Дешевые китайские консоли с «AliExpress» — на чём работают бюджетные игровые гаджеты «за тыщу»?18.10.2023 11:15

Совсем недавно я рассказывал вам о такой популярной в прошлом консоли, как Тетрис и подробно описал возможности процессора, который в нём использовался. Думаю вам, моим читателям, тематика с разбором «подкапотки» различных редких девайсов как минимум достаточно интересна. Полагаю, многие мои читатели, которые увлекаются играми, а особенно ретро-геймингом, видели на маркетплейсах типа AliExpress «новодельные» игровые консоли с названиями X7, X12 и т. п, которые внешне повторяют Nintendo Switch и предлагают кучу пиратских ромов прямо из коробки! Сегодня мы с вами: выясним, что из себя представляют эти консоли изнутри, на каком чипсете они работают, узнаем немного об их программной платформе и разберемся, причём здесь MP5-плееры из нулевых. Интересно? Тогда жду вас в статье!

❯ Небольшая предыстория

Честно сказать, игровые консоли с эмуляторами ретро-систем были популярны всегда, это отнюдь не какой-то современный тренд. Начиная с их появления в середине-конце нулевых, эти девайсы постоянно сметались с полок магазинов благодаря какой-то неадекватной дешевизне, огромному количеству предварительно загруженных игр и неплохому функционалу, помимо, собственно, эмуляции игр. Основной ЦА таких девайсов предполагаются дети: в более юном возрасте все мы были не искушены вариативным геймплеем или крутой графикой, для многих из нас за счастье было попрыгать, играя за Марио, хотя среди пользователей очень часто находились и взрослые люди, которые хотели бы испытать те же эмоции, что испытывали когда-то сидя перед экраном советского телевизора.

Вообще, принято считать, что основными устройствами на рынке портативных систем являются консоли от Nintendo и Sony. Однако в наше время, это не совсем так: сейчас производители ретро-консолей создают свои собственные бренды и выходят на рынок с гораздо более интересными устройствами: вспомнить хотя-бы Miyoo, которые работают на базе собственного дистрибутива Linux, для которого можно писать свой нативный софт помимо запуска эмуляторов, или устройства от Anbernic, которые совмещают в себе функционал Android-смартфона и портативного игрового гаджета. Можно также вспомнить Sup GameBox — нашумевшая ультрадешёвая (~800 рублей или ~8$ на момент написания статьи) консоль с кучей игр для NES (Денди), возможностью подключения к телевизору, а также игры вдвоём с помощью дополнительного геймпада.

История «эмуляторных» консолей достаточно богата на события и устройства. Те, кто крутится в теме эмуляции достаточно давно, помнят такие легендарные устройства как Dingoo A320: очень популярная в своё время консоль с возможностью запуска сторонних эмуляторов и нативных игр (в основном, от китайских студий). Известна большим количеством несовместимых с ней клонов. Толчок популярности дал порт Linux: энтузиасты портировали ядро на MIPS-чипсет Ingenic JZ4760, благодаря чему появилось большое количество эмуляторов и портов игр, которые используют библиотеку SDL. Вышла в 2009 году.

Также была популярна консоль Ritmix RZX-50, которая являлась духовным наследником A320 и работала на базе того же чипсета от Ingenic. Отличия заключались в увеличенном объёме ОЗУ и более удобном дизайне: «кирпичик» A320 нравился не всем. Вышла в 2012 году.

Ближе к 2012–2013 году, стали появляться «эмуляторные» консоли на базе планшетного железа и ОС Android. Эти устройства работали на базе самых разных чипсетов: чаще всего использовались чипсеты Amlogic AML8726-M3 (1 ядро, 1ГГц, Cortex-A9, Mali 400), где-то использовались процессоры AllWinner (я видел только A10: одно ядро, 1ГГц, Cortex A8, Mali 400), в совсем топовых устройствах использовались чипы от Rockchip (и эти устройства были самыми ненадежными). Можно сказать, это было «новое дыхание» для этого рынка: во первых, помимо эмуляторов они тянули большинство Android-игр тех лет. В 2012 году, далеко не у всех были устройства на Android, многие ещё продолжали ходить с тачфонами или кнопочниками а-ля Samsung SGH-E250 и игры на смартфонах для них создавали вау-эффект. А во вторых, эти устройства вполне заменяли планшеты: у них был Wi-Fi, а иногда и 3G, благодаря чему покупатель потенциально получал сразу два устройства: консоль с эмуляторами и физическими кнопками + планшет для серфинга в интернете. Из подобных устройств вспоминаются устройства от JXD и их локализации в РФ: Exeq, Func, Smaggi и иные бренды.
Подобные устройства могут представлять игровую ценность и сейчас: на вторичке они очень быстро дешевеют до «шапки сухарей» — рабочий девайс можно взять в пределах 500 рублей.

