I cartridge di videogiochi possono essere molto semplici, con appena un chip per memorizzare il codice e un paio di condensatori che filtrano il rumore. Tuttavia, con il passare del tempo sono riusciti a trasformarsi in «schede di espansione», aggiungendo memoria supplementare e processori speciali per garantire le prestazioni di giochi avanzati. La Super Nintendo è un eccellente esempio di questo, con titoli che incorporano memoria volatile, meccanismi di protezione e acceleratori di ogni tipo. Il portale di Fabien Sanglard è pieno di informazioni tecniche sui cartridge di Super Nintendo, e merita sicuramente la tua attenzione.
Una critica frequente che sto registrando tra gli utenti di console di ultima generazione è il lock a 30 FPS che gli sviluppatori impongono ai loro giochi. Ora, c'è sempre margine per ottimizzare e applicare trucchi visivi che migliorino le prestazioni... ma la sensazione è che le console stiano rimanendo a corto di potenza.
Ovviamente, questo non è un fenomeno nuovo: anche le console classiche lo hanno sofferto con il loro silicio, ma avevano due vantaggi: porte di espansione e cartridge speciali. Le porte di espansione hanno permesso lo sviluppo di accessori come il Sega CD, mentre alcuni cartridge hanno incorporato hardware secondario affinché i loro titoli non fossero limitati dalle specifiche originali della piattaforma. I giochi di Super Nintendo hanno seguito questa strada in molte occasioni, e il portale di Fabien Sanglard ci mostra diversi dettagli sul design interno dei loro cartridge.
La «salsa segreta» dei cartridge di Super Nintendo
Nella prima sezione, Fabien ripercorre il funzionamento del CIC, il sistema di protezione adottato da Nintendo per bloccare l'esecuzione di titoli non autorizzati. In termini semplici, sono due chip che parlano tra loro, uno nella console e uno nel cartridge. Se il chip della console vede qualcosa che non gli piace, invia un comando di reset all'intero sistema. Il CIC esisteva anche nella Nintendo NES, e alcuni giochi "alternativi" sono arrivati al punto di attaccare la console per disattivare il suo chip per uno o due secondi, mentre nel caso della Super Nintendo alcuni hanno usato il trucco del bypass.
La dimensione dei cartridge è cresciuta con il passare degli anni. Per esempio, Super Mario World del 1990 utilizza una ROM da 4 megabit, e all'altro estremo, il primo Star Ocean (1996) e Tales of Phantasia (1995) necessitavano di ROM da 48 megabit. Logicamente, quei titani richiedevano una soluzione per salvare i progressi, e data la mancanza di archiviazione locale nella console, aggiunsero un chip SRAM, supportato da una batteria CR2032.
Finalmente arriviamo ai processori di accelerazione. Il più noto/mediatico è il Super FX di Star Fox, ma finora sono stati identificati 13 chip, raggiungendo 72 giochi. Il più utilizzato è il Super Accelerator 1 o SA-1, in sostanza un processore 65C816 (lo stesso della Super NES), funzionante a quattro volte la frequenza (10,74 MHz). Il CIC passa ad essere integrato all'interno del chip, e include anche altri 2 KB di SRAM. Nella configurazione più avanzata, il SA-1 può lavorare in parallelo con il chip della console, moltiplicando per cinque le sue prestazioni.
Al SA-1 si aggiungono design come il CX4 di Capcom, il CS-DD1, il DSP-1 (presente in Super Mario Kart e Pilotwings, tra gli altri), e il Super FX2 (l'FX1 con il doppio della frequenza), che ha reso possibile la portabilità di Doom. Per maggiori dettagli, link qui sotto!
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