Moin liebe SNES Hardware-Freaks,

wolltet ihr nicht schon immer wissen, was in dem guten alten grauen Kasten drin steckt? Dann seid ihr hier genau richtig! Ich zeige euch das Innere des SNES und was die einzelnen Chips auf der Platine alles so können. Des Weiteren erkläre ich euch einige Grafik-Effekte und gehe auf die Kopierschutz-Funktion im Zusammenhang der unterschiedlichen Module und Fernsehnormen ein.

Hauptplatine Revision 1, Pal

1. Der Hauptspeicher:


Im Hauptspeicher werden alle Daten, die die CPU benötigt, abgelegt. Von der Bewegungskoordination (springen, hüpfen, Gegenstände werfen) hin zu der Grafik wird alles in dem 128kbyte (1Mbit) großen Ram zwischengelagert. Der Vorteil dieses Chips liegt darin, dass Ergebnisse von Berechnungen, bevor sie gebraucht werden, hinterlegt werden können und die CPU sich diese Daten, wenn sie diese braucht, nehmen und abarbeiten kann, was ein wenig mehr Performance bringt.

2. Der Hauptprozessor

Das Herzstück des Super Nintendos ist der Hauptprozessor (CPU Ricoh 5A22 mit 3,58Mhz (65c816). Dieser steuert den Datentransfer und ist für alle Berechnungen zuständig, bspw. Kollisionsabfrage, Spiellogik (auftauchen von Gegnern, Gegenstände aufheben, springen), dem Ansteuern des Soundchips für die Melodien/Effekte oder dem Bilderentnehmen des Videospeichers. Die CPU ist eine erweiterte Version vom NES Vorgänger (Ricoh 2A03 (6502)) und sollte für die Abwärtskompatibilität der NES Spiele sorgen, was aber seitens Nintendos verworfen wurde und nur durch zusätzliche Hardware (wie dem Tristar) möglich ist.

3. Der Soundchip

Aus diesem 64kb starken DSP-SPC700 Chip mit einer Taktrate von 2,48Mhz der Firma Sony kommen alle akustischen Signale (Melodien, Effekte). Für den Sound und die Sprachausgabe stehen dem SNES acht 16-Bit-Digi-Stimmen zur Verfügung.

4. Der Videochip

Die zwei Grafikchips (PPU1 und 2) verfügen über einen 64kb großen Videospeicher, worin alle Informationen, die das Bild eines Spieles betreffen, hinterlegt sind. Die Informationen werden über acht DMA-Kanäle zum Hauptprozessor geschickt, was relativ schnell geschehen muss, da die CPU nur während einer Pause im Bildaufbau auf den Videospeicher zugreifen kann. Die Sprites (Objekte) können in vier verschiedenen Größen dargestellt werden: 8x8, 16x16, 32x32 oder 64x64 Pixel (Bildpunkte).
Jedes Sprite kann bis zu 16 Farben enthalten die wiederum aus einer Farbpalette von 32768 Farben entnommen werden. Die Bildschirmauflösung beträgt normal 256 x 224 Pixel (TV PAL-Norm) oder 512 x 224 (Interlace-Modus), was aber nur mit einem geschickten Trick funktioniert, in dem 2 Halbbilder abwechselnd sehr schnell hintereinander dargestellt werden. So entsteht der Eindruck, das Bild habe eine höhere Auflösung.
Um die Berechnungen der Bilder bzw. der Effekte klein zu halten, unterstützen die beiden Chips einige Hardware-Spezial-Grafikeffekte wie z.B. das Aufhellen oder Schattieren der Farben bei einem Nebel oder Spiegeleffekt, bestes Beispiel wäre da z.B. das Spiel Rendering Ranger (Raumschiffabschnitte), wo mehrere Gegner gespiegelt auf dem Bildschirm dargestellt werden, ohne dass die CPU ins Stottern gerät. Der wohl beeindruckendste Effekt ist der Mode 7-Effekt, durch den ein Playfield mit maximal 256 Farben beliebig verkleinert, vergrößert oder gedreht werden kann. Beste Beispiele dafür wären die Spiele F-Zero oder Super Mario Kart.

5. Lockout Chip

Der Lockout Chip überprüft jedes Spielmodul auf seinem Ländercode (PAL (Europa, Australien, Brasilien) oder NTSC (USA, Japan etc.)). Bevor das Spiel gestartet wird, fragt der Chip den Code ab. Steckt ihr ein NTSC Modul in ein PAL SNES, wird das SNES das Spiel nicht starten und gibt diese Meldung an: „This Game is not design for your SNES or Super Famicom.“ Das Gleiche passiert auch, wenn ihr ein PAL Spiel mit einem NTSC Gerät abspielen wollt. Diese Sicherheitsfunktion hat Nintendo eingebaut, um das Importieren der Spiele aus dem Ausland zu verhindern, da die Spiele meist zuerst in Japan, dann in den USA und zum Schluss erst in Deutschland (Europa) erschienen. Um diesen Schutz zu umgehen, kann man entweder einen Importadapter benutzen Push Me oder ihr öffnet die Konsole und deaktiviert den Chip, indem ihr das vierte Beinchen am Chip abtrennt.

6. Der Kopierschutz:
siehe auch Lockout Chip.

Eine weitere Gemeinheit ist die Modulform. Bei PAL und NTSC JAP Modulen sind die Ecken abgerundet. Bei der NTSC USA Version sieht das schon ganz anders aus, diese ist eckiger und breiter, so dass bei PAL und NTSC JAP Konsolen der Modulschacht ausgefräst werden muss, damit die Module reinpassen. Bei der NTSC US Konsole hingegen müssen 2 Erhöhungen im Modulschacht abgefräst bzw. weggebrochenen werden, um die PAL / NTSC JAP Module reinstecken zu können.

Amerikanisches Super Nintendo

Obere Modul:   Pal mit FX-Chip

Untere Modul:  NTSC USA