốn bỏ một khoản tiền để mua máy thật/máy nhái và thêm một đống tiền khác để mua băng đĩa game. Hoặc vì nghèo nên phải sống trong căn nhà chật hẹp, không thể chứa nổi cái TV CRT to đùng và một mớ dây nhợ lòng bong kèm theo nó.





Clip so sánh input lag giữa máy Famicom thật với giả lập Famicom trên Raspberry PI 3, giữa máy Super Famicom thật với giả lập Super Famicom trên giả lập.

Tóm tắt: trên FC thì cần 92 ms để hình ảnh phản hồi từ khi nhấn nút, còn trên giả lập FC là 179 ms. Trên SFC cần 112 ms để hình ảnh phản hồi từ khi nhấn nút, còn trên giả lập SFC cần 200 ms.