¿Cómo funcionan los emuladores? La diferencia entre emulador y simulador

Probablemente hayas oído hablar de la emulación, pero ¿sabes lo que realmente significa? Esto es lo que necesita saber sobre cómo funcionan los emuladores.

El software de emulación le permite utilizar un sistema operativo diferente al de su host. Por ejemplo, puede ejecutar un emulador de Windows 7 en su máquina con Windows 10. Todavía puede usar Windows 10, pero también puede sumergirse en Windows 7 como desee.

Mucha gente usa emuladores todos los días para probar software, probar un nuevo sistema operativo o ejecutar una vieja consola de videojuegos.

Pero, ¿alguna vez te has preguntado cómo funcionan los emuladores? ¿O por qué sus emuladores son lentos o experimentan retrasos? Siga leyendo y descubrirá lo increíble que es realmente la emulación.

El Hardware De Emulación Marca La Diferencia
Pensemos en lo que afecta el rendimiento de la emulación con un ejemplo del mundo real.

Los juegos de PlayStation no funcionan en su sistema Windows porque esos juegos no están diseñados para ejecutarse en una computadora normal. Los dispositivos PlayStation son muy específicos en su composición física, y contienen hardware único que Windows, o cualquier otro sistema operativo de computadora, no sabe cómo usar.

Por eso necesitas un emulador. El software de emulación tiene como objetivo ejecutar un programa diseñado para un tipo de sistema en otro sistema. Los programas que hacen que esto suceda se conocen como emuladores. Si bien los detalles y el funcionamiento interno varían entre los emuladores, al final, intentan lograr el mismo resultado: hacer que el software se ejecute en hardware diferente.

¿Cómo Funcionan Los Emuladores?
Los emuladores trabajan duro para que un programa extranjero se ejecute. En resumen, un emulador es una pieza de software que "actúa" como una pieza de hardware. En la mayoría de los casos, esto significa simular todas las capacidades de un componente de hardware como un componente de software. No solo eso, los componentes de hardware que se emulan como software deben funcionar sin errores, o de lo contrario el emulador no funcionará correctamente.


La dificultad de convertir piezas de hardware avanzadas y únicas en software que funcione es la razón por la que los emuladores para las consolas de juegos modernas tardan mucho en desarrollarse. Se necesita mucho trabajo y esfuerzo para que el proceso de emulación funcione, porque el hardware moderno, como una PlayStation 4 o una Xbox One, es extremadamente complejo.

Volviendo al ejemplo de PlayStation, un emulador debe imitar un chip de sonido especial, una tarjeta gráfica, una unidad central de procesamiento, etc., sin siquiera considerar la emulación de componentes periféricos como controladores de CD.

Entonces, ¿cuál es el componente más difícil de emular?

Unidad Central De Procesamiento
La pieza de hardware más difícil de emular suele ser la unidad central de procesamiento (CPU). La CPU es un componente central de todas las computadoras, desde teléfonos inteligentes hasta consolas de videojuegos. En muchos sentidos, la CPU es el componente informático más importante con respecto a la emulación, ya que todos los demás componentes se vinculan directamente a él.


No todas las CPU son iguales. La principal forma en que las CPU se diferencian entre sí es en sus conjuntos de instrucciones . Un conjunto de instrucciones de la CPU determina cómo una computadora ejecuta los comandos que le da un programa. Un emulador apuntará a un sistema que tenga un conjunto de instrucciones diferente al de la máquina host. Por ejemplo, la CPU de PlayStation usa un conjunto de instrucciones conocido como MIPS, que es diferente del de escritorio o portátil que usa x86.

¿Por Qué Los Emuladores Son Tan Lentos?
La diferencia entre los conjuntos de instrucciones es una de las razones por las que los emuladores a veces tienen un rendimiento inferior. Cada instrucción de CPU que recibe el emulador debe traducirse de un conjunto de instrucciones a otro. Además, esta traducción del conjunto de instrucciones se realiza sobre la marcha.

En el ejemplo anterior, la CPU del emulador de PlayStation recibe una instrucción MIPS, la traduce a x86 y luego se ejecuta en su computadora.

La traducción de conjuntos de instrucciones forma la base de cómo los emuladores simulan un dispositivo completo dentro de su computadora. Otra forma de verlo es como un traductor del mundo real que transmite rápidamente una conversación entre dos personas que hablan diferentes idiomas. Incluso si la traducción es muy rápida, siempre encontrará alguna pérdida de velocidad. Cuanto más complejos son los idiomas, más lentas son las traducciones.

