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红白机启示录

红白机启示录

作者: 杰_6343 | 来源:发表于2024-06-07 12:53 被阅读0次

    本文编译自 1994 年至 1995 年连载的《日经电子》杂志的文章“FC 是这样诞生的”,提供了许多珍贵的开发故事,不仅面向玩家,而且也向所有人全方位地展示了任天堂参入游戏业,并开发出这款主机的过程。

    第一回:电视游戏的黎明期

    70年代后半,美国游戏市场已初具规模,然而,此时的任天堂却还没有踏足这片领域。但说到任天堂的电视游戏,却绕不开这段历史。FC 生父上村雅之认为,“电视游戏机的雏形来自70年代中期,FC 也受到了深刻的影响。”所以要说到 FC,必须从电视游戏的黎明期开始说起。

    1972年,产业的起点

    电视游戏诞生于1962年。一位麻省理工学院专攻电脑图形专业的学生史蒂夫·拉塞尔(Steve Russell),在那一年制作一个名为《空间大战》(图1)的微机程序,成为了电视游戏的原点。

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    《空间大战》机器,英文名为《Spacewar!》

    然而,真正商业化的游戏,还须待到十年后。美国雅达利公司的创始人之一,诺兰·布什内尔(Nolan Bushnel)受到《空间大战》的启发,在60年代后半着手开发户外设置的娱乐电脑,以便运行游戏来赚取利润,这就是如今街机的雏形。1972年,雅达利公司根据他的创意所制作的《Pong》正式发售,确立了电视游戏产业。

    就在诺兰·布什内尔着眼于街机的同时,自然也有许多人窥伺着家用市场。当时,生产并贩卖工业电子仪器的美国公司 Sanders Associates 里的员工拉夫·亨利·贝尔(Ralph H.Baer),大胆提出建议,让电视增设游戏功能。在 1969 年左右,其原型机被顺利研发出来,并得到了美国电视制造商 Magnavox 的一纸合约,在此原型上开发第一代电视游戏主机。在 1972 年,名为”奥德赛“的游戏机以约 100 美元的价格正式发售。

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    拉夫·亨利·贝尔

    家用主机雏形的确立

    家用游戏机天字第一号“奥德赛”由一台主机本体,两只控制器,用来选择游戏的卡带以及天线信号切换器组成。(图3)上村雅之认为“虽然是最初的产品,但已经确立家用游戏机的雏形。”

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    奥德赛主机,由35个晶体管构成

    控制器配备有可变式电阻。玩家旋转旋钮即可改变显示信号的频率,从而移动画面的位置来进行游戏。

    奥德赛共有10种游戏。通过更换游戏的卡带来选择游戏类型。每张卡带内部都有印制电路板。不同的卡带会产生不同的显示信号,对应各种游戏。

    除此之外,为搭配游戏画面。部分游戏类型配备有一张半透明的塑料布,敷于电视上,这张透明布上绘制着与游戏相关的图案充当背景,或补充内容。

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    奥德赛需要在电视上覆盖上一层透明布以“显示”游戏内容,图中的光点才是真正的游戏画面

    在奥德塞开发过程中,还出现了接上有线电视网络的奇思妙想。根据 Magnavox 公司的 Gordon H.Allison Jr.?的论文中所述:“利用有线电视网络,距离很远的人也能够享受到游戏的乐趣。”(译者按:可能是一种传输有线电视信号来玩游戏的构思。)显示了奥德赛在各个方面都十分超前的理念。

    大规模集成电路,热潮来临

    可惜的是,于 1972 年登场的奥德赛没能成为大热的商品。1975年 末至 1976 年,美国家用游戏机的热潮方被点燃。首先,美国雅达利公司1975年圣诞节商战,发售了搭载大规模集成电路(Large scale integration,以下简称 LSI),成本大幅降低的家用版《Pong》,获得极高的人气。乘着这股势头在 1976 年,各路厂商相继参入家用游戏业,同年夏季电子消费展(Consumer Electronics Show,以下简称 CES)上,总共有20家以上的公司展出了自己的游戏机,全年美国游戏机出货 300 万台以上。

    而支持着这一热潮的,正是当时的半导体技术。如今以视频压缩技术而著称的美国通用仪器(General Instrument,以下简称GI),在1975年末开始对外销售游戏的专用LSI。以此为契机,美国国家半导体公司(National Semiconductor)与德州仪器公司(Texas Instruments)相继发售了专用 LSI。

    当时的专用 LSI,为显示固定的画面组合,集成了计数器(注1)与同步信号发生电路。具备了能够实现上下移动棒状的球拍,来回击球的网球游戏所需的功能。半导体厂商集体开发游戏的专用 LSI,也是为了将来生产计算器与电子表等市场大展拳脚而作准备。

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    电视游戏专用 LSI 的产品列表(1975年~1977年)

    自然,作为先行厂商的 GI 公司得到了大片的市场份额。1976年末采用 GI 社 LSI 的游戏机厂商达到20家以上,甚至 GI 公司的 LSI 供应能力一定程度上决定了市场的大小。

    电视游戏的功能通常收纳于一枚芯片上。下图是一幅使用美国 GI 社的游戏专用 LSI “AY-3-8500-1”的游戏机的结构图,照片(a)是搭载了这枚芯片的美国 Lloyd's Electronics International 公司的主机“TV Sports 812”的外观,由日本计算器厂商 Systec 生产。(b)是这款主机的内部:

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    在日本,第一个贩卖游戏专用 LSI 的是冲电气工业(1976年)。很快在1977年,三菱电机与NEC也持续跟进。采用三菱电机 LSI 的便是任天堂,使用 NEC 的则是 Epoch 公司(注2)。

    微处理器搭载,软件变成了独立商品

    1976 年,美国游戏业发生了一件大事。美国 Fairchild 公司最先发售了搭载微处理器的家用游戏机“Video Entertainment System”(图7),其中藏有同社开发的8位微处理器“F-8”。而微处理器主机登场的背景,则是使用专用 LSI 的游戏机表现有很大限制,游戏种类单一,玩家亦产生了厌倦的心理。

    微处理器也改变了商业模式。Fairchild 公司将装有游戏软件的ROM卡带,当做独立的商品与主机分开销售,这种销售方式,也对今后包括 FC 在内的所有游戏主机产生了深远的影响。

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    Fairchild公司的8位主机“Video Entertainment System”(一年后重命名为Channel F)与另外销售的游戏卡带

    第二回:任天堂,加入游戏业!

