1983 में लॉन्च किया गया, निन्टेंडो एंटरटेनमेंट सिस्टम (एनईएस) होम कंसोल एक सस्ती लेकिन शक्तिशाली मशीन थी जिसने अभूतपूर्व सफलता हासिल की। पिक्चर प्रोसेसिंग यूनिट (PPU) का उपयोग करते हुए, सिस्टम उन समयों के लिए काफी प्रभावशाली ग्राफिक्स बना सकता था, जो आज भी सही संदर्भ में काफी अच्छे लगते हैं। सबसे महत्वपूर्ण पहलू मेमोरी दक्षता थी - ग्राफिक्स बनाते समय, हमें यथासंभव कुछ बाइट्स के साथ प्रबंधन करना था। हालांकि, इसके साथ, एनईएस ने डेवलपर्स को शक्तिशाली और आसानी से उपयोग की जाने वाली सुविधाओं के साथ प्रदान किया, जिन्होंने इसे पुराने होम कंसोल से बाहर खड़े होने की अनुमति दी। एनईएस ग्राफिक्स बनाने के सिद्धांतों को समझने के बाद, आप सिस्टम की तकनीकी पूर्णता को महसूस कर सकते हैं और महसूस कर सकते हैं कि आधुनिक गेम डेवलपर्स के लिए काम करना कितना आसान है।

एनईएस पृष्ठभूमि ग्राफिक्स को चार अलग-अलग घटकों से इकट्ठा किया गया था, जिसके संयोजन ने स्क्रीन पर दिखाई देने वाली छवि बनाई। प्रत्येक घटक एक अलग पहलू के लिए जिम्मेदार था; रंग, लेआउट, कच्चे पिक्सेल ग्राफिक्स, आदि ऐसी प्रणाली अनावश्यक रूप से जटिल और बोझिल लग सकती है, लेकिन अंत में इसने मेमोरी का अधिक कुशलता से उपयोग किया और कोड की थोड़ी मात्रा में सरल प्रभाव बनाने की अनुमति दी। यदि आप एनईएस ग्राफिक्स को समझना चाहते हैं, तो ये चार घटक महत्वपूर्ण जानकारी होंगे।

यह आलेख मानता है कि आप कंप्यूटर गणित से परिचित हैं, और विशेष रूप से इस तथ्य के साथ कि 8 बिट्स = 1 बाइट, और 8 बिट्स 256 मानों को जोड़ सकते हैं। हेक्साडेसिमल संकेतन कैसे काम करता है की एक समझ भी आवश्यक है। लेकिन इस तकनीकी ज्ञान के बिना भी, लेख दिलचस्प लग सकता है।

संक्षिप्त समीक्षा

ऊपर एक तस्वीर है जो कि कैसलवानिया (1986) के पहले दृश्य की है: महल का मुख्य द्वार, जहाँ खेल होगा। यह छवि आकार में 256 × 240 पिक्सेल है और 10 अलग-अलग रंगों का उपयोग करती है। स्मृति में इस छवि का वर्णन करने के लिए, हमें सीमित रंग पैलेट का लाभ उठाना चाहिए, और केवल न्यूनतम जानकारी संग्रहीत करके स्थान को बचाना चाहिए। भोली दृष्टिकोणों में से एक एक अनुक्रमित पैलेट का उपयोग करना है जिसमें प्रत्येक पिक्सेल में 4 बिट्स की मात्रा होती है, अर्थात 2 पिक्सेल एक बाइट में रखे जाते हैं। इसके लिए 256 * 240/2 = 30720 बाइट्स की आवश्यकता होगी, लेकिन जैसा कि हम जल्द ही देखेंगे, एनईएस इस कार्य का अधिक कुशलता से सामना कर सकता है।

