Console

Vamos dar uma olhada nos componentes dentro de um N64 e quais são suas capacidades.

Processador: 64-bit R4300i "Reality Engine"
- Velocidade do relógio do processador: 93,75 MHz
- Velocidade do barramento: 562,5 MB por segundo
Co-processador: "Reality Co-Processor", chip de 62.5 MHz que combina dois sistemas:
- Gráficos: "Reality Immersion Processor"
  - Velocidade do relógio do processador: 62,5 MHz
  - MIPS (Milhões de Instruções Por Segundo): 500
  - Resolução: 640x480, 320x240 ou 256x224entrelaçados
  - Cores: máximo de 21 bits (2,097,152)
  - Transmissão de polígonos: 360 mil polígonos por segundo
  - Engine (motor) geométrico:
    - Gráficos:
    - Correção de perspectiva
    - Gouraud shading
    - Mip-mapping trilinear
    - Mapeamento de ambiente
  - Memória: uso da memória do sistema
- Áudio: "Reality Signal Processor"
  - Canais: 64
  - Taxa de amostras: 44,1 KHz
  - Memória: uso da memória do sistema
Memória: 4 MB Rambus D-RAM (expande a 8 MB)
Sistema operacional: patenteado
Mídia de jogos: cartucho

Semelhante ao PlayStation, a CPU do N64 é um processador RISC. RISC em inglês significa conjunto reduzido de instruções computacionais, o que quer dizer que as instruções e computações efetuadas pelo processador são mais simples e em menor quantidade. Além disso, os chips RISC são superescalares - eles podem efetuar múltiplas instruções ao mesmo tempo. Essa combinação de capacidades, executando múltiplas instruções simultaneamente e completando cada instrução mais rápido porque ela é mais simples, permite que a CPU tenha um desempenho melhor do que muitos chips muito mais velozes.

O Nintendo 64 usa um chip personalizado que trabalha com todos os componentes

Para reduzir os custos de produção, a CPU e os processadores gráficos e de áudio são combinados em um único circuito integrado de aplicativo específico, ou ASIC, derivado do nome em inglês. Simplificando, o ASIC é um chip personalizado criado para gerenciar todos os componentes que, de outra forma, seriam manipulados por 3 chips independentes.

Algumas das características especiais do N64 incluem correção de perspectiva e mapeamento mip trilinear. A correção de perspectivafaz um mapa de textura (em inglês) redimensionado no mesmo nível que um objeto que está mapeado.

O mapeamento mip trilinear é um processo interessante. Nesta forma de mapeamento de textura, 3 tamanhos são elaborados: grande, médio e pequeno. Na verdade, ele repõe a aparência de um objeto com uma imagem mais detalhada à medida que você se aproxima do objeto no jogo. Vamos ver como são usados os mapas:

o sistema calcula a distância de seu ponto de vista ao objeto no jogo;
o sistema carrega os mapas de textura para o objeto. Nossos 3 mapas serão de 64x64 (grande), 32x32 (médio) e 8x8 (pequeno);
o sistema determina o tamanho exato que a imagem precisa ter: por exemplo, 16x16;
baseado no tamanho, é decidido qual dos 2 mapas de textura utilizar. No exemplo dado, é possível escolher os mapas de textura médio e pequeno;
ele, então, interpola (fez uma média) entre 2 mapas de textura, criando um mapa de textura que é de 16x16, o que se aplica ao objeto.

O mapa do ambiente não é menos interessante. Simples no conceito, significa que os reflexos dos objetos são transmitidos e mapeados sobre a superfície refletora. A quantidade total de cálculo, que é feita pelos processadores de gráficos para determinar o ângulo e a transparência de cada objeto refletido para então refletir em tempo real, é extraordinária. Um incrível número de cálculos tem que acontecer para cada polígono no jogo. E a tela pode conter centenas de milhares de polígonos.

Os jogos vêm em pequenos módulos ROM em cartuchos plásticos. Quando um jogo é colocado no console, acontece o seguinte:

você liga o aparelho;
o console carrega porções do sistema operacional do ROM para a RAM;
a seqüência de inicialização do jogo é carregada para a RAM;
você interage com o jogo por meio do controle;
como cada peça específica do jogo é requisitada, o código de aplicação, vídeo, áudio e geometria de transmissão do hardware são carregados para a RAM;
a CPU coordena todas as coisas. Ela recebe a entrada do controlador, puxa os dados da RAM e direciona o processamento dos gráficos e do áudio;
finalmente, você é derrotado pelo jogo e desliga o aparelho.