    在“Family Computer”(FC)问世之前,任天堂还发售了两种家用游戏机。其中之一是 1977 年至 1979 年发售,搭载了专用 LSI 的游戏机(图8)。另一种则是任天堂在1980发售的便携式游戏机“Game & Watch”(图9)。从这两件产品中获得的宝贵经验,是催生出FC的原动力。

    这一回将会以任天堂最初搭载 LSI 的家用游戏机的开发为重点阐述。搭载专用 LSI 的游戏机,即是集成了计数器等逻辑电路的游戏机。而如今搭载了微处理器的游戏机在当时还不多见。

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    左侧照片是任天堂于 1977 年至 1979 年发售的搭载专用 LSI 的第一款游戏机“Color TV Game 6”。右侧则是“Color TV Game 15”

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    获得极高人气的掌机“Game & Watch”,在后续章节里会详细说明

    以电子计算器为契机

    “目标:电子计算器商品化”

    任天堂进军家用游戏机的契机,来源于这个如今很难想象是由任天堂所发起的计划。

    1970 年代,任天堂的开发小组没有任何明确的目标。小组内的个人只要提出恰当的建议,就可以成为公司下一步的产品。

    任天堂此刻的业务已不局限于玩具,开始向其它领域延伸。不仅有家用简易复印机与乳母推车,甚至连签名笔市场也有所染指。其中于 1971 年发售的简易复印机“NCM COPILAS”成为了热门产品。价格 9800 日元,出货 10 万台以上。

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    左侧照片为简易复印机“NCM COPILAS”,右侧是1972年发售的乳母车“妈妈小推车”价格为8900~9500日元

    电子计算器的商品化计划自然也是这一时期的产物。然而,这一研发计划却由于计算器市场的竞争趋于白热化而作罢。

    当时正处于计算器行业的过渡期,许多厂商纷纷介入,比拼哪家能够先将售价降到 10000 日元以下,已经到了不打价格战便无法生存的地步。任天堂极力避开了这股将要吞噬自己的巨浪。

    同时引起任天堂注意的,还有一家名为 Systec 的计算器制造商。他们不仅制造计算器,同时也向美国输出电视游戏机。他们为美国 GI 社共生产了 100 万台专用 LSI 的游戏机。

    FC 生父上村雅之回想起当时,他认为,“一样是使用 LSI 技术的话,与其开发计算器,还不如开发游戏机。”于是,以他为首的任天堂的研发团队从此将目标从计算器转向了家用游戏机。

    突如其来的 LSI

    1973 年,任天堂在许多户外娱乐场所设置了光枪打靶的游戏设备。

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    照片中的是保龄球馆所使用的飞碟打靶游戏“光线射靶”

    开发这套游戏设备的三菱电机在 1976 年向任天堂吹风:“我们正在开发彩色电视游戏机用的 LSI,怎么样,不试着做做看游戏机吗?”

    当时,能够显示彩色画面的游戏机尚未商品化。感到可行的上村,马上向山内溥社长提议开发游戏机。社长认可了这项计划,但条件是必须将发售价格压低到一万日元以下。

    这里不得不再次提到上文所述的 Systec。三菱电机希望任天堂采用的 LSI,实际原本是为 Systec 开发的。Systec 一边制造 GI 公司的 LSI 游戏机,同时委托三菱电机研发新型的 LSI。然而天有不测风云,1976年 Systec 破产,失去顾客的三菱电机急于找到买家,想起曾与任天堂合作过光枪打靶系统。于是顺水推舟,向任天堂提出了这件事。

    由于看到 Systec 的成功先例而决心加入游戏业的任天堂,又使用着原本属于 Systec 的 LSI 来制作新的游戏机。不得不说两家公司虽无交集,却有着奇妙地联系。

    上村所率领的研发小组马上干劲十足地投入到了游戏机的研发。当时在研发小组里每个人都对电子技术抱有一定程度的憧憬。成为了研发的莫大动力。

    然而,他们很快就撞到了高墙上。无论怎么压低成本,都无法达到山内社长 10000 日元以下的条件。即使假设销售 100 万台,也只能将售价设置为 15000 日元。无论如何都希望能够商品化的上村与社长进行了多次交涉。但社长的想法是无法这么简单就改变的。

    最后,开发组想到一个办法,才挣脱了这一泥潭:即发售两款使用完全相同基板的游戏机,一款是10000日元以下的机种,另一款则15000日元的机种。10000日元以下的机种削减游戏功能,作为薄利多销的产品推出,而15000日元的机种则带来真正的收益。社长才认可了这一方针。

    如此一来,任天堂终于 1977 年发售了 9800 日元的“Color TV Game6”,以及15000日元的“Color TV Game15”

    以此为契机,任天堂与精通 LSI 的三菱电机共同展开了之后多款主机的研发工作。

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    TV Game 15,作为游戏公司的任天堂的起点

    第三回:70年代后半,专用LSI游戏机的时代

    如前回所述,任天堂发售的“Color TV Game 6”,“Color TV Game 15”虽然两款主机内部完全相同,但却是在9800日元的机种上施加了只能玩6款游戏的硬性限制,从而突出较高端机的优势。出色的营销理念使这两款主机共售出了约100万台,而其中有70%以上是15000日元的机种。

