En esta entrada vamos a tratar tanto a la 3DO como a su nunca lanzada sucesora.

Os aviso una cosa, la entrada va a ser larga, por lo que os sugiero que os lo leaís todo con mucha calma.

#1 Las entrañas de 3DO

La 3DO esta muy influenciada en diseño por el trabajo anterior de Mical y Needle en el diseño de la Atari Lynx, no obstante no es una versión de sobremesa de esta en forma de consolas de 16 bits ya que tanto Needle como Mical se planteron desde el principio un sistema de 32 bits basado en el CD-ROM, esto significaba un salto tecnico respecto a las consolas de 16 bits que en esos momentos existían en el mercado.

3DO_FZ10_mobo.jpg

La organizacion de la consola es la siguiente:

3DOArchitectureDiagram

Voy a ir desgranando cada uno de los componentes para que podáís entender el funcionamiento del hardware de la primera generación del estandar 3DO.

3docpu.png

La CPU de 3DO es un ARM60, por lo que nos encontramos con el primer sistema en que la CPU no es un 68K, 6502, Z80 o derivado por primera vez. El ARM60 es una CPU que utiliza la tercera versión del set de registros e instrucciones ARM, el cual es el mismo set de registros e instrucciones que esta en cientos de millones de dispositivos en todo el mundo hoy en día, pero a principios de los 90 era una arquitectura RISC más de las que estaban compitiendo por aquel entonces.

La creación del set de registros e instrucciones se lo debemos a Acorn Computers, una empresa britanica que viendo el mal rendimiento del 65816 decidió realizar un chip de 32 bits RISC de bajo coste con la misma filosofia que el ya por aquel entonces muy antediluviano 6502, el resultado fue el Acorn RISC Machine o acortado como ARM que Acorn Computers utilizo en sus ordenadores pero pronto se dieron cuenta que les salia más a cuenta licenciar su arquitectura a terceros para que hiciesen sus diseños. La elección del ARM60 no es ningún secreto si tenemos en cuenta que 3DO empezó siendo una Atari Lynx de sobremesa que utiliza un 6502 y por aquel entonces no existia ningun chip de 32 bits basado en el 6502 por lo que por paradojico que parezca la elección por parte de Needle y Mical de escoger el ARM60 era el tamaño y el coste del chip junto a la capacidad de ser licenciado para potenciales modificaciones que hiciesen falta sobre el diseño.

Las modificaciones realizadas por Needle fueron la eliminación de la Cache y no se le añadio co-procesador alguno. al no tener una cache la velocidad de acceso dependía de la velocidad de acceso a la memoria que se hacia a través del chip CLIO aunque su velocidad era mucho mayor que las CPU de las 16 bits de Nintendo y Sega, realmente hemos de tener en cuenta que el diseño de esta consola se realizo en 1991 cuando el boom por el CD-ROM no había explotado y cuando SNES y Genesis/Mega Drive empezaban a despuntar en el mercado. Con una potencia de 10 MIPS era varias veces poderoso incluso que el 68K en la Jaguar, no obstante si tenemos en cuenta el potencial de los J-RISC de Jaguar como CPU entonces la consola de Atari era más poderosa, pero como ya he explicado en la entrada de la Atari Jaguar la arquitectura de dicha consola fue un problema para la misma de cara al desarrollo de software.

Es decir, 3DO se había diseñado para ser muy pero que muy fácil de programar y sin necesidad de tener que aprender una ultra-complicada arquitectura y con una CPU que para un sistema doméstico de 1991-92 estaba por encima de cualquier producto en el mercado. El problema es que cuando el 3D empezó a despuntar se empezó a ver como el ARM60 no tenía suficiente potencia como para mover gráficos en 3D a tiempo real y esto dejo a la 3DO desfasada y sin la capacidad de competir contra Saturn y PlayStation cuando estas llegaron al mercado.

#2.2 CLIO y Logística del sistema.

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CLIO es un microcontrolador que lee una lista de comandos que le permite controlar tanto el DSP para el Audio como el mecanismo DMA de la consola.  Si habéis observado el diagrama anterior veréis la particularidad de la arquitectura de la 3DO, todos los componentes que quieren comunicarse entre si incluso con las diferentes memorias memoria han de pasar por la unidad DMA del CLIO. La forma en la que esta organizado la logistica del sistema es particular.

  1. La CPU no tiene acceso a los 2MB de RAM de manera directa por lo que tiene que acceder a ella a través de CLIO. El bus entre CLIO y la CPU es de 32 bits. El bus entre CLIO y la RAM es de 32 bits.
  2. MADAM no tiene acceso al 1MB de VRAM de manera directa, sino que tiene que acceder a ella a través de CLIO. MADAM accede a CLIO a través de dos buses de 32 bits. El bus entre CLIO y la RAM es de 32 bits.
  3. CLIO contiene la unidad DSP del sistema en su interior que es la encargada de generar el audio del software.
  4. Los controladores de E/S se comunican con la CPU y el resto de componenes del sistema a través de CLIO.

