游戏男孩闪光墨盒的功耗

闪存墨盒（=＆＃34;购物车＆＃34;）通常用于运行游戏男孩roms，例如自制的游戏，或者在真正的硬件上倾倒正式发布的游戏。具有各种功能和性能特性的不同类型的闪光推车已经提供了很长时间，但闪存推车一般的声誉消耗了大量的力量，大大减少了游戏男孩系统的电池寿命，并且可能导致其他额外的额外问题。系统稳定可能遭受，特别是在游戏男孩口袋上，闪光推车也可以增加可听噪音。近年来，许多这些问题变得更加明显，因为自行游戏男孩修改是非常流行的，许多现代模式，如IPS屏幕，消耗了很多额外的电力。有些人声称某些Mods简单地与闪光推车不兼容，有时人们会说需要额外的辐射射线MOD，以便安全使用闪光推车。这些索赔有一些真相，但不幸的是，细节往往重要，这些毯子陈述可能会误导！

为了研究主题，我测试了几个常用的闪光推车的功耗和我自己的一些设计。在本博客文章中，我打算表明闪光购物车的变化比人们可能思考多，而闪光车甚至可以比真正的购物车更能效率！

这是1997年的真正俄罗斯特斯塔特推车，它使用了盖帽顶面膜。由于板上没有其他芯片（例如MBC或RAM）并且掩模ROM容量很小，因此功耗非常低。这种简单意味着墨盒在功耗测试中更复杂的闪光推车呈现出艰难的挑战。

这是一个真正的口袋妖怪蓝色墨盒，具有非常典型的ROM + RAM + MBC芯片组合。虽然所使用的确切芯片可能有所不同，但这种组合在正式释放的游戏男孩游戏中非常普遍。这就是为什么它提供比TETRIS更真实的比较点。

这是我从AliExpress购买的廉价再现墨盒进行研究目的。它清楚地设计只需考虑到成本，因为设计违反了一些芯片等级，并且甚至没有PCB边缘金手指。一个设计不良的墨盒，无疑不会在很长时间存活不断使用，但它仍然有趣的是在比较中包含它。

这是一个正品Wario Land II墨盒。像Pokemon Blue，它使用一个非常典型的芯片组，但这一个使用MBC5而不是MBC3。请注意，Wario Land II有一个以上的释放，这是西方游戏男孩的颜色 - 肤色仍然与所有游戏男孩控制台兼容。

原始的everdrive曾经是一个非常受欢迎的闪存盒，但最近已被较新产品过失。它使用SD卡，因此可以存储多个游戏并轻松地与系统为启动时出现的初始菜单程序切换。

测试的盒式磁带PCB标记为＆＃34; v1.2＆＃34 ;,＆＃34; 13.03.2014＆＃34;，并且与固件v4一起使用。

Everdrive GB X5是一种更新的Everdrive模型，具有卓越的设计和性能。像它的前任一样，它使用SD卡。 X系列还包括X3和X7，但我只测试了X5模型，省略了从最昂贵的X7模型等RTC等功能。注意，电路板说＆＃34; x7＆＃34;但缺少了几个组件，因此似乎在X5和X7中使用了相同的板设计。

经过测试的盒式磁带PCB标记为＆＃34;型号17＆＃34;＆＃34; Rev B＆＃34 ;,＆＃34; 26.08.2017＆＃34;，并且与固件v1.04一起使用。

EZ-Flash Junior是另一个使用SD卡的闪光购物车。它的产品页面拥有很多功能，如RTC支持，它比Everdrive GB X5更少。

测试的盒式磁带PCB标记为＆＃34; 1320＆＃34;，与内核1.04e和固件v4一起使用。

这是一个相当旧的基于USB的墨盒。您只需使用USB闪烁，而不是使用SD卡，请注意，使用具有截用率非常不同的EMS64版本，设计具有较为不同的EMS64版本，因此与其他版本相比，此特定版本的结果可能不同。

这是我的设计和一个简单的32 kB闪存盒，只有一个32 kB ROM。它非常有限，但如果您只需要墨盒来运行简单的游戏，那么是一个不错的选择。该设计是开源，可以在我的GB-Hardply存储库中找到。

这是我的设计和仅用于256 kB ROM的ROM的闪存盒，使用CPLD支持256 KB ROM和MBC1或MBC5仿真。没有支持拯救游戏，但它没有支持，但它是一个需要比32 kB更大的游戏的游戏。该设计是开源，可以在我的GB-Hardply存储库中找到。

