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upsilandre retrogaming

LE PARADOXE ORIGINEL DE LA FAMICOM


 

 

Imaginez que la Playstation n'ait eu que des jeux 2D durant l’intégralité de sa première année de commercialisation, pas un seul jeu en 3D. Meme pas une trace dans un écran titre. Ça semble inconcevable et pourtant c'est en quelque sorte ce qu'il s'est passé sur Famicom…

 

Situation et contexte

La Famicom débarque au Japon en juillet 1983 (simultanément à la SG-1000 de Sega). C’est un hardware complètement custom et très bien équilibré qui améliore intelligemment ce qui existait déjà (notamment le TMS9918 de la Coleco) tout en faisant des compromis judicieux partout où l’impact est négligeable. Ça a donné une machine qui faisait clairement mieux que la concurrence de l’époque pour moins cher mais elle ne se distinguait pas tant de cette concurrence par sa définition, ses sprites, sa palette, son CPU, sa RAM etc… que par l'apport d'un vrai scrolling hardware complet pour la première fois dans le salon. On sent bien que c'est un élément au cœur de la conception de la machine.

Techniquement, ce support hardware complet du scrolling était donc son "game changer" (si on exclut le contrôleur de ces considérations hardware). De quoi offrir une fenêtre continue sur des mondes infinis et cela sans réel impact sur les ressources. C’est réellement une nouvelle dimension pour les jeux.
Ca aurait donc dû être le marqueur des jeux Famicom comme la 3D sur Playstation et pourtant il n'y aura aucun jeu Famicom avec du scrolling durant la première année de commercialisation.

C'est curieux à imaginer mais effectivement cette première année, il y aura uniquement des jeux d'arcade Nintendo à écran fixe (Donkey Kong, Donkey Kong Jr., Donkey Kong 3, Popeye, Mario Bros), des jeux de sport sur écran fixe (Golf, Baseball, Tennis), des jeux de plateau (Mahjong, Go), des jeux Zapper sur écran fixe (Duck Hunt, Wild Gunman, Hogan's Alley), des jeux éducatifs (basé sur DK Jr. et Popeye) et du flipper (Pinball).
 

                                 Donkey Kong                                                      Popeye   

                                   Mario Bros.                                           Donkey Kong Jr. Math

Tennis                                                            Baseball

Golf                                                            Duck Hunt

Hogan’s Alley                                                 Wild Gunman

Gomoku Narabe Renju                                  Mahjong



 

Aucun des jeux de la première année de vie de la Famicom ont, ne serait-ce qu’un soupçon, de scrolling. Aucune exception à l'horizon. Pas même ce Pinball dont le plateau est pourtant étendu à la verticale sur 2 écrans (la configuration du HUD n’aidant pas).

Pinball



 

On peut tenter de l’expliquer par plusieurs facteurs :

1/ Cette première année se déroule sous influence des jeux d’arcade et plus spécifiquement ceux de Nintendo qui sont principalement des jeux à écran fixe. Plus globalement, en 1983, la norme en arcade reste ce type de jeu. C’est une période de transition. Il faudra plutôt attendre 1985 pour que le scrolling devienne relativement systématique parmi le flot de nouveautés.

2/ Pouvoir explorer de manière continue et fluide des mondes infinis ça donne très envie mais ça demande du temps de développement et aussi des tailles de ROM à la hauteur de cette ambition. Malheureusement, la première année, les jeux Famicom ont tous la contrainte technique de devoir tenir sur une minuscule ROM de 24 ko dont seulement 8 Ko pour l’intégralité de la représentation graphique du monde à explorer. Ça limite le voyage.

3/ Il faut rappeler que, la première année, la Famicom est une console fermée aux éditeurs tiers. Nintendo est donc seul pour alimenter sa console et n’a pas beaucoup de temps à consacrer à chaque jeu. Il faut faire au plus simple.

