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Perché lo SNES Mini è molto più di un semplice emulatore - articolo

Nelle cartucce di alcuni dei migliori giochi si nascondeva un hardware tutto particolare.

Lo SNES Mini in arrivo sul mercato è più che un semplice emulatore dello SNES. Rimanda a un tempo in cui l'utilizzo delle cartucce permetteva l'integrazione di hardware custom nei singoli giochi per poter evolvere le capacità dell'hardware base. Il Super NES (o Super Famicom se preferite) portò quell'elemento a un livello ancora superiore con l'arrivo, tra l'alto, del 3D basato sull'hardware nell'era 16 bit grazie all'introduzione del chip SuperFX. Lo SNES Mini propone la prima emulazione ufficiale targata Nintendo di quel chip. Il SuperFX, tuttavia, è solo uno degli esempi dell'hardware custom che migliorava le capacità della console.

Innanzitutto, come evidenziato dal supporto per Star Fox, il suo sequel e Yoshi's Island garantito dalla console retro, lo SNES Mini può contare sull'emulazione di due diversi processori SuperFX. Non è solo l'integrazione dell'hardware a essere affascinante, è la sua implementazione e il modo in cui Nintendo sfrutta la potenza extra insieme alle capacità native della console.

Essenzialmente il chip SuperFX è un processore RISC a 16 bit dotato di funzioni DSP. La versione originale girava a 10,74 Mhz e dava la possibilità al sistema di realizzare i calcoli necessari per il 3D. Il chip, tuttavia, non può contare su alcun hardware speciale per il rendering dei poligoni, ma fa invece affidamento sul fatto che ogni programmatore scriva il proprio software per la conversione in pixel. Secondo gli standard odierni Star Fox gira a un frame rate molto basso (incontriamo regolarmente sezioni sotto i 10 fps) ma il gioco è progettato sufficientemente bene da essere ancora notevolmente divertente da giocare. Il chip FX è utilizzato all'interno del gioco per una grande varietà di funzioni.

Abbiamo oggetti completamente 3D con tanto di rotazioni e animazioni così come point rendering per stelle e punti presenti nella visuale, segmenti per oggetti wire-frame e altro ancora. Poligoni pieni realizzati con il flat shading sono utilizzati per la maggior parte del comparto visivo del gioco mentre lo sprite scaling viene usato per oggetti come gli asteroidi. Occasionalmente ci sono anche dei casi di light pointed texture mapping. Le limitazioni principali in questo caso sono ovviamente le prestazioni ridotte e le piccole dimensioni dell'immagine.

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Nell'ultimo episodio di DF Retro, John ci parla dello SNES Mini: emulazione, hardware custom, gli elementi più importanti a livello tecnico e i giochi che avrebbero meritato di essere selezionati.

Per quanto riguarda lo SNES Mini questa situazione alimenta la questione riguardante l'accuratezza. È molto probabile che l'emulatore farà girare il gioco alla velocità corretta duplicando l'esperienza come se fosse proposta sul Super NES originale. Si tratta sicuramente del modo più diretto ma è anche il migliore? Il rinomato modder console Drakon ha modificato Star Fox per farlo girare a una velocità di clock più alta. Mentre il gioco è ancora fisso sui 20 fps, la fluidità è nettamente migliorata portando a un titolo complessivamente più godibile e giocabile. Un'opzione del genere sullo SNES Mini per ottenere un'esperienza di quel tipo sarebbe probabilmente ben accetta? Improbabile, ma mai dire mai.

Poi c'è Star Fox 2. Delle build quasi completate sono disponibili su internet, ma lo sviluppatore Dylan Cuthbert ha notato che queste versioni non sono allo stesso livello di qualità presente nelle ROM successive e mai rilasciate. Questo gioco utilizza il chip SuperFX 2 e mostra una grafica e scenari più complessi rispetto al gioco originale grazie, non in piccola parte, anche a un aumento della velocità di clock fino a 21 MHz. Il chip è anche stato modificato per supportare cartucce dalla capacità più elevata. Sarà affascinante vedere come prenderà forma il gioco finale, ma lo SNES Mini ospita anche Yosh's Island, un altro titolo SuperFX, un gioco che utilizza quella potenza aggiuntiva in modi unici.

