任天堂のファミリーコンピュータ、通称ファミコン
30代前半のアメリカ人なら、任天堂の家庭用ゲーム機「NES」でドンキーコング、スーパーマリオブラザーズ、ゼルダの伝説をプレイした懐かしい思い出があるかもしれません。Atari 2600の廃業後、ビデオゲーム業界は経済的に厳しい状況にありました。NESはゲーム業界の再活性化に貢献し、後のゲーム機メーカーにとって強力なモデルとなりました。
しかし、NESがこの種のゲーム機の先駆けだったわけではありません。25年前に日本で発売された任天堂のファミリーコンピュータ、通称ファミコンをベースにしたゲーム機です。当初の価格は14,800円(1983年当時の価格で約63.54ドル)で、ファミコンは20年にわたる日本の家庭用ゲーム機の隆盛の火付け役となり、様々な形態で世界中で6,190万台を売り上げました。
任天堂のビデオゲーム帝国を築き上げたオリジナル機を欧米で見たことがある人はほとんどいませんが、今、その状況は一変しようとしています。1983年発売のオリジナルファミコン、そのコントローラー、ゲームソフト、そして日本国外では発売されなかったユニークなディスクシステムアクセサリーまで、詳しく検証していきます。
(ベンジ・エドワーズは、Vintage Computing and Gamingの創設者兼編集長です。彼はこのスライドショーのキャプションを書き、写真を制作しました。彼が分解した他のクラシックなテクノロジー機器には、Apple IIc、TRS-80 Model 100、そして世界最高のキーボードなどがあります。)
ファミコンとの出会い

ファミコンは、任天堂のR&D 2チーム(エンジニア:上村正之氏率いる)によって設計されました。本体はシンプルでコンパクトで、サイズは約6インチ×8インチです。本体表面には、電源スイッチ、リセットボタン、そしてカートリッジを取り出す際に押す中央のレバーの3つの操作ボタンがあります。さらに、未使用時にはカートリッジポートを覆うヒンジ付きのフラップも付いています。
本体前面には、ファミコンのアクセサリポートである15ピンオスコネクタ(DA-15)があります。このコネクタには、ライトガン、ステアリングホイール、ジョイスティック、マイクなどの周辺機器を接続できます。
同じコインの裏表

不況後のアメリカ市場におけるビデオゲームの汚名を払拭するため、任天堂はファミコンのデザインを見直し、ゲーム機というより家電製品やビデオデッキのような外観に仕上げました。その結果生まれたのが、写真のファミコンの下に見える「Nintendo Entertainment System(1985年)」です。任天堂はまた、NESのマーケティング資料では「ビデオゲーム」という言葉を慎重に用いず、「Entertainment System(エンターテイメントシステム)」と呼んでいました。対照的に、おもちゃのようなファミコンは、あからさまに子供向けに設計されていました。
NESではコントローラーを交換できましたが、ファミコンには本体に2つのコントロールパッドが固定配線されていました。さらに、プレイしていない時にパッドを収納できる2つの成形スロットも備えていました。
カートリッジ内部

ファミコンのカートリッジは、一般的に2つの成型プラスチック製のパーツで構成されており、ネジを使わずにカチッとはめ込むことができます。内部にはプリント基板があり、その中には個別のROMパッケージ、または「グロブトップ」と呼ばれる、ゲームデータを格納したシリコンチップが樹脂の塊で覆われたパッケージが収められています。
NESとは異なり、ファミコンには統一されたカートリッジ設計がありませんでした。各ゲームメーカーが独自のカートリッジを製作しており、その一部はここに掲載されています。中央の茶色のカートリッジには、本体の電源を入れると点灯するLEDが搭載されています。
最初のコントロールパッド

