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[转帖] 从FC到Wii 25年来游戏机CPU发展历程

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发表于 2009-8-27 01:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
http://bbs.emu618.com/forum/thread-78751-1-2.html

从小学开始,游戏机就伴随着我走过一段快乐、辛酸的历程。宁愿早上饿肚子,也要省吃减用存钱买游戏卡,或者添钱换卡玩。好不容易有钱买到新的游戏卡,高兴得乐翻天,玩到饭都能都忘记吃。对于家里那些FC、MD、SS、PS、DC、GBC之类的游戏主机,可都是一分一分攒加上每年的红包钱才辛苦买下。不然就是答应家长,期末考试得多少多少分,进学校前几名的诺言才能购买一款心仪已久的游戏主机。总之游戏伴随很多人成长。



小孩们专注于游戏
  回想以前可以说是痛并快乐着,自从拥有PS游戏机以后,小编就没有买过别的游戏机。当时除了叫游戏机名称以外,说得最多的就是8位、16位、64位主机等,小时候的我并不知道知道这些代表什么,只知道数字越大,游戏机画面越好、同时也越贵,仅此而已。现在终于知道那些名词是用来阐述游戏机CPU的。从小编熟知“红白机”开始,到现在,游戏机可以说发展得非常迅速,同时CPU性能也突飞猛进。下面我就来看看,从以前到现在受欢迎游戏机与其CPU的发展历程。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:39 | 显示全部楼层
从80年代最火的“红白机”FC开始



  1983年7月15日,任天堂公司发布了最经典的一款游戏主机Family Computer,简称FC。FC的主色是红色和白色,因此也被称为“红白机”。一开始此款产品就确定了销售策略和产品定位,与FC同期发售的游戏有数十款,包括《大金刚》、《马里奥兄弟》和《棒球》等。



永远的经典超级玛利
  FC使用的是MOS 6502处理器,这款8bit处理器并不是当时最好的处理器,不过足够便宜,有助于控制成本,并且完全能够处理所需的游戏代码。



MOS 6502处理器
  FC在中国第一个大规模流行的游戏机,恐怕也是最流行的一款游戏机,对七八十年代的人来说是难以忘怀的。此后出现大量的“学习机”,用6502处理器处理一些简单的文本程序和小型的学习程序,对当时的中国来说确实很像个“家用电脑”,当然,一般情况下是游戏为主。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:40 | 显示全部楼层
16位游戏机黑马MD



  1988年10月29日,SEGA公司再次推出了自己新一代的游戏机Mega Drive,简称MD。因为是SEGA的第五款游戏机,因此又称世嘉五代机。



MD使用的“黑卡”
  MD采用的处理器是摩托罗拉68000,处理器频率是7.67MHz;另搭配了8位的Z80A芯片来专门处理音频输出,Z80A的频率是3.58MHz。
  其中68000拥有64K内存,Z80拥有8K内存,另有64K显存,最大发色数512色,同屏发色数64色,最大解析度320x448,最多活动块数量是80,支持AV输出和RGB输出。并且拥有可选配件CD-ROM数据机。MD的主要软件载体依然是卡带式,最大容量是4MB。



摩托罗拉68000



Z80
  MD是世界上第一台真正的16位游戏机,玩的时候就是觉得画面比FC强了很多,并且很多街机游戏都出现在了上面,因此在国内非常受欢迎。而在日本虽然不温不火,但在美国可是有着极高人气。这台游戏机可以说是SEGA历史上最成功的一台主机。
  MD在性能方面的优势给了任天堂FC极大的压力,迫使任天堂放弃了纯粹的软件辅助硬件的销售策略,任天堂必须开始开发自己的16位游戏机了。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:40 | 显示全部楼层
超级红白机——SFC
  1987至1988年间,FC丰厚的收入让任天堂对于开发次世代主机毫无兴趣。然后,世嘉MD的市场占有率节节攀升迫使任天堂不得不开始投入16位主机的开发。



  1990年11月21日,任天堂的16位家用游戏机Super Family Computer开始发售,简称SFC。SFC的处理器采用的是摩托罗拉65836,最高运行频率为3.58MHz,画面解析度512X448,最大发色数32768,同屏发色数256色,最多活动块数量128个,每行最多活动块64个,活动块大小是64X64象素,128KB内存,128KB显存。SFC在设计上最大的特点就是采用了两颗图形协处理器。