4/ Nintendo n’a pas un grand savoir-faire interne en programmation d’autant plus que la Famicom utilise un CPU peu populaire au Japon, le 6502 (VCS, C64, Apple II), qui complique encore plus le recrutement. Nintendo faisait beaucoup appel à la sous-traitance pour cette aspect de leurs jeux d’arcade et ca sera encore un peu le cas pour la Famicom en faisant appel à SRD (Systems Research & Development) et son boss Toshihiko Nakago, un très bon programmeur qui avait déjà une bonne expérience du CPU 6502 (la raison pour laquelle Nintendo fait appel à lui). Mais il ne peut pas tout faire. Il va bosser sur les devkits et aider un peu sur le line-up mais il ne peut sans doute pas être au four et au moulin. Son impact sur les jeux Famicom sera important, semble t-il, mais un peu plus tard quand il sera sorti du crunch du lancement et qu’il va accompagner la nouvelle R&D piloté par Miyamoto (SRD a continué de bosser pour Nintendo pendant 40 ans et a été intégralement absorbé par Nintendo il y a seulement 2 mois !). Et si faire du scrolling sur Famicom c’est simple et quasiment free en ressource, par contre faire du scrolling tout en affichant un HUD fixe en background ça demande un certain skill. On est déjà dans du scrolling au raster et de la parallaxe. Il faut maîtriser certains tricks. Encore plus quand il faut combiner HUD et scrolling vertical.

 




 

Houston, on a un problème

Malgré ces éléments, ça reste difficilement justifiable et compréhensible de ne pas avoir un seul jeu à scrolling sur Famicom durant toute cette période, au moins pour servir de démo. Et si Nintendo réussit tout de même à séduire avec ses portages d’arcade, la source se tarit vite.

La SG-1000 de Sega, concurrent le plus direct et sans aucun support hardware du scrolling, avait probablement déjà plusieurs jeux à scrolling à cette époque (parmi les Zippy Race, Monaco GP, Borderline, Pop Flamer, Space Slalom…). Du scrolling software à la sueur du front et très grossier et souffreteux, mais du scrolling quand même.
C’est un peu comme s'il avait fallu se tourner vers la PC-FX de NEC plutôt que la Playstation pour jouer à des jeux 3D en 1995 ^^. Nintendo est certainement parfaitement conscient du problème et de l’absurdité de la situation et va bien sûr agir en conséquence.

Dès l’ouverture de la 2ème année de commercialisation de la Famicom, il y a 2 gros changements simultanés : l’arrivée des éditeurs tiers et celle des jeux à scrolling.
La bascule est assez nette puisque, sur cette deuxième année, les jeux à scrolling sont déjà largement majoritaires. Il y aura 35 nouveaux jeux édités sur Famicom sur cette période avec une répartition sans ambiguïté : 22 jeux à scrolling et 13 jeux sans scrolling. On passe donc de 0 jeu à scrolling la première année à 22 jeux à scrolling pour la seconde. Le contraste est saisissant.

C’est le moment d’exposer quelques-uns de ces jeux à scrolling qui ont jalonné et marqué cette 2ème année de vie de la Famicom pour comprendre comment s'est déroulée cette année de transition brutale.

 




 

Les tiers

Le salut va d'abord venir de l’ouverture de la Famicom aux éditeurs tiers qui ont été plus qu’insistants. Notamment, Hudson Soft ouvrira le bal avec Lode Runner qui sera le premier jeu Famicom à scrolling, un peu plus d’un an après le lancement de la console et plus ou moins le premier jeu tiers de la Famicom avec Nuts & Milk (écran fixe). Un énorme succès.

C’est un début minimaliste car le scrolling de Lode Runner se limite à 2 écrans horizontaux qui entrent entièrement dans la VRAM de la NES ce qui est un cas particulier de simplification du scrolling.
Quand j'évoque le support hardware « complet » du scrolling sur Famicom (voir annexe), je fais allusion au cumul de 3 ou 4 caractéristiques hardware et, en ce qui concerne Lode Runner, on pourrait dire qu’il n’en exploite qu’une seule donc ce n'est pas une démonstration exhaustive des capacités de scrolling de la machine mais c’est quand même déjà une bonne étape avec, ici, un coût en ressource vraiment nulle. Ça permet de commencer doucement à montrer tout de même les forces de la machine (même si, dans le cas de Lode Runner, l’ajout artificiel d’un scrolling n’est pas forcément une bonne idée pour la vision globale du « puzzle ». Ce n'était pas le meilleur choix pour introduire le scrolling à mon avis).

