Nintendo 64

Nintendo 64 (lyhyesti N64) on Nintendon kehittämä ja julkaisema pelikonsoli. Konsoli julkaistiin vuonna  Japanissa ja Pohjois-Amerikassa sekä vuonna  Euroopassa ja Australiassa.

Kehitys

Nintendo ilmoitti 1994 kehittävänsä Silicon Graphicsin kanssa uutta konsolia, josta käytettiin koodinimeä Project Reality. Koodinimi syntyi spekulaatiosta, jonka mukaan konsoli pystyisi tuottamaan saman tasoista grafiikkaa kuin aikansa supertietokoneet. Kun konsoli oli vielä suunnitteluvaiheessa, sen markkinoitiin olevan graafisilta ominaisuuksiltaan ensimmäisen Jurassic Park -elokuvan tasoa.

Konsoliin viitattiin ennen julkaisua nimellä Ultra 64. Ennen julkaisua nähdyt tekniikkademot suoritettiin SGI Onyx -tietokoneella, jota käytettiin myös ohjelmiston kehitysalustana kunnes Nintendo päätti siirtyä edullisempaan SGI Indy -malliin.

Konsolin suoritin on NEC VR4300, joka toimii  kellotaajuudella ja yhteensopiva MIPS R4300i -suorittimen kanssa. Suoritin sisältää MIPS III käskykannan, joka seuraa MIPS II:ta ja lisää siihen 64-bittisiä käskyjä. Sisäinen 64-bittinen väylä on liitetty 32-bittiseen ulkoiseen väylään. Suorittimessa on viisivaiheinen käskykannan liukuhihna. Suorittimessa on 64-bittinen matematiikkaprosessori.

Konsoli käyttää Unified Memory Access muistiarkkitehtuuria, jossa kaikki RAM-muisti on yhdessä paikassa ja kaikki sitä tarvitsevat komponentit käyttävät sitä samasta paikasta. Pääsyä muistiin hallinnoi grafiikkasuoritin (GPU). Ratkaisu pienentää tuotantokustannuksia mutta haittapuolena lisää kilpailua pääsystä muistiin. Arkkitehtuurin johdosta suoritin (CPU) ei enää saa suoraa suoraa pääsyä muistiin, jolloin grafiikkasuoritin hoitaa myös DMA-toiminnallisuuden. Järjestelmässä on muistia 4,5 megatavua 9-bittisen dataväylän päässä, jossa yhdeksäs bitti on varattu GPU:lle ja siten muut komponentit näkevät ainoastaan neljä megatavua. Muistityyppi on Rambus DRAM (RDRAM).

Grafiikkasuoritin on Silicon Graphicsin kehittämä Reality Co-Processor joka toimii  kellotaajuudella. Ratkaisua teki monimutkaisemmaksi se, että se ei suorittanut pelkkää rasterointia kuten kilpailijoilla vaan se nopeutti geometrialaskentaa siirtämällä toimintoja varsinaiselta suorittimelta sille. Grafiikkasuorittimessa on rasteroinnin lisäksi tuki teksturoinnille ja laitteistopohjaiselle Z-puskuroinnille. Laitteistotuki syvyydelle helpotti ohjelmoijien työtä, joiden ei tarvinnut tehdä suorittimella paljon aikaa vaativaa polygonien järjestämistä. Piilotettujen pintojen poistaminen () oli edelleen pelimoottorin vastuulla.

Reality Signal Processor (RSP) on skalaariyksikön, vektoriyksikön ja järjestelmäohjauksen sisältävä suoritinmoduuli. RSP syöttää polygonitiedot Reality Display Processor (RDP) moduulille, joka sisältää muun muassa teksturoinnin, rasteroinnin ja tekstuurimuistin.

Koska konsoli suunnattiin kotikäyttöön kustannuksien pitämiseksi alhaalla eräät asiat jäivät ohjelmoijien ratkottaviksi:
 grafiikkaliukuhihnan useiden komponenttien ja toimintojen johdosta se oli herkkä sakkaukselle, jossa osa komponenteista jää odottamaan tarvittavaa dataa
 tekstuureille varattiin neljä kilotavua tekstuurimuistia, joka ei ollut riittävä korkean kuvalaadun tekstuureille

Tekstuurimuistin jäädessä pieneksi peleissä käytettiin paljon yksivärisiä pintoja Gouraud-varjostuksella ja esilaskettuja tekstuureja useamman kerroksen yhdistämisen sijaan.

Konsolissa ei ollut äänille erikoistunutta äänipiiriä. Suoritin purkaa audiotiedon pelimoduulilta muistiin. RSP käsittelee mikro-ohjelmaa, joka tuottaa ääniä.