    当时的家电厂商亦有加入电视游戏的欲望。如松下电器计划推出20000日元的产品。然而看到任天堂9800日元的价格,也只能断了这个念头。

    掌握半导体设计的方法

    继“Color TV Game”系列后,任天堂于1978年、1979年又分别推出了“Car Race 112”与“打砖块”两款游戏机(图1)。每台都搭载了 LSI,其电路从设计、开发到生产都由三菱电机完成。

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    照片左侧是“Car Race 112”,价格18000日元。右侧是“打砖块”,价格13500。值得一提的是,当时宫本茂在任天堂内担任工业设计,“打砖块”的外观就由他负责

    制作“ColorTV Game”时已经有了现成的LSI。而这次的“Car Race 112”则是任天堂的原创产品,需要制作出面包板(注3)出来评估,并将电路图送到三菱电机那里。然而任天堂社内并无此类人材,于是上村将六乐内彰次等两位年轻的研发人员送到了三菱电机那里。

    六乐内等人从电路的基础学起,受到了三菱电机的半导体技术人员诸多教诲。连电路图开头都是三菱电机的人给画的,功能区块的电路图也是从三菱电机那里带回来,再制作面包板。如果不能正常运行的话,三菱电机还会派技术人员去任天堂帮他们调整。

    面包板完成后,三菱电机便派出北伊丹制作所(兵库县),共同进行 LSI 的设计。任天堂的派遣社员整整4个月频繁出入三菱电机,将光掩模(注4)的写法也学会了。三菱的技术员也很亲切,对他们说:“学会了这种技术,以后就不愁没饭吃啦!”受到了这样的鼓励,六乐内他们更加努力地进行工作。

    自主设计第三款主机

    从“Car Race 112”的研发中,掌握 LSI 设计方法的六乐内等人,在第三款主机“打砖块”时,根据游戏的创意,自行制作了面包板,并将电路图送到了三菱电机。

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    (a)“打砖块”构思时的草图。(b)得分表示部分的电路图。均由任天堂的六乐内彰次所绘制

    面包板总共包含了 400 个左右的标准逻辑电路。要让球进行移动,首先要先制作球的显示电路,然后再实现移动的电路。六乐内等人饶有兴趣地进行着这些工作。

    接下来要将完成的电路图带到三菱电机,开始设计LSI的电路。当时还没开始使用 CAD 制图。OR 电路与逆变器等电路的存储单元都是在方格纸上一笔一划画出来的,并将其组合起来推进设计过程。(图3)

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    LSI 电路设计图。任天堂的六乐内彰次从游戏设计到 LSI 设计一个人把工作全包了。能够设计出 FC 所使用的 LSI 的技术人员就是这样诞生的

    “打砖块”可以说是使用专用 LSI 的家用游戏机的集大成者。当时的任天堂不仅有硬件技术人员,也有开发软件的人材。自己想出创意,画下电路图,并制作硬件。“打砖块”就是他们代表作。

    将营业用游戏机(街机)的人气产品均使用 LSI 移植至家用机的六乐内们意气风发,继续进行着研发工作。

    随着微处理器的登场而消亡

    然而,1979年《太空侵略者》(注5)的横空出世,令情况急转直下。搭载了微处理器的游戏机的功能,复杂到了专用LSI无法实现的地步。

    上村将“打砖块”后继续在三菱电机进行着游戏机LSI研发的六乐内等人召回,并告诉他们,专用LSI游戏机的时代已经一去不返了。“学会了就不愁饭吃”的工作,只过了3年便告寿终正寝。但是,六乐内等人所积累的半导体生产的经验,至今依然在任天堂的半导体品质管理技术中发挥着作用。

    在约莫3年后,任天堂委托理光进行 FC 用的 LSI 的研发。这时,任天堂的开发小组,与当时教导他们专用 LSI 半导体技术的技术人员再次相遇。这位技术人员便是八木广满,他从三菱电机跳槽到了理光,成为了实现 FC 用 LSI 的重要角色。

    第四回:便携式游戏机的构想

    自 1977 年登场的专用LSI游戏机登场之后,任天堂的下一款大热门产品便是响誉全球的便携式游戏机“Game & Watch”(图15)。一台游戏机内藏两种游戏,还具有时钟的功能。

    1980年发售以来,“Game & Watch”8年间在全世界推出了约70款机型。总销售台数超过4800万台。而在其系列中期所采用十字键,也原封不动地被 FC 所继承,对 FC 的设计产生了莫大的影响。包括如今市面上销售的“Gameboy”掌机,也是作为“Game & Watch”的后继机种来研发的。

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    “Game & Watch”的一种

    FC三剑客的相遇

    “Game & Watch”的产品策划由制造本部开发第一部部长横井军平(译者按:此为1994年成文时的职位)担任,而技术相关则由制造本部开发技术部部长冈田智(同上)担当。

    这两位好搭档在“Game & Watch”之前已研发过许多热门商品。代表作有“超级怪手”、“超级机器”、“光枪游戏”等。(图16)

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    (a)超级怪手(b)超级机器(c)光枪游戏

    横井并非一开始就能够进行这些游戏的研发工作。他在入社的时候,任天堂依然是一个以花札作为主要产品的公司,而在电气工学科出身的他最早被按排的岗位是生产设备修理的职务。主要工作是检查配电盘。

    一个契机令他能够着手游戏机开发的工作。横井是一个很喜欢做些小东西的人,在上班过程中,经常会用社内的工作设备制作玩具来玩。有一次他的这种行为被社长抓了个正着,但没想到社长很是中意这个玩具,下令将它变成了一件真正商品。

    这个玩具便是超级怪手。事情正向着横井意想不到的方向发展。商品化后,超级怪手通过电视广告的宣传变得家喻户晓。“当时的玩具业只要能够卖掉10万份就算是热门产品,但这款却意外卖了超过100万份。”横井回忆说。超级怪手火了之后,任天堂赶鸭子上架一般开张了研发部门。横井被调任至此,开始担任玩具研发工作。