Lode Runner



 

Du côté des tiers, la vraie rupture vient plutôt de Xevious par Namco. Le jeu est encore dans toutes les têtes des joueurs d’arcade japonais et il débarque déjà sur Famicom un peu plus de 3 mois après Lode Runner. C’est le 4ème jeu qui utilise du scrolling sur Famicom mais le premier à faire un « vrai » scrolling total, non limité à la taille de la VRAM mais s’étendant à l'infini tant qu’on arrive à alimenter celle-ci en data. C’est une autre approche technique du scrolling, une approche dynamique, qui cette fois utilise pleinement ce pour quoi la Famicom est conçue et permet de traverser des mondes gigantesques.
Couplé à un usage ingénieux des tuiles et de la tilemap, le jeu arrive à donner l’illusion qu’on survole un décor unique sans répétition pendant 18 minutes. En termes de voyage, Xevious est une petite révolution sur Famicom. C’est d’ailleurs aussi la première cartouche de 40 ko (et la première cartouche Famicom produite par un tiers), ce n’est pas un hasard. Pour les Japonais, Xevious sera une grosse claque et un gros succès Famicom.

Xevious



 

Durant cette 2ème année, chez les tiers, on peut citer aussi un autre shmup marquant : Star Force. Ancêtre des Star Soldier, il va lancer les Caravan Festival de Hudson Soft (et Takahashi Meijin). Le jeu va impressionner visuellement malgré ses 24 ko. C’est le premier scrolling multidirectionnel sur Famicom (Devil World est à part) et il se paye le luxe d’avoir même un second plan en scrolling différentiel (un champ d’étoiles en sprite) le tout à 60 fps. Plus répétitif dans son environnement que Xevious mais le résultat est quand même bien là.

Star Force



 

Mention spécial aussi à Formation Z (Jaleco) et son scrolling parallaxe même si ce n’est pas le premier (vous comprendrez plus loin).

Formation Z



 

Et à nouveau Hudson Soft avec Raid on Bungeling Bay. Le premier jeu Famicom avec un scrolling multidirectionnel total. Dans Star Force, le scrolling multidirectionnel est bridé à 2 écrans de large (à la manière d’un Lode Runner auquel on aurait ajouté un scrolling vertical total). Mais ici dans RBB, le scrolling multidirectionnel 8 ways est total et très large dans toutes les directions (mais pas très bien maîtrisé), ce qui est encore une autre étape dans l’évolution des techniques de scrolling.

Raid on Bungeling Bay


 

Tous ces jeux qui jalonnent la 2ème année de la Famicom restent des cartouches basiques sans aucun mapper. Le mythe de Super Mario Bros. 3 qui, bien plus tard, aurait introduit pour la première fois sur NES le scrolling multidirectionnel grâce au mapper Nintendo MMC3, est une pure légende urbaine (qui mériterait presque un billet à elle toute seule). Il y a eu moult jeux à scrolling multidirectionnel avant SMB3. La Famicom n’a pas besoin de mapper pour ça. C’est nativement une machine à scrolling complète.





 

Chez Nintendo

Évidemment chez Nintendo aussi, on s’affaire à la tâche pour alimenter cette 2ème année en jeux à scrolling et dévoiler enfin le potentiel de la machine. On verra effectivement apparaître Devil World (2ème jeu Famicom avec du scrolling) et F1 Race (3ème jeu Famicom avec du scrolling) qui sortiront tous deux entre Lode Runner et Xevious cités plus haut. Mais ce sont des cas un peu particuliers d’usage du scrolling qui sont intéressants mais que je ne vais pas détailler ici (j’ai déjà parlé de Devil World dans ce billet).

Comme évoqué précédemment, Nintendo est sans doute bien conscient du problème de représentativité des jeux à scrolling sur une machine pourtant conçue pour cette tâche et l’absurdité de la situation. À cette même période, Miyamoto est débauché du département arcade pour dorénavant concevoir exclusivement des jeux Famicom (et superviser le tout nouveau département dédié à la Famicom) et on peut se demander si sa mission n'était pas justement de concevoir des jeux à la fois originaux mais qui exploite aussi le scrolling de la console. Ça semble parfois sous-entendu et en tout cas c’est ce qu’il va faire.

Devil World est donc une première tentative un peu singulière issue de cette démarche et le premier jeu Nintendo à scrolling sur Famicom. Une sorte de Pac-Man avec du scrolling mais il s'agit d’un seul écran qui boucle à l’infini. Ce n’est pas extraordinaire.

Devil World



 

Les choses vont surtout s'accélérer et devenir plus ambitieuses quand SRD/Nakago va venir compléter l'équipe Miyamoto/Tezuka et devenir un peu le support technique de ce nouveau département.