#2.3 MADAM y Display Engine

1024px-3DO_Madam_Graphics_Accelerator

MADAM contiene dos procesadores gráficos distintos que son los siguientes:

  • Cel Engine
  • Corner Engine

El Cel Engine toma los patrones/sprites/bitmaps desde el CD-ROM y los coloca en el búfer de imagen que esta en la VRAM para componer la imagen final. En la literatura de la 3DO los patrones/sprites/bitmaps son llamados Cels y de ahí el nombre de la unidad. Las unicas manipulaciones que puede hacer el Cel Engine es escalar los patrones/sprites y convertirlos en cuadrilateros con mapado de texturas. El Corner Engine por otro lado tiene la funcionalidad de rotar los Cels, sobre cualquier eje, su funcionalidad es muy parecida a la del DSP-1 de los cartuchos de SNES. En realidad MADAM sería comparable al VDP1 en cuanto a capacidad pero con la diferencia de no tener una memoria local asignada como el VDP1 de Saturn ni la asistencia del VDP2 para los fondos.

Si hacemos la comparación con Saturn veremos que MADAM es a la 3DO lo que es el TOM en la Jaguar y nos daremos cuenta que el chip de Atari en teoría es mucho más potente y tiene la particularidad de ser completamente programable pero los resultados en MADAM fueron mucho mejores porque la organización de la arquitectura estaba mucho mejor pensada y no necesitaba programar haciendo maniobras extrañas, es decir, tanto Mical como Needle a la hora de diseñar su sistema lo que hicieron fue hacer un sistema que fuese sumamente fácil de programar. A nivel visual los programadores solo tenían que decirles en que parte de la pantalla y con que prioridad querían los Cels para componer el búfer de imagen y listo y que tipo de manipulación se querían hacer con ellos. En realidad todo el mecanismo del CLIO (Logisica) y MADAM funcionaban en conjunto como un Blitter+Controlador de Memoria+Controlador de E/S en un solo chip ya que en realidad MADAM por si mismo no es el Blitter de 3DO sino que necesita de CLIO para la logística de los datos como ya habréis podido suponer viendo la logística del mismo.

La resolución a la que llega 3DO eran los 320×240 en entrelazado a 16 bits de color o a 24 bits de color, en ambos casos con un doble buffer de tal manera que mientras CLIO esta dibujando en la VRAM por petición de MADAM el Display Engine puede leer el fotograma que ha sido generado con anterioridad para transmitirlo a pantalla. Esto es gracias a que la VRAM de 1MB es de doble puerto y por tanto puede ser consultada al mismo tiempo por dos procesadores al mismo tiempo que eran MADAM y el Display Engine, el cual estaba conectado a la salida de video y a la VRAM pero no al CLIO.

El Display Engine puede interpolar la imagen para escalar la imagen y generar una a 320×480 pixeles o 640×480 pixeles aunque se ha de tener en cuenta que esto añade latencia al envio de las imagenes a pantalla y reduce la tasa de fotogramas. Personalmente es una función que hubiese suprimido por completo del hardware junto al Display Engine.

Tanto la VRAM como la FCRAM funcionan a unos 12.5 Mhz de velocidad y los datos han de pasar por el CLIO lo que añade una latencia que reduce la tasa de relleno a unos 9 Megapixeles, lo ideal hubiese sido que 3DO hubiese tenido la VRAM conectada, pero sobretodo al igual que PlayStation y N64 que hubiese tenido una cache de texturas en el chip gráfico (en este caso MADAM), bueno… En realidad MADAM y CLIO deberían haberse unificado en un solo chip desde el principio.

#1.4 Bus Sport

El Bus Sport es un bus para copiar datos de la VRAM a la propia VRAM, esta controlado por el CLIO, su utilidad es para cuando se quiere utilizar un mismo Cel en el búfer de imagen varias veces sin tener que hacer todo el burocratico proceso absurdo de accesos a memoria que tenía el sistema.

#2 Origen, Vida y Pasión de la 3DO

La 3DO empezó su andadura dentro de una empresa llamada NTG fundada por Dave Morse, Dave Needle y RJ Mical. Tanto Needle como Mical ya tenian experiencia realizando sistemas ya que habían colaborado en el desarollo del Commodore Amiga y habian diseñado ellos mismos la Epyc Handy, proyecto que seria comprado por Atari para convertirse en la portátil Atari Lynx.