Konsolissa ei ollut käyttöjärjestelmää: pelit ohjelmoitiin suoraan laitteistolle ja niiden mukana oli minimalistinen laitteistoabstraktioon tarkoitettu ohjelmisto. Ohjelmisto tarjosi peleihin toimintoja kuten säikeistyksen, vuoronnuksen sekä yksinkertaistetun laitekäsittelyn. Halutessaan ohjelmoijat voivat jättää nämä pois säästäen tilaa pelimoduulilla.

Vuonna 1994 Rareware ja Midway Games julkaisivat Killer Instinct ja Cruis'n USA -kolikkopelit, joiden väitettiin käyttävän uudelleennimetyn Ultra 64:n laitteistoa. Laitteistolla ei kuitenkaan ollut mitään tekemistä Ultra 64:n kanssa, vaan pelit käyttivät hyväkseen kiintolevyjä ja TMS-prosessoreita. Killer Instinct oli grafiikassa aikansa kehittynein peli, jonka pelitaustat näytettiin suoraan kiintolevyltä ja animoituina hahmojen liikkuessa vaakasuunnassa.

Nintendo 64 julkistettiin ensi kertaa 24. marraskuuta 1995 Japanissa Shoshinkai-ohjelmistomessuilla Nintendo Ultra 64 -nimellä. Ultra-liite pudotettiin pois nimestä 1. helmikuuta 1996, koska Konami oli jo ehtinyt rekisteröidä sen Ultra Games -jaostonsa tavaramerkiksi.

Moduulit vs. cd-levyt

Nintendo 64 oli viimeinen huomattava pelikonsoli, jonka pelit oli tallennettu ROM-moduulille (vaikkakin SNK:n Neo-Geo-laitteiston tuotantoa jatkettiin aina vuoteen 2004 asti).

Edut
Nintendo perusteli pelimoduulien käyttämistä Nintendo 64:n kanssa useilla tavoilla:

ROM-moduulien latausajat ovat erittäin nopeita verrattuna levyihin. Aikakauden CD-ROM-asemien nopeudet olivat harvoin suurempia kuin 4x. Muiden laitteiden tuplanopeuksisiin CD-ROM-asemiin verrattuna nopeampi tiedonsiirto mahdollisti kätevämmin lataamisen samalla, kun peli oli käynnissä. 
ROM-moduulien monistaminen on vaikeaa ja kallista, mikä näin ollen estää laittoman kopioinnin. Vaikka PC:lle kehitettiin myöhemmin laittomia oheislaitteita, ne ovat harvinaisia verrattuna tavalliseen CD-asemaan kuten PlayStationissa. Nintendo 64:ään verrattuna piratismi oli PlayStationilla valtava ongelma.
ROM-moduuleihin voi lisätä peliä tukevia mikrosiruja, kuten SNES:n kohdalla tehtiin. (Starwing käyttää hyväkseen Super FX -sirua.)
Useimmat moduulit tallentavat itsenäisesti profiileja ja pelitilanteita itse moduuliin, joten erillisiä ja kalliita muistikortteja ei tarvita. Alussa datan tallennukseen tarvittiin moduulin paristoa, josta loppui virta aikanaan, tosin yleensä vasta vuosien päästä. Myöhemmissä peleissä pariston sijasta tallennukseen käytettiin EEPROM-piirejä. (Jotkin pelit, kuten Rayman 2, vaativat muistikortin kaltaisen "Controller pakin pelitilanteen tallentamiseen.)
ROM-moduulit ovat paljon kestävämpiä kuin CD-ROM:it. Moduulin vahingoittaminen on erittäin vaikeaa, kun taas CD-ROM-levyjä pitää kohdella varovasti ja säilyttää koteloissa. Moduuli myös estää vahingossa tapahtuvat raapaisut, eikä täten naarmuista syntyviä levynlukuvaikeuksiakaan ole.
Oli myös hyvin yleistä, että varhaiset CD-ROM-mekanismit pettivät. ROM-moduuli-järjestelmässä ei ole liikkuvia osia.