И это я не говорю об огромном количестве «безымянных» устройств, которые просто выходили на рынок, локализовывались и продавались за довольно небольшой прайс. Относительно недавно рынок заполонили очень дешевые игровые консоли, которые формой и расцветкой напоминают PS Vita и Nintendo Switch. Брендов у этих устройств нет: обычно используются названия X7, X12 и т. п. — каждая обозначает, видимо, размер дисплея. При этом в программном плане они отличаются, в устройствах с одинаковым корпусом могут встретиться разные прошивки. Производитель обещает тысячи встроенных игр, а также кучу мультимедийных возможностей типа видео-плеера и даже… камеры. На «алике» и российских маркетплейсах стоят они достаточно недорого: в среднем 2–3 тысячи рублей за новое устройство. На барахолках новое или почти новое устройство можно взять за 1.000–1.500 (~10$) рублей — вполне лояльный прайс. Так поступил и я: взял X12 Plus за 1.000 рублей с интересующей меня прошивкой.
Правда я взял девайс с небольшим нюансов: левый аналоговый стик не работал по направлению вниз и на дрифт это не было похоже.

И вот, консоль пришла. Самое время её распаковать!

❯ Распаковка

Устройство поставляется в небольшой коробочке, где вкратце описаны характеристики устройства. Весьма забавляет маркетинг производителя: заявляется о «профессиональном» игровом чипе, большом количестве игр и т. п. В целом, производитель нигде не лукавит: в девайсе действительно предустановлено большое количество ромов, некоторые из них даже вынесены в основное меню.

Комплектация девайса не особо богатая: зарядка, кабель для подключения к телевизору (TV-Out, однако чипсеты этого производителя точно умеют HDMI и возможно на других ревизиях консоли он тоже распаян), инструкция и конечно же сама консоль. Сам девайс ощущается действительно большим, после классического форм-фактора PSP.

У девайса есть кнопка включения и рычажок питания, который видимо напрямую коммутирует массу с аккумулятора: дабы не портить АКБ при долгом простое.

❯ Что внутри?

Предлагаю разобрать девайс и узнать что у него внутри. Как я уже говорил, продавец заявил о нерабочем направлении «вниз» на левом стике, помимо этого, у консоли также туго нажимался левый триггер. Самое время посмотреть, на чем она работает под капотом и обслужить консоль! Разбирается девайс довольно просто — выкручиваем 4 винтика и снимаем крышку с клипс.

Разобрав девайс мы увидим следующую картину: приклеенный к плате аккумулятор, припаянный динамик (причём на корпусе есть место под второй динамик, а на плате пятачки под него — зависит от ревизии), на некоторых устройствах припаянный коаксиал с антенной. В целом, сборка консоли и разводка платы нареканий не вызывает — процесс производства таких консолей отлажен более 10 лет назад.

У устройств подобного плана высокая ремонтопригодность: резинки для кнопок можно попытаться найти в донорских устройствах, спикеры подходят от некоторых планшетов, в качестве АКБ вообще можно использовать хоть BL-4C, а про дисплеи мы поговорим немного позже.

А вот и причина плохой работоспособности нашего триггера. Боковые SMD-кнопки имеют свойство отваливаться, если их сильно и часто нажимать. Кнопки имеют два сигнальных контакта с обратной стороны и две крепежных ножки — именно они чаще всего выламываются. Пофиксить легко: некоторые снимают шелкографию и добавляют дополнительный припой для лучшего крепления, некоторые садят на клей. Я чаще капаю клей под «пузо» кнопки и запаиваю — работает нормально.

Переходим к стикам, которые взаимозаменяемы и их без проблем можно выпаять из донорских китайских консолей — они полностью идентичны. Конструкция их довольно простая: по сути, это два переменных резистора, которые выдают напряжение от 0в до 3.3в (референсное, может быть любым) по каждой оси. Разбираются они легко: поддеваем металлические крепления с длинной стороны (не с короткой!) и аккуратно разбираем стик. Здесь его достаточно почистить и всё будет работать нормально.