L'hardware RISC più veloce era in grado di effettuare operazioni così diverse, e per quanto in certe scene ci sia l'utilizzo dei poligoni, Yoshi's Island si concentra più, tra le altre cose, sulla rotazione e lo scaling degli sprite. Il gioco è estremamente pesante per quanto riguarda effetti speciali e animazioni. Si tratta di quel tipo di cose che uno SNES base non ha alcuna possibilità di gestire e, anche paragonato alle console che sarebbero arrivate in seguito, Yoshi's Island era bellissimo sia visivamente che dal punto di vista del gameplay. Il titolo segna anche una situazione inedita: fino allo SNES Mini Nintendo non aveva mai ripubblicato l'originale Yosh's Island su nessuna piattaforma. Nel caso in cui aveste voluto giocarlo avreste dovuto rivolgervi alla conversione per Game Boy Advance. Non qualcosa di terribile, ma comunque un downgrade sotto vari aspetti rispetto all'originale.

Per quanto il SuperFX sia il processore addizionale più conosciuto e il più commercializzato, questa pratica era molto diffusa sullo SNES e i miglioramenti hardware dedicati ai singoli giochi iniziarono ad apparire molto presto nel ciclo di vita della console. Super Mario Kart, per esempio, utilizza un chip NEC DSP, a cui si fa riferimento con l'appellativo di DSP-1, per le funzioni di calcolo migliorate del coprocessore, progettato per velocizzare le operazioni di rotazione e scaling. Questo titolo trova meritatamente il proprio posto all'interno della line-up dello SNES Mini e ciò significa che Nintendo ha integrato l'emulazione del DSP-1. Il fatto che Pilotwings (che utilizza lo stesso acceleratore hardware) non sia presente è, tuttavia, un vero peccato.

Altri titoli della line-up dello SNES Mini (Kirby Super Star e Super Mario RPG) includono anche il chip SA1, un upgrade hardware progettato per affrontare una delle limitazioni più evidenti dell'hardware della console: la sua incredibilmente lenta CPU. L'SA1 contiene un processore da un core basato sul microprocessore a 16 bit 65C816. I miglioramenti includono una memoria più veloce, una velocità di clock maggiore e nuove funzioni matematiche come le moltiplicazioni, dato che, stupefacentemente, la CPU dello SNES base non ha alcuna funzione nativa per la moltiplicazione. Altre feature incluse si concentrano su funzioni di memory mapping migliorate e nuove modalità di accesso diretto alla memoria (come il bitmap) per i trasferimenti.

In un certo senso lo SNES Mini è quindi molto più di un emulatore di una console, deve garantire la rappresentazione accurata di almeno altri quattro processori non presenti all'interno della console originale (SuperFX, SuperFX1, DSP-1 e SA1). Se la piattaforma si dovesse rivelare tanto hackerabile ed espandibile quanto il suo predecessore il supporto per questi chip più l'emulazione base dovrebbero poter garantire la copertura della maggior parte del comparto titoli della console, ma a coloro che sono interessati a tutta la gamma completa dei miglioramenti hardware utilizzati per i titoli SNES consigliamo questo articolo. È affascinante dare un'occhiata alla varietà di funzioni, inclusa una IA molto basilare, per cui l'hardware custom veniva utilizzato, spesso molto moderatamente. Hardware come il processore S-DD1 era presente solo in due giochi (Street Fighter Alpha 2 e Star Ocean) ed eseguiva la decompressione in tempo reale dei dati degli sprite. Superare il duro limite della memoria delle cartucce era un impegno non da poco.

Per quanto l'hardware addizionale fosse ovviamente ampiamente utilizzato, la realtà è che la maggior parte dei giochi vennero pubblicati con il supporto per le capacità base dello SNES e ci sono alcuni giochi nella line-up dello SNES Mini che avrebbero beneficiato quanto meno dallo sfruttamento della potenza migliorata della CPU dell'SA1. Giochi come Super Ghouls 'n' Ghosts meritano il loro status di classici ma sono rovinati da dei chiari rallentamenti causati dalla lentezza della CPU. Detto questo l'aspetto grafico lussureggiante di Donkey Kong Country era realizzato perfettamente utilizzando l'hardware base, sebbene supportato da una particolare cartuccia da 32 megabit.