ファミコンは、主な入力手段として「コントロールパッド」を採用した最初のビデオゲーム機でした。当時主流だったジョイスティックとは対照的に、コントロールパッドは平らで十字型の親指パッド(方向パッドまたはDパッドと呼ばれることが多い)を採用し、素早く正確な操作を可能にしました。このデザインは、今日でもほとんどのゲームコントローラーの標準的なものとなっています。
2つ目のコントローラー(右側の「II」とマークされている)には、1つ目のコントローラーにあったスタートボタンとセレクトボタンがありませんが、マイクと音量スライダーが内蔵されています(これについては後ほど詳しく説明します)。この日本版システムの特異性は、米国版にも影響を与えました。スーパーマリオブラザーズなどの初期のNESゲームは、2つ目のコントローラーのスタートボタンを押しても一時停止しませんでした。これは、日本版には同等のボタンがなかったためです。
コントローラーII内部

コントローラーIIを分解すると、メインのPCボードとコントローラーケースの2つのプラスチック製パーツが見えます。表面のコントロールはすべて硬質プラスチック製のボタンで構成されており、これらのボタンは導電性パッドが付いた柔軟なゴム製インサート(左上)の上に載っています。プレイヤーがボタンを押すと、ゴム製インサートが押しつぶされ、導電性パッドが緑色の基板(写真参照)上の回路を構成し、ボタンの押下をコンソールに通知します。
マイクに向かって話す

コントローラIIのプリント基板のクローズアップです。NESのコントロールパッドにはマイクは搭載されていませんでした。
ファミコンの電源が入っている間、マイクは拾った音をテレビのスピーカーに直接送ります。『ゼルダの伝説』ではこの機能が斬新な形で使われていました。プレイヤーはコントローラーに向かって叫ぶことで、特定のモンスターを倒すことができたのです。
マイクの左側にある銀色のストリップは、テレビのスピーカーを通じてマイクの出力の音量を制御するボリュームスライダーアセンブリの一部です。
バックエンド

ファミコンの背面です。左から右に、ACアダプターポート、TV/ゲームスイッチ(ゲーム中にテレビを見るためのRF出力をオフにする)、チャンネルセレクタースイッチ(ゲームを表示するテレビチャンネルを選択する)、そして外部RFスイッチ(テレビのアンテナ端子に接続)につながるRFオーディオ/ビデオ出力があります。両側には、本体背面から2本の黒いコードが突き出ており、これらは2つの内蔵コントロールパッドにつながっています。
殻を破る

6本のネジを外すと内部が開き、マザーボードの底面とRFモジュレーター/電源ボードが露出します。コントローラーコードは2本、上部シャーシの両側面から伸びており、本体前面付近のマザーボード上の2つのコネクタに接続されています。コントローラーIIのコネクタは、マイク機能が追加されているため、コントローラーIのコネクタよりも少し大きくなっています。
シンプルなデザイン

ファミコンの内部レイアウトは非常に簡素です。基板の1つには、テレビへの映像出力用のRFモジュレーターと電源回路が搭載されています。その下のマザーボードには、ファミコンのコンピューター化された頭脳が搭載されており、これについては後ほど詳しく見ていきます。
2枚の基板の右側には、ファミコン筐体の上半分があります。その中央付近には、カートリッジ排出機構の一部であるバネに接続されたU字型の大きなプラスチック部品があります。その下には、プラスチック製のリセットボタン(左)と電源スイッチ(右)があり、赤と白の2本の長い配線で電源基板に接続されています。
マザーボードの詳細

この基板はファミコンの心臓部です。基板上部にある大きな青い60ピンコネクタは、システムに接続するカートリッジに接続します。CPUは改造された8ビットMOS 6502マイクロプロセッサで、1.79MHzで動作します。カスタムの「画像処理ユニット」(PPU)は、ファミコンの256×224ピクセルのビデオ画像を生成します。
ボードの前面にある 2 つの黒いポートは、コントロール パッドに接続します。