Dans un premier temps, ça va donner le très chouette Excitebike. La physique, l’IA, les animations… C'est très réussi pour un jeu 24 ko et on le doit probablement en partie à Nakago. Il y a même un éditeur de circuit (que l’on peut sauvegarder sur cassette audio) ! Peut-être le jeu 24 ko le plus incroyable techniquement, selon moi. Mais en plus d’avoir un véritable scrolling horizontal total (donc au-delà de 2 écrans), le jeu se paye le luxe d’ajouter aussi un effet de parallaxe avec 2 plans de scrolling (la piste et les tribunes ne scrollent pas à la même vitesse).
C’est le premier jeu Famicom à le proposer et pourtant seulement le 2ème jeu Nintendo à scrolling. Donc chaque fois que vous vous émerveillez devant un scrolling parallaxe dans un jeu NES sachez qu’il y en avait dès le début (j’ai évoqué aussi Formation Z plus haut) et que c’est plutôt commun ^^ (des dizaines d’autres par la suite). En réalité, il y a même 3 bandes de parallaxe ici car les HUDs de ce type en background font aussi partie des bandes de parallaxe (avec une vitesse de scrolling nulle).

Excitebike



 

Viendra ensuite Kung Fu / Spartan X qui n’est pas une production Irem comme on pourrait le croire. C’est bien Miyamoto qui récupère le portage du jeu d’arcade sur Famicom.
Le scrolling du jeu est plus complexe qu’il y paraît. En réalité l’écran est divisé en 4 bandes de scrolling car le sprite du joueur n’est pas un sprite mais juste le background animé. Ça permet de pouvoir aligner plus d’ennemis sans faire clignoter les sprites mais ca demande donc une gestion plus complexe du scrolling (une bande fixe pour le HUD puis une bande de décor qui scrolle puis à nouveau une bande fixe pour le player et une dernière bande de décors qui scrolle).

Kung Fu / Spartan X



 

Puis arrive ensuite l’iconique Super Mario Bros. qui fera des miracles en tordant au maximum cette contrainte des 40 ko (on peut sans doute encore dire merci Nakago) mais là, on déborde des limites de la 2ème année de vie de la Famicom que je me suis imposées pour ce billet.

Pour revenir dans les clous, on peut regarder du côté des autres départements Nintendo qui vont produire des jeux Famicom à scrolling et ajoutent à la liste de cette deuxième année des titres comme Ice Climber, Balloon Fight ou Soccer. Enfin un jeu de sport Nintendo qui exploite le scrolling. 

Soccer


 

Et encore une fois, tous les jeux évoqués ici sont des cartouches Famicom basiques sans aucun mapper. Ce n’est pas encore l’heure des mappers qui arriveront seulement en catimini à partir de la 3ème année mais surtout de la 4ème.





 

Et après ?

La suite, vous la connaissez. Le Famicom Disk System débarque et augmente la capacité des jeux pour atteindre enfin la frontière symbolique des 100 ko et faire sauter les derniers verrous pour des espaces de jeu plus grands qui invite à l'aventure. Zelda 1 et 2, Castlevania 1 et 2, Metroid, Kid Icarus…
Au même moment, les mappers vont aussi permettre de franchir cette barrière dans les cartouches. En quelques mois de cette année 1986, les jeux passent brutalement de 24/40 ko à 100/200 ko. Tout ça va changer fortement la nature même des jeux consoles. On néglige trop souvent à quel point l’évolution des jeux était fortement indexée à leur taille à cette époque. Trois ans après le lancement de la Famicom, la période « Coleco » semble définitivement s'éteindre.

Zelda est un cas intéressant puisque c’est un jeu qui ne nécessite pas vraiment de support hardware du scrolling (contrairement à sa suite) même pour les transitions d’écran. Un jeu qui pourrait facilement être transposé sur MSX1 par exemple (si je faisais du homebrew MSX, j’aurais tenté le coup ^^) et qui pourtant a marqué l’histoire de la Famicom. Cela étant dit, le rôle de Zelda n'est plus tant de promouvoir la Famicom et son scrolling que le Famicom Disk System. C'est le jeu du line up du FDS qui a pour défi de mettre en avant les atouts du FDS, ce qu'il fait très bien. On est déjà sur une autre étape de la vie de la Famicom. Le scrolling, lui, est juste devenu une feature ordinaire et Zelda nous rappelle qu'il n'est pas pour autant inévitable mais va le devenir de plus en plus. Cette continuité qu’offre la dynamique d’un scrolling propre et fluide est inégalable pour produire cette sensation singulière que l’espace de jeu déborde vraiment des limites de l’écran qui devient une fenêtre sur un monde bien plus vaste.