L'innovazione in questo caso arrivava esclusivamente dalla capacità del talentuoso team di Rare di ottenere il massimo possibile. Certamente l'introduzione degli sprite e dei tiles renderizzati su una workstation SGI era impressionante per i tempi, ma sono gli altri modi in cui Rare ha utilizzato l'hardware a spiccare. Per esempio c'è una copiosa quantità di line scrolling in molti livelli con un ricco effetto parallasse che non era sempre comune sul Super NES. Gli effetti di luce e trasparenza vengono spesso sfruttati creando un'atmosfera unica con una variazione della palette dei colori che rappresenta splendidamente la variazione del tempo all'interno della giornata.

Le sezioni acquatiche erano anche impressionanti: le sottili ondulazioni, la cura nella realizzazione dello sfondo e l'ottimo utilizzo del colore davano realmente l'impressione di nuotare nelle profondità. Il livello della miniera è un altro trionfo: le luci che dondolando sfruttano la funzione di trasparenza per creare l'atmosfera mentre i coni di luce stessi utilizzano la rotazione per muoversi dolcemente avanti e indietro. Ci sono tantissimi altri trucchi fantastici di questo tipo. Anche senza lo sfruttamento di hardware custom Donkey Kong Country rimane la migliore dimostrazione tecnica del Super NES e questo senza considerare l'incredibile colonna sonora di David Wise.

E questo ci porta a un aspetto delle capacità base del Super NES che era eccezionale senza alcuna necessità di hardware aggiuntivo: il modulo dedicato al suono. Formato dalla CPU 8 bit Sony SPC700 affiancata da un'unità DSP con memoria associata, garantiva alcuni risultati notevoli per i titoli della console Nintendo. Fino a quel momento le console si basavano tipicamente su chip con generatori di rumore digitale, sintesi FM o un mix delle due, spesso con uno o due canali PCM aggiuntivi. I programmatori potevano utilizzare questo hardware per produrre suoni unici e interessanti e, quando le cose venivano fatte per il meglio, il risultato poteva coincidere con giochi dall'audio fantastico.

Il Super NES si basava, in ogni caso, su audio campionato. In pratica si trattava di campioni digitali pre-registrati insieme a una basilare generazione dei rumori. L'SPC700 e il DSP potevano poi aggiungere riverberi ed echi basilari e generalmente modulare questi campioni in ciò che avreste sentito nel gioco. Il sistema era in grado di sovrapporre otto canali simultaneamente ed era limitato ad appena 64 KB di memoria. Come conseguenza di queste dimensioni ridotte, i programmatori si trovavano spesso a lottare per cercare di inserire più campioni e dati possibili. I campioni venivano spesso immagazzinati a frequenze molto alte dato che richiedevano meno spazio e poi venivano rimodulati e filtrati dall'hardware. Gli effetti audio venivano spesso creati utilizzando campioni strumentali. Questi venivano poi risuonati a 32 khz .

Ma in definitiva cosa significa tutto ciò? Uno stile di audio molto diverso rispetto alle altre piattaforme gaming dell'epoca. Contra 3 (incluso nello SNES Mini) dimostra quanto il tutto possa risultare strano. I motivi sono sufficientemente orecchiabili ma non nel tradizionale stile del NES: in questo caso sono tracce stratificate e complesse mentre Castlevania 4, ancora una volta di Konami, propone una musica più ambientale rispetto ai precedenti capitoli della serie. Un altro esempio di audio fantastico sullo SNES è Earthbound, un titolo che può contare sulla stranissima colonna sonora di Hirokazu “Hip” Tanaka.

Tutto si riconduce alla speranza che che la precisione nell'emulazione dello SNES Mini sia migliore rispetto a quella dimostrata dal NES, che in certe aree non era esattamente sul pezzo, in particolare in termini di riproduzione audio. Tra le altre cose speriamo anche di vedere uno scaling migliorato sugli schermi moderni e un output video a 1080p per eliminare la possibile presenza di due fasi di scaling prima che l'immagine arrivi sul vostro schermo. In generale non vediamo semplicemente l'ora di assistere al ritorno di alcuni classici in un formato irresistibile. Per quanto ci siano delle lampanti omissioni per quanto riguarda la line-up dei titolo, complessivamente l'offerta è solida e punta in egual misura sulla nostalgia e sulla qualità. La risposta all'annuncio è stata enormemente positiva e la speranza è che Nintendo abbia imparato la lezione per quanto riguarda il distribuire scorte sufficienti per soddisfare la domanda. Vi basti sapere che non appena le unità finali saranno disponibili, Digital Foundry Retro sarà presente con una recensione completa e dettagliata.

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