    随后,冈田也入社并加入到了新开张的研发部里。实际上,横井在大学里学的技术都是以真空管为中心的,而当时晶体管与集成电路都已相继登场。横井认为自己肯定跟不上这些新技术,于是决定专攻策划,而技术方面则由年轻人负责。自此以来,便一直是横井思考游戏设计,而冈田则担任技术部分。

    此2人组最初合作开发的产品便是光枪游戏。另外,当时的上村雅之还是夏普的社员(1994年时任任天堂制造本部开发第二部部长),为了推销太阳能电池来到了任天堂。

    上村推销的太阳能电池。虽然名字是电池,实则是一种感应器(Sensor)。于是横井便构思将其作为光枪的感应器来使用。从靶子的那一侧发射光线,光枪上所装备的太阳能电池则来感知光线,从而判断是否打中。就这样,研发FC的三剑客由于光枪游戏初次相遇。

    在新干线上得到灵感

    开发完光枪游戏后的横井与冈田,又开发了一些营业用游戏机,还制作了一款面向家庭的玩具“Chiritori”(图18)。但那个年代很少出现大热的产品。横井回顾那段时间时说“一直处于暗中摸索的状态”。

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    遥控吸尘器“Chiritori”1978年发售。又可以当玩具,又可清洁房间。外型酷似如今的扫地机器人。是构思十分超前的产品

    横井构思“Game & Watch”的时间,是在他一次乘坐新干线的时候。“去东京出差回来的车里,坐在我边上的一位白领除了计算没别的事情可干,只能玩一只口袋大小的计算器。那时我就想,是不是可以做一台小的游戏机,没法当计算器用也可以。”横井说。

    以此为基础生发的概念便是“能够满足从东京到大阪3小时乘坐新干线时间娱乐的游戏机。并且即便是大人也可以旁若无人地享受的,不太显眼的小尺寸产品。”此时的横井还完全没有考虑到是否使用液晶等具体的细节。

    不过,即使是横井,对这一项目也充满着不安。当时的玩具业即便是很小的商品也会使用很大的包装来销售。“小型的玩具真的能卖出去吗?这违被了世间的法则吗?”这些想法一直在横井脑中挥之不去。但山内社长对小型游戏机的研发当即拍板。研发计划箭在弦上,不得不发。此时的年份是 1977 年。

    对人体工学的彻底追求

    横井在设计“Game & Watch”时非常强调人体工学设计。游戏机的外壳的形状被设计成方便两手握持,并且能够在握持的状态下隐藏机身的宽度。游戏必要的按键为了让两手方便操作,设置为左右各一。

    冈田在听说要制作小型游戏机的概念后,预计“画面使用液晶显示屏,微处理器用计算器用的那种。”参考的产品为美国推出的使用液晶屏的打砖块游戏机,而任天堂的产品会按这个游戏机的形状缩小到计算器的程度。

    问题在于液晶显示屏到底要多大呢?最初的产品定下液晶屏大小为高2厘米。“一般想来大小总得5厘米吧。但是有天我读到本杂志,上面登载了一个女性的照片,然后这个照片中的女性又拿着杂志,在拿着的杂志的照片里也映出了人脸,连这张脸也看得很清楚。所以我就想是不是意外地用很小的尺寸也行得通呢。”横井说。就这样,大致的形状也定了下来。

    液晶屏由大变小,为缩减产品的成本作出了卓越的贡献。事实上,就在任天堂投入“Game & Watch”的研发之时,其它公司也推出了类似的产品。但是这些竞品无一例外比任天堂的产品要更大,价格也更高。结果任天堂赢得了市场的认可。对液晶尺寸的判断也是横井的一大功绩。

    游戏软件先行

    就在产品的概念已经成型的阶段,社长下达了实际研发工作交给其它部门的指示。理由在于当时这两人所属的开发1部的成员,也仅仅只有这两个人而已。然而,被委任的部门却得出了技术上无法做到的结论,再次将研发的责任转稼到了两人的身上。

    于是,横井与冈井决定先构思在上面运行的怎样的游戏,从头开始进行研发。此举目的是为了将游戏机的画面固定下来。

    而构思出的游戏的方案便是“Ball Game”(下图)。画面里登场的角色像杂耍一样反复扔球,如果球掉在地上则游戏结束。

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    冈田所绘制的游戏示意图的一部分。角色左右摆动来接球。球落地则Out

    对这款游戏产生很大影响的事物,横井称是当时最热门的街机游戏“太空侵略者”。在侵略者游戏里,随着游戏的进行,画面速度也会加快。而进行到一定的程度后,速度又会恢复初始。“Ball Game”也采用了这一方案。最初很简单就能上手,随着游戏进行一点点加快速度。如此一来玩家即可体验到适度的紧张感。

    横井对于 Ball Game 的基本玩法的构想是“鱼和熊掌不可兼得”(注6)。在这款游戏里,如果玩家为了接球让角色往右移动,下一只球就很可能会落到左侧。

    横井的创意完成后。游戏机的制作便正式开始了,这台掌机将经历什么样的开发历程,其中又有哪些元素被FC继承,我们下期继续。

    注1 -计数器:用于计数的部分,可设定到达某一数字时触发各种功能。

    注2 -Epoch公司:日本玩具制造商,曾发售日本早期家用游戏机Cassette Vision。

    注3- 面包板:用飞线构建电路,在开发初期使用的简陋基板样本。测试创意时使用。

    注4-光掩模:即光罩,是在集成电路制作过程中利用光刻蚀在半导体上形成图型的技术。

    注5-太空侵略者:1978年由Taito公司推出的游戏,真正引发电子游戏现象级的热潮,甚至造成当年日元硬币短缺。

    注6:原文为日本谚语“安身此处,就不能安身他处。”指事情无法两全其美。

    本次的内容承接红白机启示录(上),Game & Watch掌机即将问世,为任天堂带来了意想不到的利润。同时,任天堂加入街机业,妄图在这残酷的市场环境中争取到自己的生存空间。而这些宝贵的经验,促成了开发FC的一个个必要条件,令FC的研发计划得以实现。本文要讲述的,便是FC开发前中期的迂回与坎坷的历程。

