從《太空哈利》到《快打旋風II 》,都少不了這顆一手推動大型機台遊戲黃金時代的 motorola 68000 處理器

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幾乎所有80-90年代在流行的街機基板:卡普空的CPS系列、SEGA的System16和X、Y基板、SNK的AES和MVS,都使用的68000作為自己的CPU。除了街機以外,在家用電腦上68000也有自己的一席之地。雖然價格稍顯昂貴,但是和它出色的多媒體擴充能力相比,還是非常值得。

(本文授權轉載遊研社原文連結)

從《太空哈利》到《快打旋風II 》,都少不了這顆一手推動大型機台遊戲黃金時代的 motorola 68000 處理器

說起摩托羅拉68000(簡稱68k),現在的玩家們已經比較陌生了。但是實際上,國內最熱門的幾款經典街機遊戲,比如《快打旋風II 》《格鬥天王'97》和《Strikers 1945》,它們使用的街機基板都是圍繞這款CPU晶片打造的。

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SEGA的《太空哈利》和《Out Run》,和大獲成功的16位元遊戲主機MD,也使用了這個型號的CPU晶片作為核心運算單元。這還不是全部,這一時期日本廠商開發遊戲使用的工作站,最主流的型號也是基於這款晶片設計的。

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實際上,從上世紀80年代末到90年代中旬,絕大部分經典街機和家用機2D遊戲,從概念誕生到與玩家見面的全程,都是在以68000作為基本框架的系統上完成的。

68000的設計非常優秀,性能也很超前。這塊晶片早在1979年就誕生了,但是到90年代中期仍然在主流街機和家用機市場上佔有一席之地。

作為一款16位元處理器,68000其實誕生得比較晚,英特爾著名的8086比它要早發佈3年。但是遲到也有遲到的好處,摩托羅拉的技術更加成熟,讓68000的電晶體數量達到了8086的兩倍,而且還搭載了32位元暫存器,讓這個晶片具有了非常強悍的性能和相容拓展潛力。

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許多街機2D遊戲畫面的基礎效果的實現,比如捲軸和畫面元素的縮放,都需要配合其它晶片協同運算。68000良好的設計為整合這些功能打下了很穩健的基礎。

在這條道路上走的最遠的是SEGA。依靠兩塊68000和獨家的縮放晶片,《太空哈利》已經能實現類似「3D」的效果:

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而後來的《銀河力量2》在一些場景下已經徹底模糊了2D和3D的邊界:

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另外,針對這塊晶片做性能最佳化也相對容易。在設計原型的時候,68000就有意識地在性能和程式編輯難度上作出了平衡。程式設計師們普遍表示為68000開發軟體比英特爾8086之類的競品要容易得多,這使得這塊晶片的性能很容易就能夠得到完全的發揮。

幾乎所有80-90年代在流行的街機基板:卡普空的CPS系列、SEGA的System16和X、Y基板、SNK的AES和MVS,都使用的68000作為自己的CPU。

除了街機以外,在家用電腦上68000也有自己的一席之地。雖然價格稍顯昂貴,但是和它出色的多媒體擴充能力相比,還是非常值得。

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使用68000作為CPU的Commodore Amiga誕生的時候,市場占有率最大的IBM相容機只能支援四種顏色,畫面是這樣的:

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假如程式設計師下功夫使用合成訊號最佳化一下,也許可以實現這樣的效果:

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而Amiga可以實現的顯示效果是這樣的:

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由於Amiga出色的性能,EA一度表示要「全力支持在Amiga上發佈遊戲」,在Amiga前景還不算明朗的時候,就把好幾部8位元機時代的遊戲移植到這個新平台上。

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EA甚至還將自己公司內部使用的圖像處理軟體《Delux Paint》貢獻了出來,推出了Amiga獨占的版本,這在當年相當於是Photoshop等級的重量級工具軟體。

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日本在同時期也誕生了一款經典的電腦:夏普X68000。和面向普通家庭的Amiga不同,夏普X68000主要針對的是遊戲開發市場,使用的作業系統也是由著名遊戲廠商Hudson開發的。

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雖然夏普X68000在當年售價高達將近37萬日元(約合台幣10萬5千元),但當年的日本遊戲開發商普遍都會選擇這個機型作為圖形工作站。一方面是夏普針對圖形處理做了很多最佳化,另一方面X68000使用的CPU和主機基板上的完全一樣,開發模擬起來非常方便。

反過來說,由於使用了同樣的CPU,把街機遊戲移植到X68000上也十分方便,移植畫面的還原程度也非常高。夏普X68000支援的遊戲包括了卡普空的《快打旋風II -世界勇士》和SEGA的《超級摩托車》這樣的街機遊戲,也包括了《泡泡龍》和《太閣立志傳》這樣的PC、主機遊戲,可以說是主機大戰的真實贏家,也成了一些老玩家口中的「神機」。

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SEGAMD的成功,和這塊68000也脫不了關係。原本家用遊戲主機是不太可能使用這種高級晶片的,但是SEGA在因緣巧合下得到了一批廉價的低頻版68000可以裝在主機裡,讓SEGAMD擁有了街機等級的處理器性能,也讓索尼克擁有了無與倫比速度感和爽快感。

從街機到主機再到圖形工作站,摩托羅拉68000可以說撐起了80-90年代2D遊戲的半壁江山。但是68000也有一個致命的缺陷:它始終都沒有能夠成為主流。

儘管Amiga、夏普X68000和蘋果的麥金塔系列在各自領域都取得了不小的成功,但是和辦公用IBM X86相容機比起來,出貨量還是不夠看。

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隨著處理器速度越來越快,像SEGA的縮放晶片這種協處理硬體晶片的重要性也越來越低,更是抹消了68000在技術和設計哲學上的優勢。天才程式設計師卡馬克在386相容機上實現了2D捲軸,製作了《指揮官基恩》,後來又在《德軍總部3D》中實現了類似街機上的縮放效果。

藉著這些機會,英特爾和微軟的聯盟也開始蠶食68000的優勢領域。Windows花了大力氣最佳化遊戲和多媒體體驗,甚至比爾蓋茲本人都曾經下場出演廣告。

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隨著3D技術逐漸普及,68000系列已經無法跟上新時代的變化。從1991年開始,摩托羅拉就已經開始研究全新的PowerPC架構。1993年,夏普X68000停產。1994年,Commodore倒閉,而同時期蘋果也逐漸滑向倒閉的邊緣。基於68000的街機基板到2000年前後還有新遊戲出現,但是開發遊戲用的工作站已經逐漸變成了Windows和蘋果電腦。

有些人覺得,68000系列的成功純粹就是一個巧合,基於68000的系統能夠呈現出絢麗的畫面,主要功臣應該是那些輔助處理器晶片,換成別的CPU也可以。這種說法有一定的道理,畢竟68000雖然設計想法很優秀,但也沒有使用過什麼從未被超越的黑科技。不過對於玩家們來說,假如沒有68000,遊戲歷史不會是我們熟悉的樣子,有些陪伴了我們的童年的遊戲,也許永遠都不會出現。

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