El motivo por el cual NTG fue fundada y el proyecto no se ofrecio a Atari era muy simple, Atari ya tenía una consola de 16 bits en desarrollo por aquel momento. La Atari Panther y las relaciones de los Tramiel con Needle y Mical no eran nada buenas tal y como explica el ya tristemente fallecido Dave Needle en el siguiente video:

La 3DO empezó su diseño en Septimbre de 1989 pero no tenía nombre todavía, en varias entrevistas se especifica que su diseño empezó no como una consola de 16 bits sino como una de siguiente generacion basada en el CD-ROM como formato estándar para el proyecto que estabán realizando pero no tenían a ninguna empresa quienes les compraran el proyecto.

Needle y Mical desarrollaron el prototupo en el despacho de casa de RJ (Mical). Una vez tenian un prototipo que funcionaba, lo tuvieron que poner todo en una cinta de video promocional que iban mostrando por ahí.

¿Como vendes un circuito integrado? ¿Como creas una cinta de video promocional para un sistema de entretenimiento interactivo para el que no se habian desarrollado aplicaciones aún?

«Creamos imagenes para la cinta de video, un fotograma cada vez en un prototipo del búfer de pantalla que Dave havía contruido en el laboratorio» dice Mical «Tenia RAM de verdar una CPU de verdad y generaba una pantalla que se vería justo como se vería nuestra pantalla. Teníamos alguanas cosas de algoritmos que hacía algunos efectos de suelo y parecía que te podías mover a través del terreno. Por encima de ello teníamos un avión a reacción que iba girando alrededor y despegaba hacía la distancia. Teníamos el modelo de un avión a reaccion en el despacho de mi casa y utilizamos nuestro propio croma. Cogimos un cartabón y empezamos a hacer pequeñas marcas en el papel de tal manera que lo pudieramos posicionar de manera adecuada y grabamos montoens y montes de fotogramas de este maqueta de avión a reacción,» continua Mical.

«La intención era hacer fotogramas y luego recortarlos manualmente en el prorama de dibujado, entonces irlos ciclando a través de las varias herramientas que escribimos para la cinta de video.

Asi que estábamos yo con mi mujer, los tres de nosotros en la oficina haciendo esa producción, cortando y pegando con el programa de dibujo. Era muy incomodo. Las luces edaban mucho calor y cada una de las cosas. Fue horrible.»

Vendiendo la 3DO

Needle y Mical mostraron la pieza de hardware en la que habían trabajado y la dolorosamente ensamblada cinta de video de demostración a gente en la industria, uno de ellos era Trip Hawkins de Electronic Art. Needle y Mical habían conocido a Hawkins de los primeros días del Amiga. Electronic Arts había sido una de las empresas que más tempranamente habían apoyado al Amiga. un hecho citado en la biografia de Hawkins en 3DO. «Soliamos robar el Amiga fuera del Amiga para darlo a Electronic Arts.» dicen Needle y Mical. Hawkins y EA se unieron al tren de la 3DO oficialmente en Septiembre de 1990. Con Hawkins a bordo, la 3DO gano un momentum considerable y llego a su presente impresionante ensamblaje de socios.

El motivo por el cual Hawkins fue convencido era por su desden del formato cartucho, los motivos de Hawkins no le quitaban la razón. Era un formato caro de producir y el coste por MB era varias ordenes de magnitud superior que el incipiente CD-ROM, no solo eso sino que cada fabricante de consolas tenía su propio formato de cartucho propietario y su propia consola de videojuegos, por si fuera poco esos fabricantes de consolas tenían el monopolio de la fabricación de los cartuchos y se les tenia que pagar una gran regalía. En 1990 cuando la FTC le abrio una investigación a Nintendo se abrio una duda legal en el mercado. ¿Era posible que un tercero construyese sus propios cartuchos para una consola de terceros y con ello no tenga que pagar regalias? Hawkins creia que si y por ello empezó a realizar cartuchos clónicos para la Sega Genesis/Mega Drive, aprovechandose de la confusion del momento y que Sega necesitaba una saga de juegos deportivos para marcar diferencia frente a Nintendo Sega acepto las condiciones de Hawkins de fabricar cartuchos por su cuenta sin demandar a su empresa como habia hecho Nintendo con Tengen/Atari Games Corp (no confundir con la de los Tramiel) y le rebajaron las regalías a $4.