Haitat
Moduulien tallennuskapasiteetti oli huomattavasti CD-ROM:ia pienempi. Tämän vuoksi muille konsoleille tehdyt pelit jouduttiin pakkaamaan Nintendo 64:lle siirrettäessä, ja elokuvakohtauksia jouduttiin usein jättämään pois. Toisaalta kehittäjät CD-ROM-konsoleilla eivät aina ottaneet formaatin muistikapasiteetista täyttä hyötyä irti, toisin kuin Nintendo 64:llä. Tästä esimerkkinä Resident Evil 2, joka PlayStationilla julkaistiin kahdella CD:llä, mutta Nintendo 64:llä vain yhdellä moduulilla ja vielä PlayStation-versiota tarkemmilla grafiikoilla, huolimatta moduulin pienemmästä muistimäärästä.
Moduulit olivat paljon CD-levyjä kalliimpia valmistaa. CD-levyjen tuotanto oli myös nopeampaa kuin moduulien, ja CD-pohjaisten konsolien pelikehittäjät saattoivat helposti muuttaa tuotantomäärää vastaamaan kysynnänvaihtelua, kun taas moduulien kohdalla tuotanto- ja kustannusarvioinnit oli tehtävä paljon tarkemmin.

Tuotanto
Sonyn ja Segan kilpailevien laitteiden (Playstationin ja Saturnin) pelit oli tallennettu CD-ROM-levyille. Niiden valmistus ja levittäminen oli paljon halvempaa, mikä teki pelinkehittämisestä edullisempaa kolmannelle osapuolelle. Seurauksena useat pelikehittäjät, jotka olivat tukeneet Nintendoa, siirtyivät suurempien voittojen perässä CD-pohjaisille alustoille.

N64:n moduulin tuotantomaksu oli korkeampi kuin CD:n; yksi ajan pelilehdistä väitti, että keskimääräinen moduulin tuotantohinta on 25 dollaria, kun taas CD-levyn on 10 senttiä. Julkaisijoiden piti maksattaa korkeat kehityskustannukset kuluttajilla, joten N64:n pelit olivat kalliimpia kuin PlayStationin. Yhdysvalloissa PlayStation-pelien hinnat ylittivät harvoin 50 dollaria, mutta N64-pelien hinnat saattoivat nousta 60 dollariin. Sonyn Greatest Hits -pelit (Euroopassa Platinum-pelit) hinnoiteltiin 19,99 dollariin kappaleelta, kun taas Nintendon Player's Choice -pelit maksoivat 39,99 dollaria kappaleelta.

Nintendo 64DD

Nintendo 64:lle julkaistiin vanhan FamiComin tapaan Nintendo 64DD-diskettiasema (N64DD), joka lisäisi pelien kokoa huimasti. Muun muassa Ocarina of Time -pelille aiottiin julkaista vaikeampi Master Quest -versio. Myöhemmin Nintendo GameCubella on kuitenkin julkaistu mm. Master Quest ja Doshin the Giant, jotka olivat molemmat N64DD-projekteja. SimCity 64 on julkaistu 64DD-versiona.

Lopputulos

Pelimoduulien aikakauden jatkaminen Nintendo 64:llä oli avaintekijä siihen, että Nintendo menetti johtoasemansa videopelimarkkinoilla. Useimmat moduulien edut eivät tulleet tarpeeksi hyvin esille, ja moduulien puutteet nousivatkin merkittävämpään asemaan; puutteet käänsivät kuluttajat kuten myös kehittäjät pois laitteelta. Etenkin myöhempinä aikoina moduuleille kehittäminen oli vaikeaa ja kallista varsinkin, kun moduulien rajoitettu tallennustila rajoitti pelien sisältöä. Useimmat kolmannen osapuolen kehittäjät vaihtoivat PlayStationiin (kuten Square, jonka Final Fantasy VII oli alun perin tarkoitus julkaista N64:lle), kun taas ne, jotka jäivät, julkaisivat vähemmän pelejä N64:lle (Capcom, joka julkaisi vain 3 peliä, ja Konami, joka julkaisi 13 N64:lle ja yli 50 PlayStationille). Uusia pelijulkaisuja oli vähän ja harvassa, kun taas PlayStationille tulvi uusia pelejä. Lopputuloksena N64:n pelikirjasto rajoittuu noin 200 kappaleeseen; vastaavasti PlayStationin kirjastoon kuuluu yli 1000 kappaletta. (Muutama PlayStation-peli kehitettiin vielä PlayStation 2:n julkaisunkin jälkeen, kun Nintendo 64:n pelikehitys loppui Nintendo GameCuben julkaisuun.) Useimmat Nintendo 64:n parhaista peleistä oli Nintendon kehittämiä, tai toisen osapuolen, kuten Rarewaren. Roolipelien suhteellisen pieni osuus vaikutti myös siihen, ettei N64 juurikaan menestynyt Japanin markkinoilla, joka oli perinteisesti ollut yksi Nintendon vahvimmista markkina-alueista.

