La lista de chips de mejora de la Super NES demuestra el plan de los diseñadores de hardware de Nintendo de ampliar fácilmente la Super Nintendo Entertainment System con coprocesadores especiales . Esta selección estandarizada de chips estaba disponible para los desarrolladores con licencia, para aumentar el rendimiento del sistema y las funciones de cada cartucho de juego. A medida que se fueron poniendo a disposición chips cada vez mejores a lo largo de la generación de la Super NES, esto proporcionó una forma más barata y versátil de mantener la vida útil del sistema en el mercado que construir una CPU mucho más cara, o un chipset de serie cada vez más obsoleto, en la propia Super NES.
La presencia de un chip de mejora a menudo se indica mediante 16 pines adicionales a cada lado de los pines originales, 8 a cada lado. [1]
El chip Super FX es una CPU RISC complementaria de 16 bits desarrollada por Argonaut Software . [2] Normalmente está programado para actuar como un chip acelerador de gráficos que dibuja polígonos y efectos 2D avanzados en un búfer de cuadros en la RAM que se encuentra junto a él. Super Mario World 2: Yoshi's Island utiliza el Super FX 2 para escalar, rotar y estirar sprites .
Este chip tiene al menos cuatro revisiones, primero como un chip montado en superficie etiquetado como "MARIO CHIP 1" (Mathematical, Argonaut, Rotation & I/O), comúnmente llamado Super FX, en los primeros cartuchos Star Fox (1993). A partir de 1994, algunas placas tienen una versión de epoxi, y más tarde una primera revisión se denomina GSU-1. Ambas versiones tienen una señal de 21,47 MHz , pero un divisor de velocidad de reloj interno la reduce a 10,74 MHz en el MARIO CHIP 1. Sin embargo, el GSU-1 funciona a 21,47 MHz. Tanto el MARIO CHIP 1 como el GSU-1 pueden admitir un tamaño máximo de ROM de 8 Mbits . El diseño se revisó para el GSU-2, que sigue siendo de 16 bits, pero esta versión puede admitir un tamaño de ROM superior a 8 Mbits. La última revisión conocida es la GSU-2-SP1. Todas las versiones del chip Super FX son compatibles funcionalmente en términos de su conjunto de instrucciones. Las diferencias están en el encapsulado, la distribución de pines, el tamaño máximo de ROM admitido y la velocidad del reloj interno. [3]
El chip Cx4 es un coprocesador matemático utilizado por Capcom y producido por Hitachi (ahora Renesas ) para realizar cálculos trigonométricos generales para efectos de wireframe , posicionamiento de sprites y rotación. Mapea y transforma wireframes en el segundo y tercer juego de Capcom de la serie Mega Man X. [2] Está basado en el DSP Hitachi HG51B169 y tiene una frecuencia de reloj de 20 MHz. [4] El nombre Cx4 significa Capcom Consumer Custom Chip. [5]
Se puede acceder a una pantalla de autoprueba Cx4 manteniendo presionado el botón 'B' en el segundo controlador al iniciar el sistema tanto en Mega Man X2 como en X3 . [6]
Esta serie de chips procesadores de señales digitales de punto fijo proporciona cálculos rápidos basados en vectores, conversiones de mapas de bits, transformaciones de coordenadas 2D y 3D y otras funciones. [7] El chip tiene cuatro revisiones, cada una físicamente idéntica pero con un microcódigo diferente . La versión DSP-1, que incluye las revisiones posteriores 1A de reducción de matriz y 1B de corrección de errores, fue la más utilizada; el DSP-2, el DSP-3 y el DSP-4 se usaron solo en un juego cada uno. [8] Todos ellos se basan en la CPU NEC μPD77C25 y tienen una velocidad de reloj de 7,6 MHz. [4] [9]
El DSP-1 es el más variado y ampliamente utilizado de los DSP de Super NES, en más de 15 juegos diferentes. Se utiliza como coprocesador matemático en juegos como Super Mario Kart y Pilotwings que requieren escalado y rotación de Modo 7 más avanzados . Proporciona un soporte rápido para los cálculos trigonométricos y de punto flotante necesarios para los algoritmos matemáticos 3D. Los posteriores DSP-1A y DSP-1B cumplen la misma función que el DSP-1. El DSP-1A es una versión reducida del DSP-1, y el DSP-1B corrige varios errores. [10] El DSP-1B introdujo un error en la demostración de Pilotwings debido a que el código del juego no se actualizaba para las diferencias de tiempo de las revisiones del chip. [11]
El DSP-2 solo está presente en Dungeon Master . Su propósito principal es convertir los datos de imagen de mapa de bits de Atari ST al formato de plano de bits de Super NES . También proporciona capacidad de escalado dinámico y efectos de transparencia. [12]
El DSP-3 solo está presente en el juego de estrategia por turnos SD Gundam GX para Super Famicom. Ayuda con tareas como calcular el próximo movimiento de la IA, la descompresión de flujo de bits de Shannon-Fano y la conversión de planos de bits de gráficos. [13]
El DSP-4 se utiliza únicamente en Top Gear 3000. Su función principal es ayudar a dibujar la pista de carreras, especialmente en los momentos en que la pista se bifurca en múltiples caminos.
