In dem Joystick ist ein FPGA o.ä. enthalten, das die gesamte Hardware
des C64 enthält - mit einem 8-Bit-Microcontroller ist so etwas nicht in
Software nachzubilden, dazu reichen weder der Arbeitsspeicher noch die
Rechenleistung noch die I/O-Performance aus.
Im direkten Vergleich ist zwar ein AVR schneller als der 6502 aus dem
C64, aber nur, soweit es um reine Programmabläufe geht.
Die Emulation der 6502-Opcodes sowie der paar Register könnte aufgrund
des deutlich höheren Taktes tatsächlich von einem AVR "machbar"
sein.
Die Taktfrequenz des Z80 kann man für diesen Vergleich getrost durch 4
teilen (ein Speicherzyklus dauert beim Z80 vier Taktzyklen, beim 6502
nur einen), aber die Z80-Opcodes und Register haben es "in sich", so
daß bereits die Emulation der Opcodes den AVR ziemlich ins Schwitzen
bringen dürfte. Das liegt daran, daß der Z80 einige 16-Bit-Operationen
beherrscht, die beim AVR in Software nachgebildet werden müssen.
Das sind zwar "nur" einige wenige Befehle, die jeweils dafür nötig
sind, aber das, gekoppelt mit den Adressierungsarten (indirekte
Adressierung, indirekte Adressierung mit Offset etc.) des Z80 dürften
den AVR schon beträchtlich ins Schwitzen kommen lassen.
Soll dann auch noch die Hardware des C64 oder des Spectrum nachgebildet
werden, dann scheitert das Unterfangen. Gründlichst.