    第五回:十字键诞生

    如前回所述,掌机Game & Watch是由制造部本部开发第一部长(1994时,下同)横井军平在新干线里所生发的点子。他看到了无所事事摆弄计算器的白领,产生了“大人也能够旁若无人地在电车里游玩,并且随身携带的小型游戏机”的构思。

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    1975年发售的卡西欧计算器,图片来自东京理科大学官网

    而将这件产品得以实现的,则是担任技术层面的制造本部开发技术部部长(1994年时,下同)的冈田智。对制作全新游戏机十分欣喜的冈田决定采用液晶显示屏与计算器所使用的微处理器。

    两人既然已经决定了游戏的玩法,便着手开发硬件。首先,需要先考虑如何模拟出游戏的运行。

    为此,他们先在纸板上画出游戏的图案,然后将发光的部分背后镂空来制作出模型。如此一来,纸板内部所设置的灯泡就能发光了。再将灯泡连接在电脑一端,根据程序的指令来控制灯泡的开关。冈田制作模型,而横井则绘制模型上的图案。虽然在电脑的画面上也能够演示游戏,但是如此一来与电视游戏的感觉太过相似,参考可能出现误差。

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    手工试制的模型。可实际运行,体验游戏的内容。

    日后,这个模型作为Game & Watch的开发工具继承了下来,冈田称:“在液晶上画出图案,制作游戏机的样品需要数月时间。但使用纸板模型的话两三天就够搞定。”从而大大减免了开发费用。

    与夏普的交锋

    当时的任天堂对于液晶和微处理器可谓一窍不通,需要先找到共同开发的友社才能启动项目。而夏普便在候选名单之中。夏普里曾有与任天堂交流过光线枪开发的技术者,推荐了计算器液晶与微处理器的相关技术人员,工作得以正式展开。

    冈田的想法是,既然与计算器液晶上显示数字的规则相通,游戏只要制作出显示所需的固定图案即可。对此,他后来自称是“外行的点子”。

    最初交流的阶段时,冈田将纸上所写的产品规格进行一一说明,然而却被夏普的人以技术上做不到为由一口回绝。就在这时,冈田提出:“其实我们已经把试验机做出来了,请实际玩玩看吧。”(即前一张图所示的模型)。玩了之后,夏普的技术人员也觉得很有趣,决定再考虑考虑。

    “技术上做不到”的答复并没有改变,夏普的人也没有明确说出理由。即便如此,冈田依然认为“有戏”,把试验机留下来便回去了。

    夏普与任天堂之间,对于“能做,不能做”的感觉大相径庭,成为了开发初期进度停滞的原因。比如,夏普认为技术上不可实现的一点,在于液晶上无法表现出《BallGame》所需要的圆形。但是,任天堂却认为只要表现出像球一样的图案就行了,极端地说,甚至正方形都可以。在磨合中,夏普的答复也渐渐松动。

    冈田反复地追问夏普无法实现的理由,而最困难的地方正在于问出这些理由的过程。只要知道原因,冈田就可以将如何实现的方法更明确地说出来,针对问题想出对策。

    对于夏普的态度变化,冈田推测:“一定是由于夏普的技术团队玩了留下来的那个游戏的试验机的缘故。只有玩过了游戏,才能够交换意见,判断需要做到什么程度。然后才能开始试着努力去做。”

    于是,任天堂在与夏普进行共同开发的时候,获得了实现Game & Watch所必须的技术。

    让Game & Watch变成热卖商品

    Game & Watch最初并没有加入时钟功能。原本预定设有A、B、C三个按键,用来切换三种游戏。最初的名称则是“微型游戏”。最后,三个按键里的C按键变成了时钟键,而游戏机的名字也换成了Game & Watch。

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    Game & Watch的电路图。这是在加入时钟功能前的电路图。可看到上方有一处写着“A、B、C”字样的上面写着“游戏选择”。这是冈田智所绘制的

    加入时钟功能的理由有很多。C键对应的游戏不太好玩是一个原因,同时,大人在购买Game & Watch时,也能够以“不单单是游戏机”为理由,令他们在心理上更容易接受。

    另外,加入时钟功能几乎不会增加任何成本。事实上,这才是最重要的原因。

    当时的计算器处理器都配备了时钟功能。自然,Game & Watch所使用的微处理器也带了这一功能。横井说道:“当时一款手表的价格再便宜也要数千日元。在5800日元的游戏机里搭配时钟功能的话,将会成为销售上有力的武器。”顺带一提,日后推出的Gameboy的处理器并没有配备时钟功能。

    并且,用来表示游戏分数的部分是与时钟表示的部分共享的。任天堂还取得此项专利。结果其它公司的产品即便微处理器有时钟功能,也无法在画面上显示时间。事实上,也的确没有其它付带时钟的产品出现。

    就在Game & Watch即将开卖之际,社长有了新的指示:准备三种不同的产品。横井认为:“虽然之后制作的游戏并不如《BallGame》这么好玩。但是,从结果上来看,三种不同的产品成为了产品群非常大的助力。”三款产品接连投入市场,之后还追加了两款产品。这便是Game & Watch最早的“银色系列”。

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    “银色系列”的特征即外壳为银色,这是系列中的一款《FIRE》

    预估销量6倍的大热门

    横井原先预估“第一年(1980年)应该能够卖掉10万台。”但最后完成的Game & Watch狂卖了60万台。乘着这股势头,更换了外壳颜色的”金色系列“于年末投入市场。如此一来,Game & Watch的系列化开始正式展开。

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    系列化后多样的商品,Game & Watch总共投入市场约70种品种。(a)为画面加大的产品(b)为画面透明的产品(c)为上下双屏设计的产品(d)左右双屏设计的产品