注意：电路板表示GB-Cart2m-A，因为在我将其重命名之前的项目的旧名称，因为我将其重命名为与我的其他墨盒的一致性。

这是我的设计之一和A＆＃34;最大化＆＃34;支持8 MB ROM和128 KB保存RAM的设计。它只支持MBC5仿真，但可以处理最大的ROM / RAM官方MBC芯片可以支持，所以任何游戏男孩游戏都将适合。没有支持RTC或其他额外功能的支持。该设计旨在是开源，但尚未发布。

测试版是GB-Cart8M-A V2.1，带有MX29LV640E闪存芯片和IS62WV1024E RAM芯片。

一个原始的游戏男孩（DMG）用Rohde＆amp供电; Schwarz HMC8043使用DC插孔输入的可编程电源提供稳定的+ 6V输入电压。通过在PC上运行的自动测试，通过USBTMC使用SCPI命令控制电源。测试某些墨盒涉及通过在系统上电后通过初始菜单，在这些情况下，需要一些手动步骤来完成测试。

二手控制台具有序列号G38953646，并使用B版SOC芯片和C型电源板。您可以在其游戏男孩硬件数据库输入页面上阅读有关测试控制台的更多详细信息。

使用HMC8043的数据记录功能收集输入电压和电流数据，其中具有1ms采样间隔，根据设备数据表导致10mV / 1mA的分辨率。利用用于原始数据的相当短的采样间隔允许收集有关当前和其他细粒度细节的短峰值的数据。然而，在从高级观点比较功耗时，太多细节并不是很有用的。例如，用1ms采样间隔IT＆＃39;甚至可以看到绘制帧的VBLANK时间，因为游戏男孩PPU（=像素处理单元）在那个时间点和＃39时消耗更少的电力; SA倾角测量的输入电流！它＆＃39;是一个有趣的研究主题，但现在我们＆＃39;重新对墨盒之间的高水平差异感兴趣，因此在后处理中使用了50ms窗口的滚动均值，以平滑数据中不必要的细节。

屏幕对比度一直转动，所以屏幕完全是黑色的。如果使用了SD卡墨盒，我提前学习了如何浏览菜单并在不查看屏幕的情况下加载测试ROM

恰好同化的SD卡用于测试所有SD闪存盒。我不知道墨盒是否会在运行游戏时保持SD卡，但使用相同的SD卡是无论如何的一个好主意

在我们的第一次测试中，我们＆＃39;如果在实际墨盒ROM开始执行之前，系统会在系统上电后立即查看电源消耗。当大部分时间没有实际访问盒式磁带时，这将使我们一些静态功耗的想法。

首先，让我们看看没有任何插入系统的墨盒的测量。

系统通电后立即存在大的初始浪涌电流。这是完全正常的，但极大的浪涌电流可以在系统中吹熔丝。请注意，数据后的50ms滚动均值实际上隐藏了数据中的实际峰值和我们＆＃39;重新看到峰的平滑版本！实际峰值可以非常高且锐利，并且可以使用不同的技术来测量。但是，这次我们＆＃39;重新关注准确的浪涌电流测试。

初始浪涌电流几乎稳定后，还有另一个更小的峰值。我怀疑这是由系统从重置状态释放的系统引起的，所以很多事情都同时推动。

第三张峰值更宽，是由＆＃34; cha ding！＆＃34;徽标滚动后声音。由于我们＆＃39;重新使用系统以最大卷，我们有时可以看到控制台在数据中播放的音频播放！

如果我们忽略峰值并查看更稳定的时间段，它看起来像系统输入功率通常悬停约〜235 mW。峰值也有趣，特别是第三峰在后面的测试中很重要，因为＆＃34; cha ding！＆＃34;声音将用于对准来自不同闪光推车的测量。

与插入没有墨盒相比，TETRIS几乎没有额外的功率，而Pokemon Blue和Wario Land II略微消耗稍微悬停在左右约250 mW的正常输入功率。它看起来似乎是口袋妖怪蓝可能会消耗一个小数量超过导线二世，但这种差异非常小。