Однако несмотря на то, что стик фактический аналоговый, в большинстве подобных устройств он обрабатывается как цифровой — т. е. влево, вправо, вниз и вверх. Причём далеко не всегда есть возможность одновременно зажать несколько кнопок направления — что может стать проблемой в некоторых играх.

Самое интересное у устройства находится с обратной стороны. Отпаиваем аккумулятор, откручиваем винтики, крепящие плату, отсоединяем шлейфы и вытаскиваем материнку. Характеристики нашего устройства следующие:

Чипсет: ATJ2279B.
ОЗУ: Одна банка DDR1 NANYA на 64Мб. Эти чипы уже очень давно не производятся.
NAND: Infineon 29FI6808CCMEI. На чипе стоит маркировка ©'09. Потенциально, этот чип лежал на складе аж с 2009 года — более 14 лет! Даташит на этого чип не нашлось, на этикетке консоли написано 16Гб, по факту система видит 8Гб.
Дисплей: На этот раз, довольно «свежая» матрица MLHD5 2022 года выпуска.

Сам по себе ATJ2279B — это полноценная система на кристалле, которая уходит корнями аж в 2010 год. Да, никаких изменений за 13 лет в этих устройствах не произошло, кроме портирования новых эмуляторов. На данный чип есть подробный даташит, который описывает его возможности.

Вычислительное ядро: MIPS, на частоте до 450МГц с 16Кб кэша данных и 16Кб кэша инструкций.
GPU: 2D-графический ускоритель с поддержкой OpenVG 1.0. В прошивке, похоже, не используется — анимации тормозные.
Память: Контроллер DDR1/DDR2 памяти с максимальным объёмом до 256Мб и контроллер NAND-памяти с автоматической коррекцией ошибкой и ремаппингом бэдблоков. Теоретически, на данном чипсете можно запустить Android — поддерживаемый объём ОЗУ и производительность ядра позволяли это сделать, но производительность была бы достаточно низкой.
Дисплей: Поддержка TTL-матриц с разрешением до 1024×1024.
Ввод: Матричная клавиатура + резистивный тачскрин
ТВ: TVOut + HDMI в чипсете (однако на самой плате, HDMI не разведен).
USB: OTG хост + ведомое устройство.
Питание: 3.3–4.2в, встроенный контроллер для зарядки литий-ионных АКБ + ADC для мониторинга вольтажа аккумулятора при зарядке.

В начале статьи я говорил о том, что данные консоли имеют кое-что общее с MP5-плеерами нулевых. Процессоры компании Actions Semiconductor когда-то использовались в подобных устройствах именно как мультимедийные — они включали в себя DSP-сопроцессор для декодирования звука и работы с видео. Компания славилась тем, что предоставляла исходный код прошивки (на базе RTOS UCOS-II) с готовым плеером, драйверами и.т.п — благодаря чему, на рынке появилось много дешевых устройств, где производителям оставалось лишь кастомизировать интерфейс под себя. Со временем, производители портировали на эту прошивку различные эмуляторы, а сама прошивка научилась запускать сторонние бинарники — мне на флешке попадались so-библиотеки эмуляторов.

Так и появилось кучу самых разных мультимедийных игровых консолей за копейки. Процессоры Actions Semiconductor понемногу развивались — была даже вариация G1000, которая имелся даже отдельный 3D GPU — Vivante GC и тянул игры уровня PS1, однако серьезного буста в производительности он не давал.

JXD5000 на базе G1000.

Производитель предлагал собственный SDK для разработки игр и эмуляторов под устройства на базе этих чипов. Китайские студии делали игры под эти устройства, но в публичный доступ утекало только SDK на Dingoo A320 и есть homebrew SDK для SPMP8k (консоль на котором я ищу). Есть некий SDK с частичным исходным кодом прошивки: инструкций по сборке нет, но попробовать разобраться можно.