Virtualización Frente A Emulación: ¿Cuál Es La Diferencia?
La virtualización es muy similar a la emulación, pero existen importantes diferencias entre ellas. En particular, la virtualización generalmente se refiere al uso de máquinas virtuales. La virtualización y la emulación logran lo mismo, pero lo hacen de formas ligeramente diferentes.

Ambos están diseñados para ejecutar el software en un entorno aislado. La virtualización se centra en el aislamiento mientras que la emulación se centra en el entorno. Esto significa que los emuladores simulan una gama más amplia de hardware que las máquinas virtuales.

No puede ejecutar un sistema PlayStation en una máquina virtual, por ejemplo. Pero podría ejecutar un emulador de PlayStation en un entorno virtual de Windows.


Sin embargo, debido a esto, la virtualización suele ser más rápida que la emulación. En lugar de emular un sistema, una máquina virtual asigna potencia de procesamiento a un subsistema aislado. Es importante destacar que esto significa que la CPU no se emula .

Como tal, el público objetivo de los dos difiere un poco. Los emuladores tienden a estar diseñados para consolas de videojuegos (u otros sistemas que son completamente diferentes de las computadoras normales), mientras que es más probable que se encuentren máquinas virtuales ejecutándose en empresas. Esto se debe a que proporcionan un entorno rápido y seguro en el que ejecutar programas.

Sin embargo, esto es sobre todo una minucia. En términos prácticos, la virtualización y la emulación son funcionalmente iguales en el sentido de que ambas existen principalmente para traducir de un "idioma de instrucción" a otro.

Tres Formas De Utilizar La Emulación
Hay varias formas de aprovechar la emulación. ¡Incluso podría estar usándolo ahora sin siquiera saberlo! A continuación se muestran algunos ejemplos notables.

1. Ejecute Programas De 32 Bits En Windows De 64 Bits
Windows de 64 bits es diferente a Windows de 32 bits . La versión de 64 bits de Windows puede utilizar una capa de compatibilidad especial para ejecutar programas de 32 bits. No es necesario emular un sistema completo para que todo funcione porque los programas de 32 bits ya son similares en diseño. Debido a esto, el proceso es extremadamente rápido.

2. Emule Todas Las Consolas


Las últimas consolas son muy difíciles de emular. Aunque la PlayStation 3 llegó al mercado en 2006, todavía es difícil emular una gran proporción de juegos para la consola. La situación de la emulación para Xbox 360 está aún más rezagada.

Aún así, existen emuladores para un montón de consolas de videojuegos más antiguas, incluidas muchas de las mejores consolas de los 90 . Hay una ventaja adicional por ejecutar los antiguos emuladores de videojuegos en hardware moderno. Los juegos antiguos reciben un aumento de rendimiento en el hardware moderno. Dependiendo del emulador, puede usar gráficos HD o incluso 4K, haciendo uso de la potencia de cálculo adicional para jugar juegos a niveles mucho más altos que su resolución nativa. Mira el video para ver un excelente ejemplo, usando el emulador PCSX2 PlayStation 2 para jugar Gran Turismo 4.

Incluso puede ejecutar emuladores de videojuegos en su dispositivo Android , lo que le permite jugar retro mientras viaja.

3. Pruebe Diferentes Sistemas Operativos
Por lo general, si desea probar un nuevo sistema operativo, deberá instalarlo en su disco duro. La emulación le permite ejecutar un sistema operativo separado directamente en su sistema operativo actual utilizando una máquina virtual.

Hay varias razones por las que querría hacer esto. No tendrá que preocuparse si su instalación se comporta mal, ya que está restringida a un entorno virtual. También podría ser su única opción si desea probar un sistema operativo que sea incompatible con el hardware de su computadora. El subsistema de Windows para Linux es un buen ejemplo .

¿Por Qué La Emulación Es Tan Difícil?
Ahora comprende mejor por qué la emulación es complicada. Emular una consola de videojuegos es un proceso complejo --- y este artículo solo cubre lo básico. Sin embargo, ahora que comprende más sobre el proceso de emulación y el desarrollo de emuladores, sabrá exactamente por qué es un poco lento la próxima vez que use uno.

Si desea comenzar a profundizar en su catálogo anterior de videojuegos, así es como juega a los juegos de PS2 en su PC . Alternativamente, retroceda un poco más en la historia de los juegos y aprenda a jugar juegos de PS1 en su PC .

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