Por aquel entonces un cartucho de 1MB costaba unos $10 de coste y las regalias aparte, a Hawkins le parecia un robo teniendo en cuenta que un CD-ROM con 500MB costaba $1 solamente. Pero por aquel entonces nadie tenía un sistema doméstico basado en el CD-ROM. El problema es que las consolas de videojuegos se vendían a muy bajo coste ya que el cartucho permitía ahorrar en memoria RAM, el CD-ROM no se podía utilizar para software a no ser que hubiese una enorme cantidad de RAM en el sistema. El concepto que se tenia de consola del futuro era el de un sistema basado en CD-ROM capaz de reproducir tanto juegos como contenido multimedia, ideas que tomaron forma en 1991 en forma del CD-i de Philipps y el fallido Amiga CDTV, en el tema de las consolas en cambio el CD-ROM era visto como un método de almacenamiento alternativo aunque más barato para las consolas de 16 bits pero estas no tenian la capacidad técnica para aprovechar las capacidades multimedia que podían ser posibles gracias al enorme almacenamiento del CD-ROM.

Trip Hawkins empezó a invertir en NTG en Septiembre de 1990, el objetivo era no crear una consola hecha por un solo fabricante sino un estandar tomando como base el hardware diseñado por Mical y Needle 3DO como un estandar parecido al de los MSX. Es decir, un estandar con especificaciones técnicas cerradas pero donde cualquiera que quisiera pudiese fabricar una consola 3DO. Hawkins apostaba por un estandar como el VHS donde cualquiera podía fabricar un reproductor y cualquiera podía realizar software para la plataforma y tanto Needle como Mical necesitan un mecenas importante para su máquina.

La consola les llevaría otros dos años de arduo trabajo, si hacemos caso al testimonio de Phil Burk, uno de los ingenieros de hardware que se unió a Needle y Mical para terminar la 3DO.

NikeX: Sr. Burk. ¿Tiene usted alguna información sobre 3DO y su anterior tiempo en esa compañía?

Mr. Burk: Era una de las dos personas en la compañía con una oficina. Esto era debido a que yo era el chico del audio y hacía un monton de sonidos que molestarían a otra gente. La 3DO fue la primera consola de 32 bits con CD-ROM, hardware para gráficos en 3D y un DSP de audio pero es a menudo ignorada en la historia del hardware para juegos.

Empece en NTG (New Technology Group) en Septiembre de 1992 cuando por aquel entonces eran solo dos personas (Nota de Urian: Needle y Mical). En el tiempo que llegue alli habían construido el prototipo de la 3DO utilizando tecnologia wire-wrap. Consistia en unas 14 placas y funcionaba a 1/4 de la velocidad. Trabaje en el DSP de Audioy fui capaz de hacer algunos cambios para ampliar el rendimiento. Tambien desarrolle en el software de audio que era una librería basada en un generador de audio.

Hoy en día la 3DO parece formar parte de un pasado del que la gente se avergüenza pero la consola tuvo un hype enorme en su día, parecía una especie de segunda venida y no es para menos, podemos estar de acuerdo o no con Trip Hawkins pero es de los mejores comunicadores que ha tenido la industria y fue capaz de entusiasmar no solo a la industria sino también a los inversores hasta el punto de crearse una burbuja alrededor de la consola.

La 3DO fue subestimada como sobrevalorada si eso es posible. La 3DO fue un éxito técnico y domino el mercado durante un año.

Pero en mi opinión tres cosas la mataron. El primero fue el alto precio de la unidad, el cual originalmente costaba sobre los $600. 3DO estaba intentando hacer dinero con las ventas de la consola. El alto precio limito nuestra penetración en el mercado. Segundo era una burbuja en el mercado de valores, 3DO estaba sobrevalorada por Wall Street. Los periodistas se superaban unos a otros para alabar a la 3DO. Un analista escribió una historia después del CES que rompio la burbuja de acciones de 3DO. Después de eso se volvio dificil vender acciones para conseguir dinero y las stock options no eran útiles para atraer nuevas contrataciones. Una subida más realista y lenta en las acciones hubiese sido mejor para nosotros.

La idea general de Hawkins de 3DO como un estandar como el que ya había en el mundo del video y de la música pero CDs interactivos y videojuegos, Hawkins creía que dicho estandar reemplazaría a las consolas de videojuegos propietarias en los hogares.  Hawkins queria un estandar como el del MSX, basado en en unas especificaciones de hardware cerradas pero que que podía ser vendido por cualquier ensamblador o fabricante, esto permitia que cualquier fabricante pudiese hacer su propio modelo de la 3DO y venderlo.

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Todos los modelos estában compuestos por las mismas entrañas, todas podian reproducir el mismo software pero la visión de Hawkins sería al mismo tiempo su talón de aquiles. ¿El problema del planteamiento de Hawkins? Los fabricantes de consolas normalmente venden las consolas con un margen muy bajo o sin margen con la esperanza de recuperar el dinero con las altas regalias de los juegos. Hawkins en cambio se planteo regalías a unos $3 para la 3DO Company, regalias que los fabricantes del hardware no veían. ¿La consecuencia para 3DO? Seria lanzada como la consola más cara de la historia… Unos $699 en 1993.