Отдельно хочется сказать про дисплей — их можно было найти в бюджетных планшетах 2010–2014 годов, в основном на базе чипов WM8650, AllWinner A10/A13, AMLogic AML8726-M и дешевых Rockchip. Поскольку родной дисплей по качеству очень «так себе», можно провести апгрейд, взяв матрицу с какого-нибудь нерабочего планшета за 100 рублей с юлито. 100% подходят матрицы от китайских реплик первого iPad с диагональю 7». Это повышает ремонтопригодность гаджета — битые планшеты на всяких скупках можно найти почти в каждом городе. Главное обращайте внимание на форму шлейфа, перед покупкой гуглите »<модель планшета> матрица» и сверяйте с своим. В остальном они должны быть совместимы.

Родная матрица.

Подкинул дисплей от реплики iPad.

Общение с дисплеем идёт по протоколу RGB, 60 пиновый шлейф, распиновка стандартная: её я прикладываю ниже. Дисплеи 40pin (навигаторы), 50pin (планшеты), 60pin (чуть более свежие планшеты с отдельной подсветкой) хорошо стандартизированы и обычно без каких либо проблем взаимозаменяемы:

Собираем девайс обратно. Самое время протестировать устройство в играх!

❯ Играем

При включении устройства, нас встречает забавная анимация и главное меню, которое предлагает следующие возможности:

Какие эмуляторы у нас есть? Давайте смотреть:

NES
SNES
SMD
GB
GBA

В целом — весьма неплохо. Но как у них с производительностью? Давайте посмотрим:

Эмулятор GBA идёт отлично. Даже довольно тяжелые 3D-игры типа NFSU2 идут без каких либо проблем и «рваного» звука. Не могу ничего сказать насчет серьезного пропуска кадров, но в целом этот ром играется неплохо, как и например Street Fighter II:

Эмулятор SMD идёт плюс-минус нормально. Видны кое-где корректировки пропуска кадров, но в целом вполне играбельно. Что странно: при таком объеме встроенной памяти, в консоли всего чуть больше 40 ромов для NES и среди них нет ни Earthworm Jim, ни Sonic The Hedgehod! Ну как так-то! 2.5D игры идут неплохо.

Эмулятор SFC (SNES) идёт сносно. Ромов реально довольно много и среди них попадаются такие занимательные игры, как Metal Warriors: Run & Gun сайдскроллер про огромного меха. Игры идут вполне хорошо, правда я не тестировал более тяжелые игры для SNES, которые могут использовать альфа-канал, например.

Ну и эмулятор NES, с учетом того, что SNES и GBA здесь идут нормально, тоже работает хорошо. Для этой консоли здесь больше всего ромов: как минимум, несколько сотен. Возможности поиска (вроде-бы нет), поэтому навигация по играм может быть не очень удобной.

В целом, консоль весьма неплохо справляется с прямым предназначением — эмуляцией. Кое-где есть слабые места, но это не так критично. Консоль умеет прикидываться USB-флэшкой, благодаря чему на неё можно залить новые ромы или, например, музыку, видео или электронные книги (дисплей здесь очень «так себе» для чтения, глаза быстро устанут). С музыкой есть нюанс: возможно мне попался брак, илиу моих наушников джек слишком короткий, но в моей консоли работает только один канал на звук. Качество вполне неплохое, на уровне MP3-плееров начала 2010х готов, но с Hi-Fi плеерами очевидно не сравнится.

❯ Заключение

Лично как по мне, платформа сама по себе перспективная, как и вся задумка в целом, но подкачала реализация. Если бы китайцы выпустили нормальное SDK для инди-разработчиков, то авось выходили бы порты новых эмуляторов и весьма интересных игр. Конечно на этой консоли можно без проблем поменять дисплей на более качественный, или поставить АКБ побольше (благо места в корпусе просто завались), но экспиренс от игры улучшается совсем незначительно. Если у вас небольшой бюджет, я порекомендую смотреть в сторону старых консолей на Android: у них обычно и дисплеи гораздо лучше, и производительность отличная и они вполне могут послужить и планшетом: клиенты ВК и YouTube на Android 4.x есть.

Вот так работают игровые консоли «под капотом». Эти устройства практически не поменялись за 10 лет, да и зачем? Свою функцию ультрадешевых устройств они выполняют нормально, а это самое главное. Конечно хотелось бы иметь версию с чуть-более качественным IPS-дисплеем и нормальным аналоговым стиком, но если так посмотреть — они уже есть и от более именитых производителей. Причем в разных форм-факторах: кому-то нравится GBA, а кому-то PSP.

Покупать ли такой девайс себе? В качестве основного устройства для игры — я бы не стал, ребенку — вполне возможно. Решайте сами :)