再现推车很有趣：它在启动测量中消耗比真正的推车更低的功率。

我的闪光购物车设计在这个测试中消耗了很少的功率，并且与没有墨盒大致相当，虽然如果我们放大，我们可以看到闪光推车消耗一点的电力。 GB-Cart8M-A消耗的功率略高于其他两个，看起来GB-Cart256K-A可能几乎不会丢失到GB-Cart32k-A。

该图还显示了一个有趣的额外细节：GB-Cart8M-A具有不同的行为，而不是其他的行为，并产生不同类型的峰值。首先，缺少大型浪涌电流事件后的较小峰值，我们实际上看到了宽度的倾角，直到输入电源变为正常状态。 ＆＃34; cha ding！＆＃34;声音峰值也稍后发生，但看起来正常。这些差异是由GB-Cart8M-A中的电力管理电路引起的，这使系统保持在复位状态，直到系统电压稳定在一定的时间段内。这是一个安全功能，以帮助保持浪涌电流，以合理的水平，并确保盒在开始执行任何重要的情况下具有稳定的电压。支持节省的真正推车也有一个主管机制，可以帮助保持您的保存游戏安全，但它们使用不同类型的芯片快速退出重置状态，所以我们不会看到这个数字中的行为测试场景。

像GB-Cart8M-A一样，EMS64M似乎在盒子上有某种主管电路，但它导致启动期间较窄的倾角和＆＃34; Cha Ding！＆＃34;声峰具有比GB-Cart8M-A少的延迟。总体而言，墨盒消耗了比真正的推车，我的闪光灯推车和再现推车更多的功率。然而，差异是巨大的，所以我＆＃39; D Say EMS64M在这个测量中表现得很好。

原始的Everdrive盒产生非常像先前测试的墨盒的曲线。然而，在大量的垂直偏移中，盒子消耗了比其他墨盒更多的功率。该测量中的正常稳定输入功率约为465兆瓦，与真正的欧耳筒相比几乎是双倍的两倍！

Everdrive x5比原来的everdrive更好地表现得比较近的竞争对手。但是，它仍然失去了正品墨盒，EMS64M和我的设计。

EZ-Flash Junior在此测量中具有最糟糕的表现。 INSUSH电流事件期间的输入电源关闭图表，整体消耗所有测试盒的最大输入功率，并且输入功率甚至在测试期间似乎完全稳定。根本不太伟大。

在第二次测试中，我们在播放方块（V1.1，常见版本）时测量各种推车的功耗。测量数据一直对齐，以从＆＃34开始; cha ding！＆＃34;声峰使不同的墨盒易于比较。这是必要的，因为一些推车在启动期间将系统保持在重置状态一段时间，并且在加载正确的ROM之前需要通过菜单进行SD卡。

让＆＃39;首先从真正的墨盒开始，所以我们可以理解默认情况下的功耗图表的样子。

在＆＃34; cha ding！＆＃34;，这是嵌入在控制台结束中的引导ROM代码的位置，并且盒式磁带上的代码开始执行。功耗上升，因为经常从墨盒读取数据，这会消耗更多的功率，而不是盒处于待机状态。确切的行为取决于墨盒代码正在做的事情，但在方块的情况下，该代码做了一些准备，显示了＆＃34;版权屏幕＆＃34;没有音乐，只需等待从墨盒执行的热门循环中等待几秒钟。

这是显示标题屏幕的位置，音乐开始播放。音频消耗一些额外的电源，如果您仔细看，您甚至可以在电源图中看到标题屏幕旋律的许多单位音符，并试图想象头脑中的音乐！

我的闪光推车与真正的购物车保持竞争力，但耗费稍微的功率。在启动测量中，我的闪存推车之间的差异非常小，但在这里，您可以清楚地看到由功耗订购的闪存车：GB-Cart32k-A消耗最少，GB-Cart8m-A和消耗最多。

为简单起见，i＆＃39; ll从进一步的比较中释放出gb-cart32k-a和gb-cart256k-a，只包括＆＃34;最差＆＃34;我的闪光推车：GB-Cart8M-A。

不出所料的是所有闪光推车都会输给真正的购物车，但是在不同推车之间存在大量的变化。例如，如果我们计算2S-9S时间间隔中的平均功耗并将闪光灯与真正的TETRIS进行比较，我们得到以下相对功耗值：