¿La explicación de Hawkins para explicar el final de la 3DO? Simplemente decir que Sony llego al mercado en el momento justo.

3dofuckedLos grandes fabricante de unidades de disco empujaron los costes de las unidades CD-ROM de los $200 a los $50. Entonces en Enero de 1995 la industria de los semiconductores tenía una enorme capacidadde entrar en linea (más de la que ellos sabían que ahcer con ella). En un solo día en Enero de 1995 el precio de 1MB de RAM bajo de los $20 a los $8.

El increíble crecimiento en la industria del PC en los años 80 y 90 ha empujado la demanda para la memoria de ordenadores a máximos históricos, las compañías de semiconductores no se pueden resistir en invertir millones en nuevas plantas de fabricación. Independientemente de si Sony hubiese sido presciente de la repentina explosión en la fabricación de memoria, esta claro que Sony ha acertado en el timina de manera muy, muy correcta y a 3DO le han dado en el ojo, intentando entrar en el mercado en la cúspide del coste tecnológico.

“Sony predijo lo rápido que bajarían las unidades de disco (CD-ROM) y como el precio de la memoria caería hasta el suelo” dice Hawkins “Por este tiempo a la 3DO como plataforma viable ya la puedes dar por muerta”.

3DO y Jaguar aparecieron en el mercado al mismo tiempo y por sorprendente que parezca viendo los juegos de ambas consolas y el precio, 3DO era un hardware mucho menos potente y más simple que el de la Atari Jaguar pero se acabo vendiendo a un precio desorbitante. Jaguar apareció al mismo tiempo que 3DO a un precio de $249 y con 2MB de RAM en el sistema, aunque carecía de la memoria VRAM de 1MB y del CD-ROM, La VRAM por cierto era mucho más cara que la RAM normal al ser de doble puerto y no fabricarse en grandes cantidades debido a que su demanda era solo para tarjetas gráficas. La VRAM se podría haber reemplazado por SGRAM pero esto significaría perder el Display Engine en el proceso. Hawkins nunca espero que el precio de la consola iba a ser tan alto, en el especial de la Retro Gamer sobre la 3DO Hawkins se sincero diciendo que ya a principios de 1994 sabian que el precio de la consola era un problema por lo que intento que al menos Matsushita/Panasonic bajase el precio de su versión de la consola.

HawkinsOwned

El resultado fue la creación y el lanzamiento de la FZ-10 y otros modelos de coste reducido que se lanzaron a finales de 1994 por $399 pero por aquel entonces estaba todo vendido dadoque toda la atención estaba centrada ya en PlayStation y Saturn,  pero para entender el motivo del sobreprecio de la 3DO se ha de entender que fueron consecuencia de las alianzas de la 3DO Company en cuento a hardware.¿El problema para mi que tuvo la 3DO a nivel de hardware? Si miramos la placa base de la consola y vemos el tamaño tanto de CLIO como MADAM y el Display Engine lo primero que pensamos es que por narices la consola ha de tener chips mucho más complejos que los de la Atari Jaguar, pero una vez conocemos la arquitectura de ambas consolas veremos que Jaguar tiene un hardware más complejo, no en la sobrecomplicación de su arquitectura sino en la complejidad tanto de Tom como de Jerry, Atari pese a acabar fracasando hizo bien al aliarse con IBM que les daba la oportunidad de tener chips más baratos, pero los socios de 3DO utilizaban para sus chips en la electronica de consumo que requerían nodos de fabricación con densidades más bajas.

¿A que quiero llegar con eso? Hay una anecdota entre Norio Ohga y Ken Kutaragi relatada en el Revolutionaries at Sony, la anecdota es que Kutaragi le pidio a Ohga con tal de que PlayStation fuese competitiva en Sony deberían fabricar chips de 1 millón de puertas lógicas en vez de las 100K clásicas del sector de la electronica de consumo en aquellos tiempos. ¿Que tiene que ver eso con 3DO? Pues que dicha consola era fabricada por los rivales directos de Sony en la electronica de consumo, un mercado donde los chips no utilizaban un proceso de fabricación tan avanzado. Hay que tener en cuenta que el coste de un chip depende del coste de la oblea y la cantidad de chips por oblea.

Debido a que Trip Hawkins se nego a que 3DO hiciese el hardware y lo licencio a una serie de empresas cuya tecnología de fabricación no era la adecuada acabaron con un sistema a sobreprecio.

