jeudi, avril 21, 2016

Nathan Am Error

I'm reading a book about the NES: "I AM ERROR" by Nathan Altice. I guess you're not surprised. After all, I've been reading Pix'n'Love take on Donkey Kong, "L'Histoire de Mario" and "the Playstation Revolution". But this book is published at MIT press, and written by someone who has a thesis in arts, not an engineer or a game reviewer.

Yet, he got deep into nitty-gritty details about how tiles are used to build the images produced by the PPU, and how game developers and Nintendo themselves tried and extended the features of the NES as competing micro-computers were trying to bridge the technological gap.

Quelque-part entre les chroniques de la saga Zelda et "la révolution playstation", je vais bientôt ranger un outsider: "I AM ERROR" par Nathan Altice. Outsider parce que ce livre-ci a été pensé comme un ouvrage de référence universitaire par un expert d'une faculté "arts & culture" qui va étudier en détail en quoi les limites de la NES ont influencé les gens qui ont créé dessus, leurs oeuvres et les gens qui ont découverts leurs oeuvres, un peu comme on pourrait écrire un livre sur la technique des pigments dans les peintures de la renaissance et l'impact que le changement de matériel pour les pinceaux a eu sur l'oeuvre de Léonard de Vinci. Ici, bien sûr, il sera plutôt question du nombre de couleurs et de tiles, des possibilités de scrolling puis des puces et astuces que les développeurs de jeu et de chez Nintendo ont utilisé pour faire des histoires toujours plus grandes, dans des environnements toujours plus vastes .

I found it pretty surprising that the first generation of NES game had to be soldered for either horizontal and vertical scrolling. Then, cartridge started to include chips that would allow to switch between the two, like with the custom "UNROM" in Mega Man and the official "MMC1" in subsequent Mega Man games. Of course, I already knew that some cartridges featured more than mere ROMs, be it only for the SuperFX in StarFox. But the NES mappers had more arcane things to do and were not that much advertised. And they came as a second choice, as the initial extension roadmap was the disk system and its video RAM where the PPU expected to find tiles and sprites ROM.

En découvrant les maps des jeux Capcom sur NES, j'avais déjà supposé que la console imposait le choix du sens de scrolling: horizontal ou vertical. J'étais loin d'imaginer que pour faire un jeu tel que Megaman qui alterne phase horizontale sur phase verticale, il aura fallu bricoler les cartouches et leur rajouter une puce de contrôle, parce que Super Mario Bros, par exemple, a soudé le choix d'un scrolling horizontal. Toutes ces puces -- les "mappers" -- sont bien plus fréquentes que le SuperFX de la superNES, mais pourtant il n'en a presque jamais fait mention. C'est un détail pour le joueur, presqu'un secret de fabrication. Un secret peu avouable pour les développeurs qui avaient au départ misé sur le "famicom disk system" qui remplaçait la ROM graphique de la cartouche par une RAM remplie à partir du contenu d'une diskette. Pourtant, c'est bien en ajoutant une puce de RAM que Super Mario 3 est capable de retenir quels blocs ont été cassés (la NES n'ayant que 2KB!, à peine de quoi retenir le contenu de 8 écrans).

Still, if you think about it, Super Mario Bros. was already using the full range of pixels that the PPU could use. Embedding more graphics in the game is useless without a technique that could change which 16KiB slice was used. I suspected such techniques existed by 1998 when I first saw nesticle's video "pattern table" window contents updating as SMB3 played out. Those techniques are reminiscent of memory-paging techniques already in use on mainframes by then, but I was far from imagining the level of sophistications those chips could have, having different page sizes depending on the game's need regarding animation or environment diversity, ultimately embedding even additional sound chips and ways to offer real free, 4-direction scrolling.

Ce n'est qu'à travers ce genre de ruse -- pagination pour passer de l'overworld de Zelda à un des donjons, copie à la volée de sprites présents dans la ROM-programme vers la nouvelle RAM auquel le processeur graphique (PPU) a accès -- que les développeurs NES vont pouvoir faire mieux et plus riche que Super Mario Bros, qui saturait déjà les 16KB de mémoire que le PPU sait utiliser. Ici aussi, j'avais soupçonné ce genre de technique en voyant tourner SMB3 dans Nesticle, mais j'étais loin de me douter de la diversité des approches, des subtilités ajoutant des nouveaux systèmes d'interruptions sur une ligne précise de l'écran (devenue partie intégrante des designs de Nintendo depuis la SNES) ou l'intégration d'une puce sonore additionnelle que la NES utilisera comme elle aurait utilisé "l'entrée micro" du 2eme contrôleur de la Famicom.

En revanche, "comment on fait tenir un niveau sur 100 bytes" restera une curiosité dans ce livre. Dommage pour moi. Heureusement - j'imagine - pour la majorité des étudiants qui commandent le livre sur MIT Press...

I'm just slightly disappointed that "how SMB level were packed to a mere hundred of bytes" is the sole sequence that reveal how NES games were created with such a level of detail. I might have to dig for Megaman disassemblies ...

1 commentaire:

cyborgjeff a dit…

Merci pour ce chouette résumé !