    而随之而来的下一个计划,同样也是受到了社长的指示。横井回忆说:“我原本以为会是再缩小画面,降低成本的命令。没想到反过来要制作大画面的产品。”

    任天堂最初将Game & Watch投入市场时,目标定在5000日元以下。“是否卡在5000日元之内,是一次巨大的赌注。真的是拼了命在努力达成。”横井说。虽然最后并未达成目标,产品以5800日元的价格销售,但比起其它公司同期推出的产品,价格还是便宜了不少。

    在这之后,其它公司都推出了缩小画面,并下调价格的同类产品投入市场。令市场竞争日趋激烈。而社长的指示,正是观察了他社的动向后,逆其道而行之。

    在这一环境下登场的是价格贵200日元的宽屏版。增加了宽度,漂亮地刺中了市场的痛点。横井分析,增强了游戏的表现力,能够制作出更加有趣的游戏,是其胜因所在。

    结果,Game & Watch系列总共投入市场70款之多,8年内在全世界热销了4800万台以上[1]。

    而十字键,便是在系列发展过程中出现的产物。

    尝试乳房型方向键失败,终于十字键登场……

    游戏最初使用十字键来操作是在1981年。当时街机上《大金刚》正火爆流行着,而其Game & Watch的移植版便率先采用了十字键。

    说到街机游戏,为了指示其中登场的角色的移动方向,通常是用摇杆来实现的。通过捏着金属棍子前端的小球并摇动它,角色便会开始行动。但这对于小小的Game & Watch来说显然是不可能实现的。而以此为契机登场的则能够指示4个方向移动的十字键。十字键申请了专利,在FC与Gameboy等产品中被继承了下来。

    然而,十字键并非从石头缝里蹦出来的。最初试验的是类似女性乳房一样的按键。“对着乳房的顶部蹭来蹭去,本以为这样可以顺利操作,结果试着做出来后却发现没法像想象得那样运作。”横井说。接着又试着做了平板状的,也失败了。“最后,为了让玩家只看画面,而不需要往下确认方向键,做出了十字键。这样一来不需要用眼睛确认,用手指来感受触感就能知道方向。”横井说。这是在约一周的试验错误后得出的结论。

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    配备十字键的G&W《大金刚》

    十字键被安排在游戏机的左侧。本来用来指示复杂的动作而把键位都放在右侧是比较自然的处理,右撇子的人也占多数。但另一方面。当时的街机游戏都把摇杆放在左侧。而Game & Watch则没有多考虑,总之模仿街机也把十字键放在了左侧。连横井自己都认为:“感觉上放在右边才是正常的考虑吧。但从Game & Watch之后,直到今天电视游戏机都跟着把十字键放在左边。真的很奇怪。”

    从Game & Watch中诞生的经验

    Game & Watch开发的经验,活跃于1983年登场的FC与1989年登场的GameBoy的开发中。

    就FC来说,作为开发核心的开发2部经过了一轮轮的评价之后,最终决定采用十字键。但其中却没有能够进行相应塑料开模的技术人员。于是横井所属的开发1部进行了手柄与本体的设计。

    而GameBoy则原本就作为Game & Watch的后续产品策划。“一般世人都认为GameBoy是FC的便携版。但对开发这款掌机的我们来说,实际上是从Game & Watch出发,以‘OneHardMultiSoft’,即只使用一款游戏机,便可以享受各种各样的游戏为目标进行开发的。”横井说。而GameBoy的画面采用黑白,也是继承了Game & Watch之故。

    横井与冈田的黄金组合。在GameBoy的开发中也大显身手。

    第六回:化街机的挫折为动力,FC计划正式启动

    就在任天堂制造本部开发第一部所属的横井军平与冈田智联手开发的掌机Game & Watch大热的1980年代初,上村雅之所率领的开发第二部也着手开发街机游戏。1979年的“撞砖”作为其最后使用LSI的家用游戏机而收手,他们准备在搭载了CPU的街机领域寻找活路。

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    还记得上一篇所说的《撞砖》家用机吗?任天堂从这款游戏机后短暂地离开了家用游戏机市场

    当时街机游戏的代表作为Taito的《太空侵略者》。上村的小组乘着这个势头开发了《太空狂热》(SpaceFever)等仿制的游戏。但并没有成为热门产品。这是一个与其它公司的产品难以差异化的时代。

    以小蜜蜂的冲击为契机

    就在这时,有一款街机的新机种给了上村的小组以巨大的冲击。它就是南梦宫开发的《小蜜蜂》(Galaxian)。在这之前的侵略者类游戏,一般都是敌人数量较多的时候行动缓慢,而随着敌人的数量减少,动作才变得越来越快,打中也变得越来越难。这一方面是令游戏越发高潮的演出,同时也是由于硬件环境的制约所致。

    侵略者游戏机所采用的显示方式是每一格画面都会将整个画面(Bitmap)重绘的形式。使用这种方法的话画面里的角色越多,要令其快速运动就会越难。

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    南梦宫的街机《小蜜蜂》,注意看编队中俯冲而来的敌机,这是《太空侵略者》所无法制作的运动方式

    但是,《小蜜蜂》却在画面里显示很多敌人的同时,就像闪烁的流星一样顺畅地移动。“作为技术人员,受到了很大的打击。”上村说。而《小蜜蜂》所使用的技术,便是活动块(Sprite [2]),即分物件的形式。在上下左右地卷动的背景上,通过座标的变化,不断生成新的活动块,令活动块图像单独运动。对于如今游戏机理所当然的功能,在《小蜜蜂》中初次登场。

    以《小蜜蜂》的出现为契机,上村的小组开始埋首于能够显示活动块的电路开发中。

    深陷技术追求的泥潭

    就这样1981年,满载了当时技术的街机《雷达》终于完成。这款游戏是与从《太空狂热》起便开始合作的池上通信机共同开发而成。要求的规格由任天堂提出,而电路设计则由池上通信机负责。