Todos ellos eran fabricantes de reproductores de video que pensaban que el CD-ROM interactivo era el next big thing en los hogares.  ¿Su decisión? Coger a 3DO como base para ello y colocar el sistema a un precio digno de la electronica de consumo de alta gama de la época o más bien limitado a lo que sus procesos de fabricacion les permitían. Lo normal hubiese sido la 3DO Company la que mandase a fabricar sus propios chips y la infraestructura para ello pero su visión era que los demás corriesen con el riesgo de hacerlo, Hawkins en alguna que otra entrevista aún repite que ellos solo tenían $100 millones de capital, en realidad es falso desde el momento en que el nivel de inversión y hype del que gozo 3DO fue enorme.

Hawkins estaba tan obsesionado con sus ideas que las llevo hasta el final siendo el ejemplo más claro el hecho de una falta de control sobre el software de la 3DO que lleno la plataforma de juegos basura.  ¿Era todo malo? En absoluto, 3DO fue la primera consola en tener un Sistema Operativo con cara y ojos y que permitio a los desarrolladores poder desarrollar juegos utilizando lenguajes y librerías de alto nivel sin preocuparse como funcionaba el hardware. Antes de la 3DO los juegos de una consola doméstica se hacian todos en ensamblador y se tenían que conocer las direcciones de memoria clave del sistema y que hacía cada una de ellas.

Si 3DO se hubiese planteado como una consola realizada por un solo fabricante y con el control sobre la fabricación del mismo entonces el precio no hubiese sido tan desorbitado y hubiese tenido en teoría alguna oportunidad, pero ese no fue el único problema con el que se enfrento. Pese a toda la fanfarria de marketing que tenía la consola a su alrededor había sido creada como un proyecto amateur por Needle y Mical el 90% del tiempo en casa del segundo.

El problema es que 3DO en 1993 estaba promocionando un hardware ya desfasado que habia sido dibujado sobre una servilleta en 1989. Esto es lo que sentencio a la 3DO por completo.. ¿El motivo? La falta de un hardware especializado para el 3D a tiempo real en su diseño porque cuando la consola fue diseñada el 3D era algo lejano y caro. En realidad ninguna consola excepto la PlayStation de Sony y la Nintendo64 acabaron teniendo hardware especializado para el 3D a tiempo real demanera adecuada.

En 3DO el unico elemento programable de la consola era el ARM60 que bien era varias veces superior al 68K no lo era para nada en comparación con el Hitachi SH2 que se iba a utilizar en 32X y Saturn y el MIPS R3000 de PlayStation. Es más, si los J-RISC de Jaguar hubiesen tenido una arquitectura adecuada a su alrededor habrían dejado a la 3DO en ridiculo desde el día 1 a nivel técnico. Pero lo más curioso fue cuando apareció la 32X, costando una porción de Jaguar y 3DO, siendo un fiasco increible y con la capacidad de mostrar mejores gráficos que esas dos consolas fallidas, una por la dificultad de programación y su horrible arquitectura, la otra porque no daba para más y su hardware llegaba a lo que llegaba. Cuando los desarrolladores vieron la enorme superioridad técnica de Saturn y PlayStation y como todo se movia hacía el 3D a tiempo real fue cuando la incapacidad técnica de 3DO se vio en todo su esplendor.

Pero la mayor patada en el estomago para Hawkins fue el tema de las regalías, 3DO no ganaba suficiente dinero por su politica de «solo $3 por regalía» y cuando Sony y Sega aparecieron con su política de «$10 por regalía» para ser aceptada en masa por la industria entonces Hawkins se encontro con que no podía subir el precio de las regalías ni tenía una plataforma atractiva para los desarrolladores. En realidad fue la visión de Hawkins la que le dio forma a la 3DO pero al mismo tiempo fue esa misma visión la que la destrozo por completo en el mercado. Aú hoy en día los historiadores hacen referencia al precio de la consola para hablar de porque fue un fiasco, el precio fue una de las consecuencias  y no una causa de las ideas de Trip Hawkins de como tenía que plantarse una consola de videojuegos.

#3 3DO M2

A continuación os dejo un copypaste de la entrada que hice dedicada a la nunca lanzada sucesora de la 3DO, muchos ya habréis leido la entrada en su dia, esta es una versión sin la parte Sega y con las incoherencias históricas completamente fuera.

M2 era la 3DO de segunda generación, su sustituta, la cual inicialmente fue desarrollada por la 3DO Company a nivel interno pero fue vendida a Panasonic/Matsushita para que esta empresa tuviese un hardware con el que competir contra la PlayStation de Sony que empezaba a despuntar. En realidad la 3DO Company en problemas económicos fue absorbida por completo por Matsushita/Panasonic en 1996, pero cuando 3DO fue presentada por primera vez en 1995 se presento como un proyecto como la primera 3DO y se presentaron varios modelos de M2, incluido un Add-on para convertir a la 3DO estándar en una M2.