एनईएस ग्राफिक्स थीम में मुख्य अवधारणाएं टाइल और ब्लॉक हैं [1]। एक टाइल 8 × 8 पिक्सल का एक क्षेत्र है, और एक ब्लॉक 16 × 16 पिक्सल का एक क्षेत्र है, और उनमें से प्रत्येक एक ही सेल आकार के साथ एक ग्रिड से बंधा हुआ है। इन ग्रिडों को जोड़ने के बाद, हम ग्राफिक्स की संरचना देख सकते हैं। यहाँ डबल आवर्धन पर ग्रिड के साथ महल का प्रवेश द्वार है।


इस ग्रिड में, ब्लॉकों को हल्के हरे रंग में और टाइलों को गहरे हरे रंग में दिखाया गया है। कुल्हाड़ियों के साथ शासकों में हेक्साडेसिमल मान होते हैं जिन्हें एक स्थिति खोजने के लिए जोड़ा जा सकता है; उदाहरण के लिए, स्थिति पट्टी में दिल $ 15 + $ 60 = $ 75 है, जो दशमलव में 117 है। प्रत्येक स्क्रीन में 16 × 15 ब्लॉक (240) और 32 × 30 टाइल (960) हैं। अब देखते हैं कि इस छवि का वर्णन कैसे किया जाता है और कच्चे पिक्सेल ग्राफिक्स के साथ शुरू होता है।

CHR

सीएचआर संरचना अपने रंग और स्थिति के बिना "कच्चे" पिक्सेल ग्राफिक्स का वर्णन करती है, और टाइल्स में सेट होती है। पूरे मेमोरी पेज में 256 सीएचआर टाइलें होती हैं, और प्रत्येक टाइल में 2 बिट्स की गहराई होती है। यहाँ दिल ग्राफिक्स हैं:


और यहाँ बताया गया है कि यह CHR [2] में कैसे वर्णित है:


ऐसा वर्णन प्रति पिक्सेल 2 बिट लेता है, अर्थात, 8 × 8 के आकार के साथ यह 8 * 8 * 2 = 128 बिट्स = 16 बाइट्स निकलता है। फिर पूरा पृष्ठ 16 * 256 = 4096 बाइट लेता है। यहां सभी सीएचआर हैं जो कि केल्वानिया की छवि में उपयोग किए गए हैं।


याद रखें कि एक छवि को भरने के लिए 960 टाइलों की आवश्यकता होती है, लेकिन CHR आपको केवल 256 का उपयोग करने की अनुमति देता है। इसका मतलब है कि अधिकांश टाइलें औसतन 3.75 बार दोहराई जाती हैं, लेकिन अधिक बार उनमें से केवल एक छोटी संख्या का उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, खाली पृष्ठभूमि, मोनोक्रोम टाइलें या दोहराव पैटर्न)। कैसलवानिया की छवि कई खाली टाइलों के साथ-साथ ठोस नीले रंग का उपयोग करती है। यह देखने के लिए कि टाइल कैसे असाइन की जाती है, हम nametables का उपयोग करते हैं।

NAMETABLE

नाम तालिका स्क्रीन पर प्रत्येक स्थिति के लिए एक CHR फ़ाइल प्रदान करती है, और कुल में 960 हैं। प्रत्येक स्थिति एक बाइट में निर्दिष्ट है, अर्थात, संपूर्ण नाम तालिका 960 बाइट्स तक ले जाती है। टाइलें ऊपर से नीचे तक बाएं से दाएं, और ऊपर दिखाए गए शासकों से मूल्यों को जोड़कर गणना की गई स्थिति के अनुरूप होती हैं। यही है, ऊपरी बाएं कोने में स्थिति $ 0 है, इसके दाईं ओर $ 1 है, और इसके नीचे $ 20 है।

Nametable में मान उस क्रम पर निर्भर करता है जिसमें CHR आबाद है। यहाँ एक विकल्प है [3]:


इस मामले में, दिल (स्थिति $ 75) का मूल्य $ 13 है।

अगला, रंग जोड़ने के लिए, हमें एक पैलेट का चयन करने की आवश्यकता है।

पैलेट

एनईएस में 64 रंगों का एक सिस्टम पैलेट है [4], और इसमें से हम उन पैलेटों का चयन करते हैं जिनका उपयोग रेंडरिंग में किया जाएगा। प्रत्येक पैलेट में 3 अद्वितीय रंग और समग्र पृष्ठभूमि का रंग शामिल है। छवि में अधिकतम 4 पट्टियाँ हैं, जो कुल 16 बाइट्स में हैं। यहाँ कैसलविया से छवि के लिए पैलेट हैं:


पैलेट का उपयोग मनमाने ढंग से नहीं किया जा सकता है। प्रति ब्लॉक केवल एक पैलेट लगाया जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि NES के लिए खेल के रंग पैलेट के अनुसार प्रत्येक 16 × 16 क्षेत्र को अलग करने की आवश्यकता है, ऐसा "ब्लॉक" रूप है। उदाहरण के लिए, निष्पादित किए गए ग्राफिक्स, उदाहरण के लिए, केल्वानिया स्प्लैश स्क्रीन से, ब्लॉक के किनारों पर रंगों को मिलाकर बचा जा सकता है, जो एक ग्रिड की उपस्थिति को छुपाता है।

प्रत्येक ब्लॉक के लिए एक पैलेट का चयन अंतिम घटक - विशेषताओं का उपयोग करके किया जाता है।

गुण

विशेषताएँ प्रति ब्लॉक 2 बिट्स पर कब्जा करती हैं। वे निर्धारित करते हैं कि उपयोग करने के लिए 4 पैलेट में से कौन सा है। यह छवि दिखाती है कि विशेषताओं द्वारा परिभाषित कौन-सी पट्टियाँ विभिन्न ब्लॉकों का उपयोग करती हैं [5]:


जैसा कि आप देख सकते हैं, पैलेट को वर्गों में विभाजित किया गया है, लेकिन विभिन्न क्षेत्रों में समान रंगों के उपयोग के कारण यह मुश्किल है। गेट के बीच में लाल इसके चारों ओर की दीवारों के साथ विलीन हो जाता है, और एक काली पृष्ठभूमि महल के बीच की रेखा को धुंधला करती है
और द्वार।

प्रति बाइट प्रति 2 बिट या 4 बाइट्स के साथ, छवि विशेषताएँ केवल 240/4 = 60 बाइट्स पर कब्जा कर लेती हैं, लेकिन जिस तरह से वे एनकोडेड हैं, उसके कारण अन्य 4 बाइट बर्बाद हो जाते हैं, यानी कुल 64 बाइट्स प्राप्त होते हैं। इसका मतलब है कि CHR, nametable, palettes और विशेषताओं सहित पूरी छवि, 4096 + 960 + 16 + 64 = 5136 बाइट्स - जो कि ऊपर बताए गए 30720 से बेहतर है।

MAKECHR

एनईएस ग्राफिक्स के लिए इन चार घटकों को बनाना नियमित बिटमैप एपीआई का उपयोग करने की तुलना में कठिन है, लेकिन उपकरण बचाव में आते हैं। एनईएस डेवलपर्स के पास शायद किसी तरह का टूलचैन था, लेकिन जो कुछ भी था, कहानी ने इसे नहीं बचाया। आज, डेवलपर्स आमतौर पर ग्राफिक्स को वांछित एनईएस प्रारूप में परिवर्तित करने के लिए कार्यक्रम लिखते हैं।

इस पोस्ट के सभी चित्र मेकच्र का उपयोग करके बनाए गए थे, जो स्टार वर्सेस द्वारा उपयोग किया गया एक पुनर्लेखन उपकरण था। यह एक कमांड लाइन उपकरण है जो स्वचालित बिल्ड और गति, गुणवत्ता त्रुटि संदेशों, पोर्टेबिलिटी और समझदारी के उद्देश्य से बनाया गया है। वह पोस्ट में इस्तेमाल किए गए लोगों की तरह दिलचस्प दृश्य भी बनाता है।