Haittapuolista huolimatta N64:lle julkaistiin useita suosittuja pelejä, jotka antoivat sille pitkän käyttöiän. N64 otti konsolisukupolven toisen paikan ja PlayStation ensimmäisen, noin 40 ja 51 %:n markkinaosuuksilla. Suurin osa tästä suosiosta saatiin Nintendon vahvojen ensimmäisen osapuolen pelien ansiosta, kuten Marion ja The Legend of Zeldan, joilla oli vahva brändi, vaikka ne ilmestyivät vain Nintendon konsoleille. (Brändi on vahva nykyäänkin.) Nintendo 64 säilytti myös vanhempien pelaajien suosion, mistä kuuluu kiitos peleille GoldenEye 007, Nightmare Creatures, Resident Evil 2, Perfect Dark, Shadow Man, Doom 64 ja Quake II.

Vuonna 2001 Nintendo 64 korvattiin levypohjaisella Nintendo GameCubella, vaikka Nintendo kieltäytyikin käyttämästä yleistä CD/DVD-teknologiaa. Sen sijaan GameCubella käytetään pienempää GameCuben optista levyä. Piratismin estämisen lisäksi levyratkaisu tekee konsolista myös sukupolvensa kätevimmän ja liikutettavimman.

Pelit

Nintendo kehitti N64:lle lukuisia uusia nimikkeitä, kuten Super Smash Bros.:in ja Mario Partyn. N64:lle julkaistiin myös kaksi Pokémon Stadium -peliä, jotka yhdistettyinä konsolin Game Boy -adapteriin olivat suosittuja. Myös perinteiset pelisarjat saivat osakseen kunniaa; Super Mario 64 ja The Legend of Zelda: Ocarina of Time olivat arvostelumenestyksiä. Nintendon merkittävimpiä pelejä N64:lle ovat:
 Mario Kart 64 Mario Party Paper Mario Lylat Wars (Yhdysvalloissa ja Aasiassa nimellä Star Fox 64)
 Super Smash Bros. Super Mario 64 The Legend of Zelda: Ocarina of Time The Legend of Zelda: Majora's Mask Mario Tennis Wave Race 64 Mario Golf Yoshi's StoryRare kehitti tasaiseen tahtiin pelejä Nintendo 64:lle luoden muun muassa Banjo-Kazooie -sarjan sekä tuoden Nintendon kuuluisan Donkey Kong -pelisarjan kolmiulotteiseen muotoon pelissä Donkey Kong 64. Yrityksen N64:lle julkaisemiin peleihin lukeutuvat:

 Blast Corps Banjo-Kazooie Perfect Dark Conker's Bad Fur Day Diddy Kong Racing Donkey Kong 64 GoldenEye 007 Jet Force Gemini Banjo-TooieHuomioitavia julkaisuja olivat myös Turok: Dinosaur Hunter -nimikkeen ensimmäiset pelit. Ensimmäinen peli, Turok: Dinosaur Hunter, oli menestystuote konsolin ensimmäisen persoonan ammuntapelien joukossa esitellen uuden näkökulman Amerikan alkuperäiskansojen metsästäjästä scifi-fantasia-teemaisessa ympäristössä. Pelin jatko-osa, Turok 2: Seeds of Evil, oli arvostelujen mukaan kelvollinen seuraaja edeltäjälleen. Lisäksi sarjassa ilmestyivät Turok: Rage Wars ja Turok 3: Shadow of Oblivion, joista ensimmäinen oli hyvät arvostelut saanut puhdas moninpeli, ja toinen sarjan muiden osien taustalle jäävä julkaisu.

Konamin N64-pelit eivät ole koskaan saaneet suurta kiitosta faneilta eritoten niiden heikon graafisen toteutuksensa vuoksi. Castlevania-sarjan edustajista vain toista, Legacy of Darkness -peliä, pidetään kelvollisena julkaisuna. Konami kuitenkin julkaisi mm. kolme I.S.S.-peliä N64:lle.

Viimeinen Pohjois-Amerikassa julkaistu N64-peli oli 20. elokuuta 2002 julkaistu Tony Hawk's Pro Skater 3. Euroopassa viimeinen peli oli 16. marraskuuta 2001 julkaistu Mario Party 3.

 Triviaa Ocarina of Time sai vuonna 2000 jatko-osan Majora's Mask'', joka nostatti aluksi mielenkiintoa N64:ää kohtaan mutta ilmestyessään jäi monien medioiden epähuomioon. Tämä oli yksi peleistä, jotka hyödynsivät Nintendo 64:n expansion-pakkia, joka mahdollisti paremman graafisen ilmeen.

Lähteet

Aiheesta muualla 

 Nintendo 64 Nintendon kotisviuilla, arkistoitu versio 
 Nintendo 64 Open Directory Project-sivustolla 

Vuoden 1996 tekniikka
Seulonnan keskeiset artikkelit