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Los desarrolladores de este hardware tienen una historia curiosa porque con el tiempo muchos de ellos terminarían en Microsoft desarrollando Xbox 360 y Xbox One. Curiosamente una de las compañías interesadas en el M2 fue Sega of America, pero eso lo tratare en la entrada sobre Sega Saturn.

Matsushita compro la 3DO Company en 1996 y se quedo en exclusiva la M2 haciendo desaparecer el resto de modelos de la M2.

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Por lo que al final, el único modelo que se termino fue el de Matsushita que fue presentado a mediados de 1996.

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La M2 estaba pensada para competir contra la Nintendo64 en lo que a especificaciones técnicas se refiere y se situaba entre esta y la Dreamcast de Sega que por aquel entonces no existía ya que ni tan siquiera era un proyecto.

Pero no estaría mal realizar un estudio de como era su hardware, el cual existió en su forma final pero no como producto comercial, es más, creo que es un hardware que nunca he tocado con anterioridad por lo que esto puede resultar interesante, por lo que lo mejor es mirar como esta organizada por dentro:

FZ-21S1-17

Esto son las entrañas de la M2, lo primero que llama la atención son los dos chips PowerPC 602.

FZ-21S1-09

¿Cual es este procesador? Veamos la documentación del mismo:

PPC6022

Cada uno de los PPC 602 puede retirar una instrucción por ciclo de reloj en vez de dos como ocurría con sus hermanos mayores (el 603 y el 604), tampoco podía operar con coma flotante de doble precisión (pero esto no era importante en una consola de videojuegos y por tanto era prescindible) y dicha FPU podía realizar hasta dos operaciones por ciclo (FMADD). El bus del PowerPC 602 puede ser de 32 o 64 bits en ambos sentidos, pero nos interesan saber las especificaciones de manera más concreta y como se conectan los PowerPC 602 con la memoria, ya que si miramos la placa base veremos que la memoria…

FZ-21S1-12

no se encuentra justo al lado de los dos PowerPC 602 y directamente conectada a esta:

FZ-21S1-11

Por lo que nos encontramos ante un diseño UMA como el de Nintendo64, Xbox, Xbox 360, GameCube/Wii, Wii U… Un sistema donde el acceso a la memoria por parte de la CPU no se hace de manera directa sino a través de una unidad DMA que controla el acceso a la RAM por parte de todos los componentes del sistema. Es decir la arquitectura viene a ser de la siguiente manera:

M2BasicDiagram

¿Y como situamos el sistema gráfico y de sonido en estos casos? Pues de la siguiente manera:

M2ComplexDiagram

Tenemos tres chips entre los dos PowerPC 602 y la memoria RAM, los dos primeros son uno con las siglas BT y otro llamado CDE.

BT+CDE

El BT9103KPJ es el chip encargado de leer los datos del búfer de imagen y enviarlos al televisor pero no es el procesador encargado de generar los gráficos, el BT9103KPJ no se encuentra cableado a la memoria sino al chip que tiene al lado que es el CDE2, al que también se encuentran conectados los dos PowerPC por lo que podemos deducir que el CDE2 es la unidad DMA. Con esta información podemos hacer un mapa más aproximado de la arquitectura:

3DOM2Diagram

Por lo que lo único que nos queda  por definir es es el elemento “?” que por descarte ha de tener el procesador gráfico y el de sonido en el mismo chip y que se trataría de la siguiente pieza:

3DOM2Custom

Una vez que tenemos el diagrama completo del sistema toca hablar de las especificaciones tecnicas, empezando por la CPU:

  * Central Processing Unit – Dual 66 MHz PowerPC 602s
o Implements the 32-bit PowerPC RISC instruction set architecture
o PowerPC CPU designed for consumer electronics applications
o 1.2 watts power usage each
o 32-bit general purpose registers and ALU
33 MHz 64-bit multiplexed address and data bus
o 4 KiB data and instruction caches (Level 1). No Level 2 cache
o 1 integer unit, 1 floating point unit, no branch processing unit, 1 load/store unit
o SPECint92 rating of 40 each, approximately 70 MIPS each.
o 1 million transistors manufactured on a 0.50 micrometre CMOS process

Hablamos de un bus multiplex cuando enviamos y recibimos datos en el mismo tiempo, con ello podemos saber que el bus de conexión entre el CDE y cada una de las CPUs es de 266MB/seg, en cuanto a la RAM:

* RAM – Unified memory subsystem with 8 MB/s
o 64-bit bus resulting in peak 533 MB/s bandwidth
o Average access 400 MB/s

