QFP-160 · 391563-01 · Zeichnung, kein Foto
Amiga-ChipsCommodore
1993
Akiko
Der eigene Chip des CD32: steuert das CD-Laufwerk, vereint die Logik mehrerer Chips und wandelt Pixel in Amiga-Bitplanes um.
Der Akiko ist der Chip, den Commodore 1993 für das CD32 schuf. Er steuert das CD-Laufwerk, ersetzt die Logik, die bei anderen Amigas auf mehrere Chips verteilt war, und erledigt in Hardware die Umwandlung von Chunky- in Planar-Grafik, nützlich für 3D-Spiele.
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Der letzte Chip der Familie
Das CD32 mit dem Codenamen Spellbound ist im Kern ein A1200 in Konsolenform: 68EC020, AGA-Chipsatz (Alice, Lisa und Paula) und 2 MB Chip RAM. Der neue Chip ist der Akiko mit der Nummer 391563-01, und er setzt die Tradition der Frauennamen fort, diesmal mit einem japanischen Namen.
Es kam im September 1993 in die europäischen Läden, acht Monate vor der Pleite von Commodore im April 1994.
Ein Chip, der viele ersetzt
Der Akiko hat die sogenannte Glue Logic geschluckt: die Funktionen, die im A1200 in Budgie, Gayle und den beiden CIA 8520 steckten. Dazu gehören die Systemtimer, die beiden Controller-Ports, die serielle AUX-Schnittstelle und die Steuerung des auf die Platine gelöteten Chip RAM. Deshalb findest du auf der Platine des CD32 keine CIAs.
Er steuert auch das CD-Laufwerk mit doppelter Geschwindigkeit (300 KB/s), mit eigenem DMA, der die Sektoren der Disc in den Speicher überträgt. Und über den Akiko spricht das System mit dem kleinen EEPROM-Speicher mit 1 KB, einem über I2C angebundenen Chip 24C08, in dem Spiele Punktestände und Spielstände ablegen.
Chunky und Planar, erklärt
Wie bei Denise und Lisa beschrieben, speichert der Amiga das Bild in Bitplanes: Auf einem Bildschirm mit 256 Farben sind die 8 Bits jedes Pixels auf 8 verschiedene Folien verteilt. Das ist ideal, um Kulissen zu scrollen und mit dem Blitter zu zeichnen. Aber ein 3D-Spiel im Stil von Doom berechnet das Bild Pixel für Pixel und will ein Byte pro Pixel schreiben, der Reihe nach: Das ist das Chunky-Format.
Um ein Format ins andere umzuwandeln, muss jedes Byte zerlegt und seine 8 Bits auf 8 Ebenen verteilt werden, und auf einem 68EC020 mit 14 MHz frisst das einen großen Teil der Zeit jedes Bilds. Das ist die sogenannte Chunky-to-Planar-Umwandlung, kurz C2P.
Der Akiko erledigt diesen Umweg in Hardware. Der Prozessor schreibt 32 Chunky-Pixel mit 8 Bit (acht 32-Bit-Wörter) in ein Register und liest aus demselben Register acht 32-Bit-Wörter, schon in Ebenen geordnet und bereit zum Kopieren auf den Bildschirm.
Wie Spiele ihn nutzten (und warum nur wenige)
In der Praxis nutzten nur wenige Spiele den Wandler des Akiko. Viele CD32-Spiele waren Versionen von Spielen für A500 und A1200, gemacht für den Blitter und für Bitplanes, die gar kein C2P brauchten. Das CD-Laufwerk dagegen nutzt immer den Akiko, egal was das Spiel tut.
Nützlich war er bei Spielen und Portierungen mit Pixel für Pixel berechneter 3D-Grafik. Selbst da ist der Gewinn echt, aber bescheiden: Der Prozessor muss die Daten weiterhin in den Akiko schreiben und wieder auslesen, und auf einem Rechner mit Beschleuniger kann eine gute C2P-Routine im Prozessor dieselbe Arbeit leisten.
Das Kickstart selbst unterstützt den Wandler: Es prüft anhand der Signatur, die der Akiko zurückgibt, ob er vorhanden ist, bevor es ihn nutzt.
Nach dem CD32
Eines der letzten Projekte von Commodore war das CD1200, ein externes CD-Laufwerk für den A1200 mit dem Akiko darin, das jeden A1200 CD32-kompatibel gemacht hätte. Es kam nie in den Handel.
Die Hardware des CD32 mit dem Akiko hatte noch ein Leben fern der Wohnzimmer: 1993 stellte das London Transport Museum 109 CD32 in seinen interaktiven Ausstellungen auf, und 1995 nutzte die italienische Firma CD Express es als Basis für einen Arcade-Automaten, den CUBO CD32.
Wusstest du…
Wer die ersten vier Bytes der Akiko-Register an Adresse $B80000 liest, bekommt $C0CACAFE. Das Kickstart sucht nach $CAFE, bevor es den Wandler nutzt.
Bekannt ist nur ein einziger erhaltener Prototyp des CD1200, des CD-Laufwerks mit Akiko für den A1200. Er steht im Retro Computer Museum in Leicester, Großbritannien.
Der Akiko wandelt 32 Pixel auf einmal um: Acht 32-Bit-Wörter gehen in einem Format hinein und acht Wörter kommen im anderen heraus, über dasselbe Register.
Auf der Platine des CD32 gibt es keine CIAs 8520, die Timer- und Port-Chips, die alle anderen Amigas haben: Ihre Aufgabe wanderte in den Akiko.
Der Speicher für Spielstände des CD32 hat nur 1 KB, in einem kleinen EEPROM-Chip, und der Akiko steuert ihn.
1993 zeigten 109 CD32 den Besuchern des London Transport Museum Animationen, Fotos und einen Simulator der Londoner U-Bahn.
Es gab CD32 in Spielhallen: Der Arcade-Automat CUBO CD32 von 1995 war ein serienmäßiges CD32, verbunden mit einer Platine, die es an die JAMMA-Anschlüsse der Automaten anpasste.
Chunky oder planar?
Der Amiga speichert das Bild in Bitebenen: Jeder Pixel ist auf mehrere Ebenen verteilt, ein Bit in jeder. 3D-Spiele wollen lieber eine Zahl pro Pixel (chunky). Akiko half, von einem Format ins andere umzurechnen.