SFC《超级马里奥世界》
  SFC在日本国内完全继承了FC的市场,当时的首发游戏《超级马里奥世界》(SUPER MARIO WORLD)再次发挥了重要作用,其销售的数量几乎和SFC相同,也就是说日本的每个SFC用户几乎都买了《超级马里奥世界》这个游戏。
  可以说SFC游戏机事2D游戏最后的辉煌,3D时代马上就要降临。处理器也从16位开始转变。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:40 | 显示全部楼层
32位时代降临——土星SS
  家用游戏机市场到了1994年开始了其最大的一次变革,从曾经的2D画面竞争转向3D性能竞争,而这次变革的基础就是所有的家用游戏机全部进入了32位。
  1994年,世嘉也发布了自己的新一代游戏机,世嘉将该主机定名为“土星”(SS,SEGA SATURN)-太阳系的第六行星,代表世嘉的第六部主机。



  早在1992年,SEGA就成立了“Giga-Drive”项目小组以研发下一代游戏主机。SEGA对32位游戏主机的要求是更强的画面表现力和更大的存储容量,虽然对3D性能也有要求,但很明显不是SEGA预测中的重点。
  SS是双处理器结构,采用的是两颗日立32位处理器SH2,运行频率为28.6MHz,画面解析度为640x480,支持最大发色数为1677万色,配有36Mbit内存,音频系统搭配的是28MIPS的MOTOROLA 68000,PCM音源32路,FM音源8路。具有3D环回立体声,采样频率达44.1KHz既CD音质。软件载体部分是2倍速的CD-ROM驱动器。



日立32位处理器SH2
  SS的两颗处理器使得SS拥有出众的2D画面表现能力,但对3D化的趋势预计不足,而且双处理器使得软件的开发难度加大,后期加盟的第三方软件厂商过少,且缺乏知名大作支持。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:41 | 显示全部楼层
32位时代之索尼PS帝国
  在SEGA推出SS的11天后,1994年12月3日,SONY也推出了自己的32位家用游戏机PLAY STATION,简称PS。由于都属于32位游戏机,而且推出时间如此接近,所以业界一直把PS和SS作为相互最主要的竞争对手进行比较。



  PS采用的处理器是32位RISC,运行频率是33.87MHz,画面解析度是640×480,支持1677万色,同屏最大4000色,多边形处理能力为36万次/秒,在32位游戏机中最强。
  PS处理器
  PS搭配的内存为28Mbit,而且不能搭配加速卡,因此在2D游戏的运行速度上略逊于SS。音频方面采用的是PCM音源24路,信号采样频率44.1KHz。软件载体是CD-ROM。PS在音频方面和软件载体上都略逊于SS,但在3D性能方面和价格方面却是SS所无法企及的。
  PS在发售之初就以出色的画面吸引了众多第三方软件厂商的注意,而且SONY在对待第三方厂商的态度上与任天堂迥然不同。SONY对第三方软件厂商提出了非常优惠的政策,在优秀机能的保证下,再加上优惠政策,大批第三方软件厂商加入了SONY的阵营,在PS发售时已经有100家以上的第三方软件厂商加盟了SONY阵营。
  PS经典游戏FF VIII
  PS和SS在性能的侧重点上有所不同,PS对未来的3DCG技术有更强的信心,而SS在技术的观念上则落后了。为了全力和PS竞争,SEGA放弃了所有的16位游戏机项目,集中资源对抗SONY。但在1995年5月,PS以100万的差距先于SS达到了500万台的销量,自此PS完全摆脱了SS的纠缠。PS最终的全球累计销量在1亿台以上,SONY以强劲的3D性能准确的击中了时代的脉搏,在32位游戏机竞争中全面胜出。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:41 | 显示全部楼层
任天堂跳过32位直接到64位游戏机
  PS次世代帝国的崛起下,任天堂也被“次时代”的游戏画面所震撼,改变了其一贯坚持的软件策略。山内溥本人坚信:“64位机将彻底改变游戏”任天堂公司上下都对64位游戏机充满了期待,并且全力投入。
  N64虽然比SS和PS晚上市了一年半,但是在日本由着雄厚根基的任天堂依然得到了玩家的广泛支持。 N64采用64位MIPS R4300i ,SGI 62.5MHz RCP GPU。画面解析度为640×480;最大发色数事1670万色,拥有15万/秒多边形处理能力,4MB RDRAM内存。
  然而由于采用卡带为媒体,让所有第三方大失所望。N64的卡带制造成本高达25美元,而CD-ROM只要10美分,因此N64的游戏售价一般比PS高20~25美元。N64时历史上游戏种类最少的主流游戏机,其发售之后的好几个月内一直缺乏软件支持,而PS和SS却有着空前强大的游戏阵容。N64首发的强劲势头很快被《生化危机》等大作牢牢压制。由始至终,N64基本上都是任天堂只身作秀的舞台。
  N64《生化危机》
  N64在性能方面、价格方面都占有优势,但在软件数量上却极度贫乏,而软件数量贫乏的主要原因就是因为卡带式载体的容量,在3D时代的游戏机中N64犯了致命的错误。可以说,采用卡带式载体是N64失败的唯一原因。
  