    为了能够达成其它公司所力不能及的高性能,《雷达》有ECL输出输入的高速逻辑IC与记忆体,并搭载了多层印制线路基板。时钟频率达到了50MHz,远远超出了当时街机所使用的产品。

    然而,《雷达》并没有成为大热商品。每台约100万日元的高价成为了一场灾难,大量存货滞销于仓库中。

    被技术竞争蒙蔽了双眼的上村回想起当时说:“为了制作出真实的射击游戏,可能过度偏向于硬件指标了。”

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    《雷达》的画面照片

    上村自然受到了社长山内溥的严厉呵斥“别再去池上通信机了!”,有如芒刺在背。上村实际上此时已陷入了失业危机之中。作为善后措施,剩下的成员对《雷达》的基板进行改造,意图制作一款新的游戏机。

    为拯救《雷达》,社内开始公开募集游戏的创意。共收集到了四个创意,最后采纳了一个方案。这就是“马里奥”第一次登场的游戏《大金刚》。

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    《大金刚》由《Radar Scope》的电路板改造而成。由于《Radar Scope》的硬件最初是受到《小蜜蜂》硬件的启发,为大量高速移动的敌人而开发的,而大金刚不需要这种功能,因此开发团队删除了不必要的功能并缩小了电路板的规模。游戏玩法和图像都是针对更新的ROM芯片进行了重做,而现有的CPU,声音硬件和显示器保持不变。《大金刚》硬件具有的存储容量可显示 128 个前景精灵(每个 16x16像素)和 256 个背景图块(每个 8x8 像素)。马里奥和所有移动物体使用一个精灵,较高的宝琳使用两个精灵,较大的大金刚使用六个精灵。

    《雷达》复活成为了《大金刚》,马里奥初登场

    提供这个创意的是当时还在负责工业设计的宫本茂。作为世界闻名的制作人,《大金刚》便是他的出道作。

    当时正是射击游戏的全盛期,直接将角色推向前台的游戏几乎不存在。而且在操作这个角色时还能够进行跳跃,非常具有新鲜感。用于实现《大金刚》的创意,《雷达》的硬件性能已经过剩了,因为根本不需要有大量敌人高速运动。于是将不必要的功能进行削减,从而缩小了基板的规模。

    重视技术而开发出来的《雷达》,变成了轻巧的街机《大金刚》,经历了一次脱胎转世的过程。

    为了保住饭碗,拼命地寻找新的机遇

    任天堂的街机事业多亏了《大金刚》,总算勉强撑下来了,但从那之后又开始渐渐萎缩。正在这时,Game & Watch大热销,成为了任天堂的支柱产品。配备有十字键的Game & Watch《大金刚》也随之登场。

    甚至在公司里,有着把Game & Watch当成是与花札和扑克一样能够永远做下去的主力产品的论调。当时的Game & Watch的人气就是如此高昂。

    为了开发Game & Watch,人手必须向开发第一部调动。上村所在的开发第二部人员自然减少。失意中的上村无论如何都想找到下一个工作的机会。

    山内社长曾经在Game & Watch开发前跟冈田说:“公司里就算有一两个社员天天在玩,公司也不会垮台的,放心吧。”冈田虽然听了社长地话悠哉地工作,但上村却由于什么工作都干不了而无法冷静下来。

    映入上村眼帘的是在美国再次爆发热潮的家用电视游戏机。任天堂曾在《打砖块》后撤出了这一市场。

    为了复活家用游戏机,上村想要开发能够在家玩到原汁原味《大金刚》的游戏机。在他的脑海里,Family Computer(FC)的身影已被模糊地描绘了出来。

    FC剑在弦上,GAMECOM计划启动[3]

    与此同时,山内社长从很熟的玩具店那里听到了些说法,对家用游戏机事业也抱有一定的兴趣。社长开始认真考虑上村所说的家用游戏机开发的事情,是大约1981年10月左右的时候。山内也感到Game & Watch生命周期可能不会很长,需要开发次世代的商品。

    上村马上召集开发第二部剩下的年轻技术人员,寻找实现的可能性。这些年轻技术人员的一人就是中川克也(1994年时任开发第二部课长)。

    中川于1979年加入任天堂。原本是在同社的宇治工场负责安全管理等职务,不久后就被分配到了开发第二部。负责《雷达》与《大金刚》的硬件。

    中川在任天堂的面试中,堂堂正正地主张“希望能够对个人的想法与点子进行正当的评价。”是一位很有个性的人。面试的上村看中了中川凭着兴趣,在澡堂里制作了卡拉OK设备这一点,认为应该录用他。

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    80年代的卡拉OK机

    经过上村的推荐。入社任天堂的中川经手了FC与SFC的开发,作为上村的得力伙伴发挥着实力。而对中川来说,与FC开发相关的第一件工作便是寻找家用游戏机实现的可能性。

    中川得出的结论是,若将街机《大金刚》的电路IC化(集成化),就可以在家用游戏机上实现。1982年春,终于到了具体开发计划立项的时候了,开发的代号为GAMECOM。

    上村小组重视硬件而开发出的《雷达》,为了拯救这款硬件而诞生的《大金刚》的创意,再加上为了在Game & Watch上玩大金刚而开发出来的十字键。能够实现FC的元素已经全部集齐了。

    而从当初只有仅仅数人便开始启动的GAMECOM计划变成FC,则是约1年之后的事。

    第七回:将街机搬回家

    上村雅之正式率领任天堂制造本部开发第二部,着手开发Family Computer(FC)时已经是1982年6月了。

    受到了Coleco公司产品的刺激

    FC进行开发之际,出现了一款令任天堂十分在意的产品。这就是美国Coleco公司的ColecoVision。Coleco公司是一家使用萤光管来制造游戏机的玩具制造商。当时,美国雅达利公司的Atari 2600已经成了热门产品。而与之对抗的便是Coleco公司所开发的ColecoVision。

