Lista de chips de mejora para Super NES

La lista de chips de mejora para Super NES demuestra el plan de los diseñadores de hardware de Nintendo para ampliar la Super Nintendo Entertainment System con coprocesadores especiales . Esta selección estandarizada de chips estaba disponible para desarrolladores con licencia, con el fin de aumentar el rendimiento y las características del sistema para cada cartucho de juego. A medida que se disponía de chips cada vez mejores a lo largo de la generación de Super NES, esto proporcionó una forma más económica y versátil de mantener la vida útil del sistema en el mercado que integrar una CPU mucho más cara o un chipset estándar cada vez más obsoleto en la propia Super NES.

La presencia de un chip de mejora suele estar indicada por 16 pines adicionales a cada lado de los pines originales en la parte inferior del cartucho, 8 a cada lado de los pines centrales. ^{[ 1 ]}

El chip Super FX es una CPU RISC suplementaria de 16 bits desarrollada por Argonaut Software . ^{[ 2 ]} Normalmente se programa para funcionar como un chip acelerador de gráficos que dibuja polígonos y efectos 2D avanzados en un búfer de fotogramas en la RAM adyacente. Super Mario World 2: Yoshi's Island utiliza el Super FX 2 para el escalado, la rotación y el estiramiento de sprites .

Este chip tiene al menos cuatro revisiones, primero como un chip de montaje superficial etiquetado como "MARIO CHIP 1" (Mathematical, Argonaut, Rotation & I/O), comúnmente llamado Super FX, en los primeros cartuchos de Star Fox (1993). A partir de 1994, algunas placas tienen una versión de epoxi, y más tarde una primera revisión se etiqueta como GSU-1. Ambas versiones están sincronizadas con una señal de 21,47 MHz , pero un divisor de velocidad de reloj interno la reduce a la mitad a 10,74 MHz en el MARIO CHIP 1. El GSU-1, sin embargo, funciona a los 21,47  MHz completos. Tanto el MARIO CHIP 1 como el GSU-1 pueden admitir un tamaño máximo de ROM de 8 Mbits . El diseño se revisó al GSU-2, que sigue siendo de 16 bits, pero esta versión puede admitir un tamaño de ROM mayor de 8 Mbits. La última revisión conocida es el GSU-2-SP1. Todas las versiones del chip Super FX son funcionalmente compatibles en cuanto a su conjunto de instrucciones. Las diferencias radican en el encapsulado, la distribución de pines, el tamaño máximo de ROM admitido y la velocidad del reloj interno. ^{[ 3 ]}

Chip coprocesador Cx4 en un cartucho de Mega Man X2

Pantalla de prueba de estructura alámbrica Cx4

El chip Cx4 es un coprocesador matemático utilizado por Capcom y producido por Hitachi (ahora Renesas ) para realizar cálculos trigonométricos generales para efectos de estructura alámbrica , posicionamiento y rotación de sprites. Mapea y transforma estructuras alámbricas en el segundo y tercer juego de la serie Mega Man X de Capcom . ^{[ 2 ]} Está basado en el DSP Hitachi HG51B169 y funciona a 20 MHz. ^{[ 4 ]} El nombre Cx4 significa Capcom Consumer Custom Chip. ^{[ 5 ]}

Se puede acceder a una pantalla de autodiagnóstico 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, incluyendo las revisiones posteriores de reducción de tamaño del chip 1A y corrección de errores 1B, fue la más utilizada; las versiones DSP-2, DSP-3 y DSP-4 se utilizaron en un solo juego cada una. ^{[ 8 ]} Todas ellas se basan en la CPU NEC μPD77C25  y funcionan a 7,6 MHz. ^{[ 4 ] [ 9 ]}

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 por 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, corrige esto.

Este chip fue fabricado por MegaChips exclusivamente para los cartuchos Nintendo Power de Super Famicom. Los cartuchos contenían ROMs flash en lugar de ROMs de máscara , para almacenar juegos descargados mediante pago en quioscos de venta en Japón. El chip gestionaba la comunicación con los quioscos para descargar las imágenes ROM y proporcionaba el menú de selección de juegos. Algunos juegos se producían tanto en formato de cartucho como digital, y otros solo en formato digital. 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 /fax de datos de bajo consumo, V.22 bis 2400 bit/s, con bomba de datos en un único paquete VLSI , ^{[ 20 ]} utilizado en el cartucho XBAND . ^{[ 21 ]}

El RTC-4513 es un chip de reloj en tiempo real fabricado por Epson que se utiliza en un juego, Tengai Makyou Zero . ^{[ 22 ]}

El chip S-DD1 es un descompresor ASIC fabricado por Nintendo para su uso en algunos cartuchos de juegos de Super Nintendo Entertainment System . ^{[ 2 ]} Diseñado para manejar datos comprimidos por el algoritmo de entropía sin pérdidas ABS, una forma de codificación de longitud de ejecución desarrollada por Ricoh , ^{[ 23 ]} su uso es necesario en juegos donde se comprimen grandes cantidades 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 mediante dos buses . Sin embargo, el procesador 5A22 puede solicitar datos normales 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 transfieren 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 la provisión de "paquetes gráficos" para los juegos afectados, hasta que se identificó el algoritmo de compresión. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

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 35 juegos de Super NES, incluido el conocido Super Mario RPG: Legend of the Seven Stars , ^{[ 26 ]} publicado desde 1995.

De forma similar a la CPU 5A22 del hardware 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 mutuamente de forma independiente.

El SA1 también presenta una serie de mejoras con respecto al 65C816 estándar:

• Velocidad de reloj de 10,74 MHz , en comparación con el máximo de 3,58 MHz del 5A22. 
• Memoria RAM más rápida , incluyendo 2  KB de RAM interna.
• Capacidades de mapeo de memoria
• Almacenamiento y compresión de datos limitados
• Nuevos modos DMA , como la transferencia de mapa de bits a plano de bits.
• Funciones aritméticas (multiplicación, división y sumatoria)
• Temporizador de hardware (ya sea como un temporizador lineal de 18 bits o sincronizado con la PPU para generar una IRQ en una ubicación específica de la línea de exploración H/V) ^{[ 27 ]}
• Circuito integrado de comprobación ( CIC ) incorporado , para protección contra copias y control de marketing regional, en lugar del D41x o F41x separado en el cartucho ^{[ 28 ] [ 29 ]}

Un chip de descompresión de datos diseñado por Epson , utilizado en tres juegos de Hudson . De ellos, Tengai Makyou Zero también contiene un chip de reloj en tiempo real RTC-4513 al que se accede a través del SPC7110. ^{[ 2 ]}

La serie de chips ST es utilizada por SETA Corporation para mejorar la IA .

En 1995, BT realizó una prueba de BT Interactive TV en el Reino Unido que permitiría a los usuarios descargar juegos de Super NES. El BT GameCart era un cartucho de juego de Super NES que incluía un controlador de comunicación serie Zilog Z8523310VSC y un puerto serie para interactuar con el Apple Interactive Television Box . ^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]}

• El controlador de gestión de memoria es la generación anterior de chips de mejora de la Nintendo Entertainment System (NES).
• Super 8 , un periférico sin licencia que incluye una NES en un chip.