1986 年 2 月 21 日に発売されたファミコン ディスク システム (FDS) は、ファミコンのハードウェアの制限を回避し、すでに老朽化していたコンソールの寿命を延ばすための任天堂の最初の大きな試みでした。
ディスクシステムが登場する以前は、最大のゲームカートリッジは48キロバイトのデータしか収録されておらず、大容量のROMチップは高価すぎました。これに対し、ディスクシステムでは1枚あたり最大128キロバイトのストレージ容量を提供しました。その後、ROMの価格が下落し、ディスクの海賊版が蔓延するにつれて、ディスクシステムは重要性を失い、徐々に姿を消していきましたが、任天堂は2003年までサポートしていました。
FDS には、RAM アダプター (左) とディスク ドライブ ユニット (右) の 2 つのコンポーネントがあります。

日本のファミコンのゲームカートリッジは、その左側にあるアメリカの NES カートリッジと比べるとかなり小さいです。
任天堂の公式「ディスクカード」は、両面(片面64KB)の2.8インチ専用フロッピーディスクでした。保護シャッターがなかったため、内部の磁気メディアが汚れたり、誤って触れたりすると、多くのディスクが故障しました。
FDSディスクの書き換え可能な性質により、プレイヤーはセッション間でゲームの進行状況を保存することができました。後に『ゼルダの伝説』などのゲームに搭載されたバッテリーバックアップSRAMは、この機能を限定的に再現しました。
ディスクドライブシャーシ内部

ディスクドライブのハウジングの上部を持ち上げると、バッテリーコンパートメントが現れます。本体上部のドアからアクセスできるこのコンパートメントには、単2電池6本が収納されています。ドライブはACアダプターからも電源を供給できますが、任天堂はファミコンとテレビが既に近くのコンセントを塞いでいる場合に備えて、バッテリー駆動のオプションも用意しました。
バッテリー収納部の下にはディスクドライブ機構自体があり、これについては後ほど詳しく説明します。
ディスクドライブコンポーネント

ここでは、プラスチック製のディスク ドライブ ユニット ハウジングから電源ボード (左) とディスク ドライブ メカニズムを取り外しました。
任天堂独自のディスクフォーマットは、「クイックディスク」と呼ばれる類似の(ただし小型の)フロッピーディスクフォーマットをベースとしていましたが、コンピュータ業界では定着することなく、主に1980年代の音楽シンセサイザーで使用されました。ミツミは任天堂向けにFDSディスクドライブを製造しており、ここに掲載されているユニットもその1つです。
溶融ベルト問題

ファミコンディスクシステムには、大きな弱点がありました。それはゴム製のドライブベルトで、頻繁に切れたり、溶けて風船ガムのようなドロドロの塊になったりしました。そのため、現在ではドライブベルトを交換していないファミコンディスクシステムを見つけることは不可能です。さらに、ベルトの特殊なサイズのため、米国では交換用ベルトを見つけるのも困難です。
写真からもわかるように、このユニットも例外ではありません。ある時点でベルトが劣化し、切れてモーターの駆動軸に巻き付いてしまいました。
RAMモジュール内部

FDS「RAMアダプター」の内部を覗いてみましょう。このデバイスはファミコンのカートリッジポートに差し込み、ファミコン本体とディスクドライブユニット間のインターフェースを提供します。ケーブルはディスクドライブボックスの背面に接続します。
RAM アダプターには、一時的なプログラム保存用 (ディスクからロード) の 32K RAM、ゲームで使用するための 8K の追加 RAM、および追加のサウンド ハードウェアとフロッピー ディスク コントローラーを含むカスタム チップが含まれています。
すべてをまとめる

ここで見られるように、ファミリーコンピュータはファミコン ディスク システムにきちんと接続され、コントローラがファミコン本体の側面にぴったり収まるスペースが残っていました。
総じて、ファミコンはビデオゲームの芸術性と科学に計り知れない影響を与えてきました。しかし、ファミコンの最大の功績は、何百万人もの子供たちに楽しさを提供したことです。だからこそ、私たちは皆、任天堂の素晴らしい仕事に感謝すべきです。
ファミリーコンピュータ25周年おめでとうございます。