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:41 | 显示全部楼层
世嘉的终结之作128位游戏机——DC
  由于主机设计的缺陷,世嘉的SS在与PS的竞争中吃了大亏。在开发下一代主机时,当时世嘉的社长中山隼雄决定外聘IBM的高级工程师在美国成立了一个单独的开发组,而日本方面由佐腾秀树率领团队叶在同时进行主机设计,1997年7月,世嘉高层决定采用日本组的方案,并定名为Dreamcast,是梦(Dream)与传播(Broadcast)的合成词。意思是将梦传播给玩家。
  该主机在发售之前,世嘉已经拿到了50万台的订单,然而世嘉的生产合作伙伴NEC却碰上了严重的生产问题。由于图形芯片的生产速度跟不上,DC在日本的首批出货只有15万台。1999年9月9日,DC在美国上市,当天就卖出了22万台。
  DC处理器采用128位SH4,运行频率为206MHz ,浮点运算能力为1.4GFLOPS;GPU采用PowerVR2,最大发色数1677万色,拥有300万/秒多边形处理能力,16MB 显存以及8MB,软件载体最大容量为1.2GB的GD-Rom。
  DC游戏CAPCOM VS SNK
  截至1999年2月,DC在日本的总销量为90万台,未能达到当初预计的100万台。尽管尽管DC的性能远远高于PS,但是在《最终幻想VII》等PS大作的冲击下,缺乏软件支持的DC开始呈现颓势。进入2000年,随着PS2的上市,DC在日本和美国全面溃退。2001年3月,世嘉宣布DC停产,并彻底退出主机市场。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:42 | 显示全部楼层
最成功的游戏机——PS2
  目前为止,PS2依然是全世界销量最高,也是最成功的游戏主机。
  2000年3月4日,SONY开始正式发售其新一代的家用游戏机PlayStation 2,简称PS2。PS2采用的处理器是128位的EE,运行频率为295MHz;另有一显示核心GS,运行频率是147MHz,多边形处理能力达到了7500 万次/秒,是PS的200倍。内置32MB内存和4MB显存,另配有4倍速的DVD-ROM光盘驱动器。售价39800日元。PS虽然拥有一些简单的网络功能,像上网、收发e-mail等也有一些网络游戏,但PS2的设计核心依然是3D单机游戏。
  PS2处理器
  PS的胜利基础之一就是CD-ROM的应用,而PS2的基础之一就是DVD-ROM的应用。那时DVD-ROM刚刚兴起,DVD的应用让PS2在家庭影音娱乐方面有了更多的发挥空间,事实上在PS2发售初期,正是配备的DVD-ROM让PS2在销量上保持优势。SONY在研发阶段对PS2的游戏软件支持度预测保守,而且也没有丝毫夸大硬件规格和主机性能,这种谨慎的态度和之后PS3的宣传比起来形成了鲜明的反差。
  2006年度最优秀游戏:最终幻想XII
  PS2在2000年首发之初的游戏数量并不算少,但真正有影响力的大作并不多,再加上首发缺货情况严重,软件的销量也因此十分低靡。然而到了转年,随着主机供货的逐步趋于稳定和大作的陆续发售,PS2的销量也开始扶摇直上,直至最后坐上现有主机平台最高销量的宝座。
 楼主| 发表于 2009-8-27 01:42 | 显示全部楼层
2001年9月14日,任天堂的新一代家用游戏主机Nintendo GameCube正式发售,简称NGC。NGC采用的处理器是IBM的PowerPC 750Cxe,运行频率为485MHz,搭配得显示核心是ATI的Flipper,运行频率为162MHz,浮点运算能力为10.5GFLOPS,多边形处理能力是1200万次/秒,比PS2要逊色不少。NGC内置的内存是24MB,软件载体是特制8cm DVD,单碟最高容量1.8GB。
  IBM PowerPC 750Cxe处理器
  由于NGC准备不充分,任天堂软件开发部门在游戏软件品质方面大幅下滑。仓促的发布,使得所有游戏的开发进度都没有完成,因此任天堂的招牌型系列游戏在NGC上并没有获得多少好评,反而成了众矢之的。
  据任天堂美国分社高级副总裁Perrin Kaplan在接受媒体记者采访时确认,任天堂现有家用游戏主机NGC已经全面停止生产,她同时还透露,任天堂今后也将不再发行任何专门对应NGC平台的游戏作品。
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