Destripando la Super Nintendo
Empezamos a subir algo del material que llevamos a la Retro Encounter. Los que os pasasteis por nuestro stand quizás visteis una serie de placas de consolas destripadas, y junto a ellas algunos documentos que explicaban parte del funcionamiento de las mismas. Aquí os dejo el destripe de la Super Nintendo.
La placa y fotos pertenecen a David Sánchez, que se apuntó a desmontar su SNES y traerla al evento. El artículo se intenta centrar en identificar los distintos chips de la máquina y dar algunas pinceladas de su funcionamiento. Empezamos:
Resumen
CPU: Procesador WDC W65C816 de 16 bits a un máximo de 3.58 MHZ
RAM de programa: 128 KBytes
Sonido: Chip Sony SPC700 a 4.1 MHz
RAM de sonido: 64 KBytes
Video: Dos chips de procesado gráfico capaces de generar imágenes de entre 256×224 y 512×448 píxeles de resolución. Podía elegir entre 32.768 colores, y mostrar un máximo de 4.096 colores en pantalla dependiendo del modo gráfico.
RAM de video: 64 KBytes
RAM de programa: 128 KBytes
Sonido: Chip Sony SPC700 a 4.1 MHz
RAM de sonido: 64 KBytes
Video: Dos chips de procesado gráfico capaces de generar imágenes de entre 256×224 y 512×448 píxeles de resolución. Podía elegir entre 32.768 colores, y mostrar un máximo de 4.096 colores en pantalla dependiendo del modo gráfico.
RAM de video: 64 KBytes
CPU
S-CPU 5A22: Procesador principal de la Super Nintendo. Fabricado en exclusiva por Ricoh para Nintendo, el procesador está basado en el WDC 65C816 diseñado a su vez por Western Design Center. Este procesador era una versión mejorada del que se instaló anteriormente en la NES, y era compatible hacia atrás, lo que facilitó el port de algunos juegos como las versiones de Super Mario en el All Stars.
La versión instalada en la consola funcionaba a una velocidad de procesador variable por software: 1.77, 2.68 y 3.58 MHz. Estas velocidades iban en relación con el tipo de cartucho que se hubiera usado: SlowRom (2.68 MHz) o FastRom (3.58MHz).
Como curiosidad, el chip SA-1, montado en algunos cartuchos, era una versión mejorada del procesador principal. Este chip funcionaba a 10 MHz e integraba una pequeña ram, caché y el chip de región. El chip SA-1 funcionaba en paralelo con el principal, a modo de coprocesador para acelerar la ejecución de juegos como el Super Mario RPG.
S-WRAM: Este es el chip de RAM de datos de la consola. Es un chip de DRAM de 128 KBytes, y que almacenará los datos de programa necesarios para ejecutar las roms.
Video
S-PPU1 y S-PPU2: Los Picture Process Unit (o unidades de procesado de imagen). Estos dos procesadores son los encargados de generar los gráficos para mostrarlos en pantalla. Entre otras características, la consola podía mostrar gráficos a una resolución horizontal de 256 ó (raramente) 512 pixels, y una resolución vertical de 224, 239, 448 ó 478 píxeles. Dependiendo del modo gráfico, la consola podía mostrar gráficos organizados en 4 capas de fondo usando paletas de 8 colores, o en fondos de 2 capas con paletas de 256 colores. También contaba con un modo gráfico especial llamado “modo 7”, que permitía efectos para simular entornos pseudo 3D.
VRAM: Dos chips de 32KBytes cada uno para los datos de video. Accedidos por los PPU, también podían ser accedidos por los chips especiales que hubiera integrados en los cartuchos para la generación de nuevos gráficos y efectos especiales.
Audio
El hardware de audio de la Super Nintendo se podía ver como un sistema aparte de la consola. Si alguna vez quitasteis un juego «en caliente» (las madres saben de esto más que nadie), probablemente se quedara la pantalla en negro pero el sonido seguía como si nada. Esto es debido a que esta parte funcionaba de forma autónoma en paralelo con el resto de procesadores, y contaba con su propia RAM. De hecho, es posible dumpear en un momento dado el estado de los procesadores de audio, y reproducirlo en un ordenador con el programa adecuado.
Sony S-SMP: Uno de los dos chips de sonido fabricados por Sony para la consola. Éste en concreto está basado en el SPC700, un microprocesador de 8 bits con un juego de instrucciones similar al procesador 6502 de la NES. Funcionaba a 2.048 Mhz, y estaba encargado de procesar los bloques de audio que le mandaba la CPU. El SMP funcionaba en paralelo con la CPU, y con su propio programa, por lo que se podía reprogramar para algún efecto de sonido específico.
Sony S-DSP: O procesador de señales digitales. Este procesador complementa al anterior para poder generar las señales de audio. Trabaja con señales de audio de 16 bits y muestreo de 32 kHz . Podía mezclar hasta 8 canales de audio, con efectos de voz panorámica, control de envolvente ADSR, filtrado de eco, y usar ruido como fuente de sonido. Además, podía trabajar con samples de audio comprimido.
RAM de audio: Son dos chips de 32 Kb. cada uno, compartidos por los dos chips de audio.
Miscelánea
Chip F413: Este es el chip encargado de la seguridad de la región de la consola. Su función era la de decidir si la consola podía ejecutar o no el juego introducido. Este chip se “habla” con otro chip “llave” que se encontraba en el cartucho. En caso de no concordar, el F413 ponía la CPU en estado de reset, por lo que era imposible ejecutar el juego.
Chip S-Enc B: Chip encargado de la decodificación de video RGB a algo entendible por los televisores. Transformaba la señal RGB “en bruto” a señales de S-Video, Video compuesto y RGB analógico.
Zócalo del cartucho: El conector de los cartuchos. Normalmente solo se usaban los pines centrales, pero los conectores de los lados del zócalo eran usados mayoritariamente por juegos con chips especiales. Esos conectores permitían el acceso directo al hardware de video y audio para operaciones especiales
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