如果我们假设相对功耗保持大致相似，并且使用原始的everdrive播放俄罗斯尖端使您不到电池寿命的一半与正品推车相比。

它也很有趣的是，EMS64M在＆＃34期间的功耗远低得多; Cha Ding！＆＃34;声音，但随后功耗大大增加。当游戏实际上正在运行时，它只管理只能击败原始的Everdrive。镜筒似乎具有合理的静态功耗，但动态功耗非常高。

此时发生了一些奇怪的事情：正品购物车和GB-Cart8M-A显示窄功耗峰值，而所有其他闪光推车都有更宽的峰值，而且图的其余部分略有延迟。这表明另一个闪光推车最终以某种原因执行略微不同的代码。我没有对此有很好的解释，但我怀疑闪光推车可能已经用零或其他图案初始化了保存RAM内容，并且RAM包含与其他推车不同的模式。如果代码正在计算RAM内容的校验和，则代码可能采用不同的时间来根据RAM内容执行。

这是云和音乐的介绍动画开始的地方。 EMS64M的功耗显着下降，这可能是由CPU花费更多时间在Halt模式下睡眠而不是一直从墨盒读取字节。

这是音乐变化和岛屿从云后面出现的地方。再一次，EMS64M的功耗下降。我怀疑在这里播放不同类型的音乐需要从盒式磁带中读取更少的字节，因此CPU在停止模式下花费更多的时间。

在大多数情况下，功耗看起来非常相似。这是有道理的，因为具有更大的ROM和/或RAM更复杂的游戏可能会赢得＆＃39; t大大影响闪存盒的功耗。然而，EMS64M在这里比使用TETRIS更有利地排名一点，可能是由于CPU停止模式降低了前面提出的动态功耗。此外，这次GB-Cart8M-A击败了正版推车。差异很小，但这证明了一辆闪光推车可以消耗比真正的推车更少的力量！

老实说，我希望重新击败真正的推车，但这里有很少的优势。它也值得注意的是，repro形状的形状看起来有点不同，因为它＆＃39; s执行修补的rom而不是原始的正版rom。这种Repro购物车只使用闪存，并没有在电路板上的电池支持的保存RAM，因此需要一个修补的ROM，它使用闪存的一部分作为＆＃34;保存Ram＆＃34;

现在，我们看了看着重新看来，我们可以从测试中删除它并专注于闪光墨盒。

这种闪光购物车用Pokemon Blue测试了类似的故事，作为Wario Land II，但随着一个很大的差异：这次EMS64M实际上在测试中的大部分时间内与Everdrive GB X5竞争！也许口袋妖怪蓝色介绍花费更少的时间阅读墨盒字节而不是导航土地II？我认为这一结果提高了我对EMS64M的一般意见，但它确认其功耗可能因墨盒被访问的频率和方式而变化而变化。

除EMS64M之外的所有测试的闪光推车具有相当稳定的行为，因此它可以根据这些功耗测试将其从最坏的速度排列。

我的墨盒设计证明了闪光推车可以比真正的墨盒消耗更少的功率，但它们并不广泛可用，对具有合适技能和设备的人来说，对人们来说主要有趣。最好的广泛可用的闪存墨盒似乎是Everdrive GB X5，与原始Everdrive GB相比，这是一种大规模的改进，又是最糟糕的盒式筒。 EZ-Flash Junior令人失望，我个人期待它表现得更好。 EMS64M功耗大大变化，因此电池寿命取决于您播放的游戏以及游戏如何编程。

不要购买原始的Everdrive GB或任何克隆。我听到一些克隆有一个＆＃34;省电模块＆＃34; （最有可能是一个切换稳压器），但我认为它可以在设计方面是相同的

如果您想要基于SD卡的闪存购物车，请购买一个Everdrive GB X系列墨盒，如果您能负担得起。 如果您与EZ-Flash Junior一起使用，请准备好较低的电池寿命和潜在的问题，如果您有修改控制台 以下是所有测量的原始数据文件。 请注意，这些文件尚未在前面提到的50ms滚动均值后进行后处理，所以在该博客文章中所示的图中，更精细的细节和快速瞬变。 Repro Card也可以比真正的墨盒消耗更少的功率。 注意：这一并非使用Repro推车的意思是一个好主意，除非您将墨盒和您的保存游戏视为一次性货物 典型的功耗排名（从最少消费到大多数消费的排序; EMS64M未排名;数字基于Pokemon Blue）： EMS64M的功耗取决于墨盒上的ROM在做什么，但似乎总是输给Everdrive GB X5和更多的功率高效墨盒