Hay que tener en cuenta que el acceso a memoria se hace a través del CDE y si se quisiera dar acceso a todos los elementos al mismo tiempo se acabaría saturando el bus a memoria por lo que este es el punto débil que tenía el sistema, esto significa que el CDE ha de ir conmutando el acceso a la RAM entre las dos CPUs y el chip encargado de los gráficos y el sonido.

o CDE:
+ Power bus connected to BDA and the two CPUs
+ “bio-bus” used as a low-speed bus for peripheral hardware

Ahora si que podemos tener un mapa general del sistema antes de adentrarnos en su GPU:

3DOM2DiagramHalfComplete

Veamos cuales son las especificaciones del procesador:

BDA:
+ Memory control, system control, and video/graphic control
+ Full triangle renderer including setup engine, MPEG-1 decoder hardware, DSP for audio and various kinds of DMA control and port access
+ Random access of frame buffer and z-buffer (actually w-buffer) possible at the same time

* Renderer capabilities:
o 1 million un-textured triangles/s geometry rate
o 100 million pixels/s fill rate
o reportedly 700,000 textured polygons/s *without* gouraud shading or additional effects
o reportedly 300,000 to 500,000 textured polygons/s *with* gouraud shading, lighting and effects
o shading: flat shading and gouraud shading
o texture mapping
o decal, modulation blending, tiling (16K/128K texture buffer built-in)
o hardware z-buffer (16-bit) (actually a block floating point with multiple (4) range w-buffer)
o object-based full-scene anti-aliasing
o alpha channel (4-bit or 7-bit)
o 320×240 to 640×480 resolution at 24-bit color

Las siglas BDA quieren decir BullDog ASIC, el nombre en clave del proyecto era “Bulldog” dentro de 3DO:

game0072

Como curiosidad, el chico de más a la izquierda es Nicholas Baker, arquitecto jefe de Xbox 360 y Xbox One. El BDA era un chip muy complejo para la época y se trata de la primera GPU completa aparecida para un sistema doméstico unificada en un solo chip. Por la capacidad de 100 Mpixeles de tasa de relleno podemos deducir que la velocidad de reloj de la GPU es de 100 Mhz, ahora bien… por cuellos de botella dicha cifra no se puede alcanzar ya que:

100 Mpixeles*(24 bits color+7 bit alpha)+16 bits z-buffer)= 587.5 MB/seg.

Por lo que la tasa de relleno real  sería de:

(266MB/seg*8)/47 bits por pixel= 45.27 Mpixeles/seg.

En cuanto a la calidad de las texturas al igual que PlayStation y N64 la M2 tenia que incluir una cache de texturas, en este caso de 16KB a 128KB (variable, por lo que no tenían la cifra definitiva decidida aún), nos nos dicen si el filtraje es bilineal (4 muestras) o trilineal (8 muestras o 4 muestras+ mip maps). En ambos casos la calidad de las texturas era mejor que las de los juegos de N64 limitadas a solo 4KB de cache de texturas.

En cuanto a las capacidades gráficas son las de un sistema de gama alta de 1995-96 con los mismos efectos gráficos que se estandarizaron a partir de N64 en adelante en consola y en PC con la llegada de las Voodoo Graphics:

M2Slides1

M2Slides2

M2Slides3

El sistema no tiene mucho más secreto que lo explicado, no obstante el plan de Matsushita/Panasonic con 3DO era el lanzamiento de sucesivas versiones mejoradas del hardware de M2, a las que inicialmente llamaron M3, M4… aunque desgraciadamente al final Matushita/Panasonic cancelaron el desarrollo de la M2 como consola:

ng-m2-racing-game

El motivo de la cancelación del proyecto para Sega era que la consola no era lo suficientemente potente como para ser un proyecto por el que apostar, la cancelación del apoyo de Sega al proyecto M2 fue el golpe de gracia para que  Matsushita/Panasonic abandonase el barco, no obstante si que existe un hardware relacionado con videojuegos que salíó al mercado, aunque no en el doméstico, la placa arcade M2 de Konami,

Como curiosidad final , el BullDog Asic (el chip gráfico de la M2) iba a aparecer como chip gráfico para una tarjeta gráfica para PC por parte de Cirrus Logic.

CirrusM2article

3DOM2Cirrus

Dicha tarjeta gráfica jamás vio la luz del día pero si lo hubiera hecho su impacto hubiese sido importante en el mundo del PC, es más, el hecho de que el BDA estuviese diseñado para ser compatible con Direct3D le hubiese permitido un apoyo increible por parte de desarrolladores y editores independientes. Es una pena que el proyecto no terminará en buen puerto porque para un hardware de 1996 era realmente impresionante.

Y con esto terminamos el viaje por las entrañas de la “nunca” lanzada 3DO M2.

Espero que os haya gustado la entrada y os haya sido amena.