En plus d’un support complet du scrolling, la Famicom offre aussi la possibilité de modifier le scrolling pendant le balayage écran, au raster comme on dit. Ce n'est pas quelque chose qui coule forcément de source (par exemple, sur Master System, le scrolling vertical est locké pendant le balayage écran) mais ça permet plein de types d’effets comme les effets de parallaxe déjà évoqués plus haut. J’ai écrit un billet sur le sujet avec plus de détails sur les méthodes de scrolling avancé : LES ARCANES DU SCROLLING VERTICAL SUR NES





 

Annexe technique

Quand j'évoque le principe d’un support hardware complet du scrolling, je fais allusion à plusieurs éléments combinés qui permettent non seulement de faire du scrolling au pixel près mais de le faire à 60 fps avec un impact quasi nul sur les ressources disponibles. C’est l’objectif d’un vrai support hardware complet du scrolling que seule la Famicom propose à cette époque dans le monde micros/consoles et même un peu après.
Il faudra attendre la Sega Mark III, 2 ans et demi plus tard, pour avoir un équivalent. Même le MSX2 (1985), qui a pourtant une part d’ADN console, ne répond pas intégralement aux critères (il propose un support hardware complet du scrolling vertical mais pas horizontal. Il faudra attendre le MSX2+ en 1988).

Les critères que j’associe à cette définition:

  1. D’abord la présence d’un registre X (ou H) et d’un registre Y (ou V) qui permettent de fixer l’origine de l’écran n'importe où dans la VRAM avec une précision au pixel et de la déplacer à volonté. C’est la base du scrolling hardware.
  2. Ensuite une gestion interne de la VRAM qui warp automatiquement sur les bords gauche/droite et bas/haut du framebuffer comme si celui-ci était un tore et que les bords étaient connectés. C’est ce qui va permettre de facilement mettre à jour le scrolling pour l’étendre à l'infini bien au-delà des limites du framebuffer.
  3. Puis j’ajouterai un 3ème critère (ou 4ème si on compte individuellement les 2 registres de scrolling. Certaines machines comme le MSX2 peuvent effectivement n’en avoir qu’un sur les deux). Il s’agit d’avoir une forme de compression hardware de l’image pour réduire au maximum la quantité de données à déplacer entre chaque frame pour mettre à jour le scrolling. Cette forme de compression d’image, c’est la tilemap qui permet justement de construire une image à moindre coût en assemblant des blocs (tiles) plutôt que des pixels. Ce 3ème critère est plus dispensable mais quand même déterminant surtout sur la génération 8 bits où la capacité à déplacer beaucoup de données est très limitée.

Tout ça combiné permet d’alimenter un scrolling 60fps au pixel, rapide, dans toutes les directions, sans limite, avec juste quelques instructions CPU pour un impact quasi nul. En réalité, le seul coût indirect du scrolling sur les jeux console de cette catégorie (NES, SMS, PCE, MD, SNES…) va plutôt venir en général de la surcouche de compression RLE ou Metatile que les jeux ajoutent par dessus la tilemap pour gagner encore de la place sur la ROM de la cartouche (qui reste le nerf de la guerre). Quand on enlève cette surcouche de compression software (si on a beaucoup de ROM par exemple), alors le scrolling est vraiment gratuit même sur une simple Famicom et même s’il est rapide.

 

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V
Article très intéressant comme d’habitude ;<br /> Merci,
Répondre
U
😉👍
M
C'est quoi MDD ? Une faute de frappe ? En fait c'est Megadrive ?<br /> <br /> Je me demande quel jeux SNES cette compression software amène à faire ralentir les jeux ou a devoir se limiter dans les possibilité d'opposant (des sprite) simultanés.
Répondre
U
corrigé!<br /> La SNES c'est plutôt la faiblesse du CPU relativement aux ambitions des jeux (des ambitions 16bit donc plus élevé) qui peut poser problème. On ne peut pas accusé la compression des tilemap d'être responsable, ca serait un peu malhonnête ^^