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    作为FC雏形的游戏机,美国Coleco公司于1982年发售的ColecoVision的外观

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    在美国热销的Atari 2600

    就在任天堂要开始研发FC的时候,Coleco公司的人带着ColecoVision的试作机来访任天堂。第一次看到顺滑运行的图像的时候,开发第二部的全员都震惊了。

    开发成员中的一人便是负责软件开发的泽野贵夫(1994年时任情报开发部情报第一课课长代理),他将ColecoVision带回家里给父母玩,双亲都玩得陶醉不已。

    泽野1972年加入任天堂,在开发第二部与上村一起研发使用专用LSI的游戏机。在这之后,由于Game & Watch开发的繁忙而一度加入开发第一部。为了FC的开发计划,又重新回到了上村的队伍里。

    泽野加入这个项目,对FC的规格产生了重大的影响。在控制器上加入十字键也是泽野的提议。

    FC通常被说成是以雅达利公司的Atari 2600为蓝本制作的。的确,如果雅达利没有成功的话,任天堂说不定也不会踏足家用游戏机的开发。但是在技术层面上受到刺激,作为同类商品参考的对象却是ColecoVision,上村如是说。

    由于街机的因缘,与理光展开合作

    1982年6月起的3个月内,在没有任何具体产品印象的时候,设立了做出LSI的目标。上村与当时负责LSI的成员中川克也(1994年时任开发第二部课长)与大竹雅博(1994年时任开发技术部课长代理),被派到了理光那里,开始讨论产品规格的事宜。

    在半导体制造商里,之所以会选择理光,是由于任天堂在制作街机的时候与他们已开展过合作,并且理光自身也对家用游戏机抱持着关心的态度。

    而在理光的相关负责人里,八木广满更是一位老朋友。如前文所述,任天堂在1970年末推出的专用LSI的游戏机,是与三菱电机共同开发的。而当时负责LSI的设计的正是八木。之后八木从三菱电机跳槽到了理光。

    为确定大致的规格,中川与大竹把《大金刚》的街机带到了理光,与他们讨论产品规格。虽然也可以参考Atari2600这样现有的家用游戏机,但对于已经看惯街机画面的中川与大竹来说,以往家用机的性能完全不能满足他们的要求。

    好不容易能够开发一款新产品,总得比Atari2600和ColecoVision更先进吧!于是,图像处理器等部件,都是以“尽可能将街机的画面原汁原味地呈现”为前提进行开发的。

    万一家用机的研发出现阻力,到时无法顺利完成的话,为了能够方便转型成街机,同时还开发了RGB输出的图像处理器。而使用这枚芯片的街机也于日后发售。

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    基于FC的街机“VS System”,在FC发售之后也商品化了

    CPU为6502!决定就是你了!

    LSI开发的重要一环在于CPU的选择。当时任天堂公司内部的意见是,由于在街机上已经很熟悉Z80处理器了,除此之外基本不作考虑。

    然而理光却推荐了美国Rockwell公司的6502,他们亦拥有这款CPU的许可权。使用6502的话,可将芯片面积缩减到Z80的4分之1,剩下4分之3全部可以用作其它功能所需的电路,理光向任天堂如是说明。

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    理光6502 CPU

    上村最终选择了6502,出于两点考虑。1、芯片面积越小,价格下调的空间也就越大。2、为了不被其它公司迅速抄袭,使用国内不太普及的架构更好。从实际来看,其它玩具商要查明FC到底用了哪款CPU,的确需要发售后一年左右的时间才行。

    但在开发之时,要说服团队十分困难。因为用于Z80的开发工具公司里到处都是,但关于6502的却是完全的空白。上村指示刚刚从开发第一部回来的泽野,不管三七二十一,先用了再说。

    事实上,负责软件开发的泽野原本也是反对派里的一员。但在6502上运行程序后,很快发现这款CPU与图像处理器的相性拔群。用泽野的话说是一款“入味的处理器”。就这样,上村终于说服了开发团队,决定采用6502作为CPU。

    天降喜讯,6502的活字典加入任天堂

    1982年下半年,LSI与开发工具的开发陆续上了轨道。而涉及具体的软件开发与外观设计的讨论又开始了。

    由于使用6502这样一款完全陌生的CPU,软件开发也需要经过许多工序。在开发的软件里,自然也有《大金刚》等街机游戏的移植版。但由于无法直接变换程序,只能一边对着游戏的画面一秒一秒地运行来测算时间,一边重新构建程序。需要莫大的耐心才能够将这样的工作进行下去。

    然而,1983年开春之际,软件开发的泥潭却一下子被摆脱了。而作出这一贡献的则是这一年新入社的职员加藤周平(1994年任开发第三部係长)。

    学生时代便加入了微机社团的加藤对6502非常熟悉。在他所在的大学门前,有一家专门卖古老街机基板的旧货店。他偶然地购入了一块游戏基板,并将其改造成为了电脑,其CPU正是6502!依靠杂志上的文章,他将其编程方法记得滚瓜烂熟。

    加藤虽然在1983年4月入社时还接受新人教育,但说到6502的时候,反而成为了开发团队的老师。他对任何命令都能够当场以机器语言(Machine Language,[4])进行回答,可谓6502的活字典,令大家惊讶不已。

    开发团队又添一员虎将,FC的开发终于渐入佳境……

    注[1]:此数据与现在流行的说法有误差,维基百科一说Game & Watch总销量为4340万台,而种类应是61种。

    注[2]活动块:Sprite,又称精灵。是通过用硬件合成,令多个小图案在画面上以一个像素为单位,在任意位置出现的功能。

    注[3]GAMECOM计划:日语读作嘎妹可姆(ガメコム)计划,与英语的罗马音有微妙的差别。

    注[4]:机器语言(machine language):即电脑的CPU可直接解读的指令集。

    相关阅读:红白机启示录(上):任天堂如何成为游戏公司

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