Super FX

El equipo de diseño del chip Super FX incluyó a los ingenieros Ben Cheese, Rob Macaulay y James Hakewill.^[2]Durante su desarrollo, el chip Super FX recibió el nombre en clave "Super Mario FX"^[3] y "MARIO". "MARIO", un acrónimo de "Mathematical, Argonaut, Rotation, & Input/Outpu", está impreso en la cara frontal del chip de producción final.^[4] El nombre del chip daría pie a la leyenda urbana de que "Super Mario FX" era un videojuego en desarrollo para la SNES.^[5] Debido a los altos costos de fabricación y al mayor tiempo de desarrollo, se crearon pocos juegos basados en Super FX en comparación con el resto de la biblioteca de SNES. Debido a este aumento de costos, los juegos de Super FX solían venderse a un precio de venta sugerido más alto que otros juegos de SNES..^[6] Según Jez San, fundador de Argonaut Games, Argonaut inicialmente tenía la intención de desarrollar el chip Super FX para la Nintendo Entertainment System. El equipo programó una versión para NES del simulador de combate aéreo en primera persona Starglider, que Argonaut había desarrollado para Atari ST y otros ordenadores domésticos unos años antes, y se la presentó a Nintendo en 1990. El prototipo impresionó a la compañía, pero sugirieron desarrollar juegos para la entonces inédita Super Famicom, debido a que el hardware de la NES se estaba quedando obsoleto frente a sistemas más nuevos como Sega Genesis/Mega Drive y TurboGrafx-16/PC Engine. Poco después de la Consumer Electronics Show de 1990, celebrada en Chicago, Illinois, Argonaut porteo la versión de NES de Starglider a la Super Famicom, un proceso que tardó aproximadamente una semana, según San.^[7]

El chip Super FX fue originalmente llamado chip MARIO (Mathematical, Argonaut, Rotation & I/O) y fue diseñado por Argonaut Games, que también codesarrollaron (con Nintendo) el shooter con scroll espacial 3D Star Fox para demostrar las nuevas capacidades de renderización de polígonos que el chip trajo a la SNES. Comparado con los gráficos de juegos 3D modernos, los gráficos parecen muy simples. Aunque Star Fox es capaz de renderizar polígonos, el número de polígonos era de cientos frente a los millones en los juegos actuales. Star Fox utiliza el escalado de bitmaps para los láseres, asteroides y otros obstáculos, pero otros objetos como las naves fueron renderizados con polígonos.

Además de renderizar polígonos, el chip también se utilizó para ayudar a la SNES en la renderización de efectos 2D avanzados. Super Mario World 2: Yoshi's Island lo usó para efectos gráficos avanzados como escalado y estiramiento de sprites, los enormes sprites que permitían a los jefes finales ocupar toda la pantalla, y múltiples capas de paralaje en primer plano y de fondo para dar una mayor ilusión de profundidad.

La primera versión del chip, comúnmente llamada el Super FX (sin número), es sincronizada con una señal de 21 MHz, pero un divisor de la velocidad de reloj interno lo dividía a la mitad (a 10,5 MHz). Más tarde, el diseño fue revisado para convertirse en el Super FX GSU-2; esta, a diferencia de la primera revisión del chip Super FX, pudo llegar a 21 MHz.

Todas las versiones del chip Super FX son funcionalmente compatibles en términos de su conjunto de instrucciones. Las diferencias surgen en la forma en que han sido embalados, sus pins de salida, y su velocidad de reloj interna. Como resultado de cambiar el paquete cuando se creó el GSU-2, más pines externos estaban disponibles y asignados para direccionamiento - como resultado, una mayor cantidad de memoria ROM o RAM externa podía ser accedida.

Los cartuchos de juegos que contienen un chip Super FX tienen más contactos en la parte inferior del cartucho que se conectan a las ranuras extra en el puerto del cartucho que no se utiliza normalmente. Los adaptadores de cartuchos como dispositivos de trucos realizados antes del lanzamiento de juegos de Super FX, como el Game Genie, no tienen una conexión con estas ranuras no utilizadas anteriormente. Es decir, los juegos de Super FX no pueden ser conectados a estos dispositivos.

Debido a mayores costes de fabricación, los juegos que incluyen hardware adicional, como chips Super FX, se vendían al por menor a un mayor precio recomendado de venta al público que la mayoría de los juegos de SNES.

La tecnología detrás del chip SuperFX más tarde se convertiría en el microprocesador integrado ARC.

El chip Super FX se utiliza para renderizar polígonos 3D y ayudar a la SNES a renderizar efectos 2D avanzados. Este procesador RISC personalizado suele estar programado para actuar como un chip acelerador de gráficos que dibuja polígonos en un búfer de fotogramas en la RAM adyacente. Los datos de este framebuffer se transfieren periódicamente a la memoria de vídeo principal de la consola mediante DMA para que se muestren en la pantalla del televisor.

La primera versión del chip, comúnmente conocida simplemente como "Super FX", tiene una señal de reloj de 21,4 MHz, pero un divisor de velocidad de reloj interno la reduce a la mitad a 10,7 MHz. Más tarde, el diseño se revisó para convertirse en Super FX GSU (Graphics Support Unit); esta, a diferencia de la primera revisión del chip Super FX, puede alcanzar los 21 MHz. Todas las versiones del chip Super FX son compatibles funcionalmente en cuanto a su conjunto de instrucciones. Las diferencias radican en su encapsulado, su pinout, y su velocidad de reloj interna. Al cambiar el encapsulado de 100 a 112 pines al crear la GSU-2, se dispuso de más pines externos para su direccionamiento. Como resultado, se puede acceder a una mayor cantidad de ROM o RAM externa.

Star Fox utiliza el chip para renderizar cientos de polígonos 3D simultáneos. Utiliza mapas de bits 2D escalados para láseres, asteroides y otros obstáculos, pero otros objetos, como las naves, se renderizan con polígonos 3D. Super Mario World 2: Yoshi's Island utiliza el chip para efectos gráficos 2D como el escalado y estiramiento de sprites.

Los cartuchos de juego que contienen un chip Super FX tienen contactos adicionales en la parte inferior que se conectan a las ranuras adicionales del puerto del cartucho que normalmente no se utilizan. Por lo tanto, los juegos Super FX no se pueden conectar a adaptadores de cartucho anteriores a su lanzamiento. Esto incluye dispositivos de trucos, como Game Genie.

• variantes del chip
• 
  MARIO CHIP 1
• 
  MARIO CHIP 1 (COB)
• 
  GSU-1
• 
  GSU-2
• 
  GSU-2-SP1

• chips de mejora para Super NES
• ARC (procesador)
• Sega Genesis y Sega Virtua Processor
• Synopsys § ARC International - desarrollo continuo de la tecnología Super FX