El hardware dentro del periférico Super Game Boy incluye un núcleo Sharp SM83 [14] [15] prácticamente idéntico a la CPU de la Game Boy portátil . [16] Debido a que la Super NES no es lo suficientemente potente para la emulación de software de la Game Boy, el hardware de toda la consola portátil está dentro del cartucho. [17] Sin embargo, los juegos de Game Boy se ejecutan aproximadamente un 2,4 % más rápido que en una Game Boy real debido a una velocidad de reloj ligeramente superior. [18] La Super Game Boy 2, lanzada solo en Japón, soluciona este problema.
Este chip fue fabricado por MegaChips exclusivamente para los cartuchos Nintendo Power para la Super Famicom. Los cartuchos tienen ROM flash en lugar de ROM de máscara , para guardar los juegos descargados por una tarifa en los quioscos minoristas en Japón. El chip gestiona la comunicación con los quioscos para descargar imágenes ROM y proporciona un menú de selección de juegos. Algunos juegos se produjeron tanto en formato de cartucho como de descarga, y otros eran solo de descarga. El servicio se cerró en febrero de 2007. [19]
OBC-1 es un chip de manipulación de sprites utilizado exclusivamente en el juego Super Scope Metal Combat: Falcon's Revenge , la secuela de Battle Clash . [2]
El Rockwell RC96V24DP es un módem de datos/fax de bajo consumo, V.22 a 2400 bit/s, con bomba de datos en un único paquete VLSI , [20] utilizado en el cartucho XBAND . [21]
El chip S-DD1 es un descompresor ASIC fabricado por Nintendo para su uso en algunos paquetes de juegos de Super Nintendo Entertainment System . [2] Diseñado para manejar datos comprimidos por el algoritmo de entropía sin pérdida ABS, una forma de codificación aritmética desarrollada por Ricoh , su uso es necesario en juegos donde se comprimen cantidades masivas de datos de sprites con un límite de diseño total de 32 megabits . Estos datos son descomprimidos dinámicamente por el S-DD1 y entregados directamente a la unidad de procesamiento de imágenes.
El S-DD1 actúa como intermediario entre la CPU Ricoh 5A22 de la Super NES y la ROM del juego a través de dos buses . Sin embargo, el procesador 5A22 que controla el juego puede seguir solicitando datos normales y sin comprimir de la ROM del juego incluso si el S-DD1 ya está ocupado con una operación de descompresión. Esta forma de paralelismo permite descomprimir los datos de los sprites mientras otros tipos de datos se pasan rápidamente a la CPU principal.
Star Ocean y Street Fighter Alpha 2 son los únicos juegos que utilizan este chip. La emulación del S-DD1 fue inicialmente difícil, requiriendo que se proporcionaran "paquetes gráficos" para los juegos afectados, hasta que se identificó el algoritmo de compresión. [22] [23]
S-RTC es un chip de reloj en tiempo real utilizado en un juego, Daikaijuu Monogatari II . [2]
El chip Super Accelerator 1 (SA1) se utiliza en 34 [ cita requerida ] juegos de Super NES, incluido Super Mario RPG: Legend of the Seven Stars . [24]
Similar a la CPU 5A22 en el hardware de Super NES, el SA1 contiene un núcleo de procesador basado en el 65C816 con varios temporizadores programables. [2] El SA1 no funciona como una CPU esclava para el 5A22; ambos pueden interrumpirse entre sí de forma independiente.
El SA1 también presenta una serie de mejoras con respecto al 65C816 estándar:
Un chip de descompresión de datos diseñado por Epson , utilizado en tres juegos de Hudson . Tengai Makyou Zero también contiene un chip de reloj en tiempo real al que se accede a través del SPC7110. [2]
La serie de chips ST es utilizada por SETA Corporation para mejorar la IA .
Se utiliza para funciones generales y para el manejo de la IA de los coches rivales en F1 ROC II: Race of Champions . Contiene un DSP NEC μPD96050 , [10] [25] con una frecuencia de reloj de 10 MHz. [4]
El ST011 se utiliza para la función de IA en el juego de mesa de shogi Hayazashi Nidan Morita Shogi . También utiliza un NEC μPD96050 , [17] con una frecuencia de reloj de 15 Mhz. [4]
El ST018 se utiliza para la función de IA en Hayazashi Nidan Morita Shogi 2. Es un procesador ARMv3 de 21,47 MHz y 32 bits. [10] [26]