秘密兵器
1980年代から1990年代初頭にかけて、ビデオゲームが主にカートリッジで出荷されていた時代、ソフトウェア開発者はゲームカートリッジ自体に特殊な拡張チップを組み込むことで、ゲームに追加機能を加えていました。最もシンプルなものはバンクスイッチング（CPUが通常よりも多くのRAMやROMにアクセスできるようにする技術）でしたが、その後、チップの機能は飛躍的に拡張され、RAMの追加、サウンド合成機能の追加、グラフィックの調整、そして最終的にはDSPコプロセッサを使用した3Dポリゴングラフィックが実現されました。以降のスライドでは、ゲーム開発者がゲームコンソールの設計限界を超越することを可能にした、古くから知られていたハードウェア拡張機能をいくつか見ていきます。
CBS RAM PLUS（1983）
CBSソフトウェアによる画像
Atari 2600は、今日の基準からすると驚くほど原始的なマシンでした。わずか128バイトのRAMとフレームバッファを搭載して出荷されました。こうした制限は、システムの最新性を維持するための新しいプログラミング手法やカートリッジ内ハードウェア拡張への道を開き、結果的にその寿命を延ばしました。CBS RAM PLUSチップはそのようなハードウェア拡張チップの一つで、256バイトのRAMを追加することで、疑似3D Tunnel Runner（ここに示す）に組み込むことで、より洗練されたゲームデザインを可能にしました。
Videopac C7010 チェスモジュール (1983)
米国でマグナボックス・オデッセイ2（1979年）として知られるこのゲーム機は、ヨーロッパではフィリップス・ビデオパックG7000として発売されました。当時搭載されていたのは、かなり低性能なIntel 8048 CPUと64バイトのRAM（Atari 2600よりもさらに少ない）でした。しかし、膨大な計算量を必要とするコンピュータチェスをプレイするには、ビデオパックでは到底足りませんでした。そこで開発者たちは、ゲームカートリッジに恒久的に接続できるアドオンコンピュータモジュールを考案しました。このモジュールには、8ビット、4.43MHzのNSC800 CPUと2KBのRAMが搭載されていました。高価なソリューションでしたが、少なくともチェスをプレイすることは可能でした。
私たちの調査における他のすべての例とは異なり、このコプロセッサはゲーム カートリッジ自体の中に隠れるほど小さくはありませんでしたが、これまで見た中で、使い捨てのゲーム拡張ハードウェアの最も極端な例となっています。
アクティビジョンDPC（1984）
画像提供：Tomark Edzwyn
Atari 2600プラットフォームゲームの傑作『 Pitfall!』の続編を制作するにあたり 、David Crane氏はゲームにふさわしいドラマチックなサウンドトラックを切望していました。しかし残念ながら、2600のハードウェアは楽曲の再生とグラフィック処理を同時にこなすほどのパワーを持っていませんでした。そこでCrane氏は「Display Processor Chip」（略してDPC、これはDavid Crane氏のイニシャルです）と呼ばれるチップを考案しました。DPCはCPUアシスタントのような役割を担い、データを高速に取得して必要な場所に配置することで、グラフィックやサウンドの向上など、複数の処理を同時に実行できるようにしました。Crane氏はこのチップを他の2600ゲームにも活用しようと考えていましたが、1983年から1984年にかけてのビデオゲーム市場の崩壊により、その計画は完全に頓挫しました。
アタリ組み込みPOKEY（1987）
General Computer Corporation が 1980 年代初頭に Atari 2600 の後継機を開発した際、同社は下位互換性を保つために前任機のサウンド プロセッサ (TIA) を採用した。しかし、1986 年にコンソールが実際に発売されたときには、2600 のサウンド チップは老朽化が進んでいた。そこで GCC にはバックアップ プランがあり、サウンド強化のため、すべてのゲーム カートリッジに Atari POKEY サウンド チップを埋め込むという案だった。Atari の技術者たちは、この伝説的な POKEY サウンド チップを、同社の最初の 8 ビット コンピュータ シリーズである Atari 400 および 800 用に 1970 年代に設計したが、1986 年になってもまだかなり競争力があった。POKEY チップを内蔵して出荷された 7800 ゲームはBallblazerとCommando の2 つだけだった。
任天堂MMC5（1989）
画像提供：ノーラン・ピアソン
日本での発売も含めると、NES のハードウェア設計は 1983 年から 1995 年までずっと市場に出回っていました。NES の驚異的な寿命の秘密は、メモリ管理コントローラ (MMC) と呼ばれる組み込みカートリッジ チップに依存していたことであり、任天堂は長年にわたりこのチップを 7 つリリースしました。
最も先進的なMMC5には、1KBのRAMが追加され、ゲームでより豊かなグラフィック表現を可能にする様々なメモリ操作技術が搭載されていました。米国版『悪魔城ドラキュラIII』にはMMC5チップが搭載され、精緻なステンドグラスのような背景やスムーズな縦スクロールなど、数々のメリットをもたらしました。
任天堂 スーパーFX (1993)
CobraSAによる画像
前任機と同様に、スーパーファミコンもカートリッジ拡張チップに大きく依存し、グラフィックやサウンドに新たな魅力を加えることで、その寿命を延ばしました。中でも最も有名なのは、間違いなく公然と宣伝された「スーパーFX」チップでしょう。このチップは、『スターフォックス』で初めて16ビットコンソールに高フレームレートのポリゴン3Dグラフィックをもたらしました。スーパーFXチップの改良により、『スーパーマリオワールド2 ヨッシーアイランド』で見られるような高度な2Dスプライトスケーリング効果も実現しました。
セガSVP（1994）
画像提供：マーティン・ピーターソン
1992年にアーケードでリリースされると、バーチャレーシングは、当時としてはスムーズなフレームレートと詳細なビジュアルにより、3Dポリゴンゲームの金字塔となりました。その魔法を人気のゲーム機ジェネシスに持ち込む時が来たとき、セガはSVPと呼ばれる強力なコプロセッサを採用しました。これは、噂によると23MHzで動作するDSPチップで、ジェネシスが3Dレーシングゲームの楽しい家庭用バージョンをレンダリングするのに十分なオンザフライ計算を可能にしました。ただし、この移植には欠点もありました。アーケード版ほど詳細ではないだけでなく、組み込まれたチップが高価であることが判明し、ゲームのメーカー希望小売価格が100ドルにまで上昇しました。おそらくコストの問題（そして差し迫った32X拡張）のため、セガはジェネシスゲームでSVPチップを二度と使用しませんでした。