संदर्भ सामग्री

ज्यादातर एनईएस के लिए प्रोग्रामिंग के बारे में ज्ञान, और विशेष रूप से ग्राफिक्स बनाने के बारे में, मुझे निम्नलिखित स्रोतों से मिला:

• निनटेंडो आयु नर्डि नाइट्स
• नेसदेव की विकि

नोट

[1] शब्दावली - कुछ दस्तावेजों में, ब्लॉक को "मेटा-टाइल्स" कहा जाता है, जो व्यक्तिगत रूप से मेरे लिए कम उपयोगी लगता है।

[२] सीएचआर एन्कोडिंग - प्रति पिक्सेल २ बिट्स एक-दूसरे के बगल में जमा नहीं होते हैं। पूर्ण छवि को पहले केवल कम बिट्स के साथ सहेजा जाता है, और फिर केवल उच्च बिट्स के साथ सहेजा जाता है।

यही है, दिल इस तरह संग्रहीत किया जाएगा:



प्रत्येक पंक्ति एक बाइट है। यानी 01100110 $ 66, 01111111 $ 7f है। कुल मिलाकर, दिल के बाइट्स इस तरह दिखते हैं:

$ 66 $ 7f $ ff $ ff $ ff $ 7e $ 3c $ 18 $ 66 $ 5f $ bf $ bf $ ff $ 7e $ 3c $ 18

[३] Nametable - इस इन-गेम चार्ट में, नेम टेबल का उपयोग अलग तरीके से किया जाता है। आमतौर पर, वर्णमाला के अक्षर पड़ोस में स्मृति में रखे जाते हैं, जिसमें किसलवानिया भी शामिल है।

[४] सिस्टम पैलेट - एनईएस एक आरजीबी पैलेट का उपयोग नहीं करता है, और इसके वास्तविक रंग विशेष टीवी पर निर्भर करते हैं। एमुलेटर आमतौर पर पूरी तरह से अलग RGB पैलेट का उपयोग करते हैं। इस लेख में रंग मेकचर में वर्तनी के अनुरूप हैं।

[५] अतिक्रमण को विशेषता - गुण एक अजीब क्रम में संग्रहीत होते हैं। वे बाएं से दाएं नहीं जाते हैं, ऊपर से नीचे तक - 2 × 2 ब्लॉक क्षेत्र को एक बाइट के साथ एन्कोड किया जाता है, अक्षर Z के रूप में। यही कारण है कि 4 बाइट बर्बाद हो जाते हैं; निचला रेखा पूर्ण 8 बाइट्स है।


उदाहरण के लिए, $ 308 का एक खंड $ 30a, $ 348 और $ 34a के साथ संग्रहीत किया जाता है। उनके पैलेट मान 1, 2, 3 और 3 हैं, और निम्नतम स्थिति से उच्चतम स्थिति तक संग्रहीत हैं, या 11 :: 11 :: 10 :: 01 = 11111001. इसलिए, इन विशेषताओं का बाइट मूल्य $ f9 है।

भाग २

पहले भाग में, हमने एनईएस पृष्ठभूमि ग्राफिक्स के घटकों के बारे में बात की - सीएचआर, नाममात्र, पट्टियाँ और विशेषताएँ। लेकिन यह केवल आधी कहानी है।

शुरू करने के लिए, वास्तव में दो नाम तालिकाओं हैं [6]। रंग सेट करने के लिए उनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषताएं हैं, लेकिन उनके पास एक ही सीएचआर है। कारतूस उपकरण उनकी स्थिति निर्धारित करता है: या तो एक दूसरे के बगल में, या एक दूसरे के ऊपर। निम्नलिखित दो अलग-अलग प्रकार के स्थानों के उदाहरण हैं - लॉड रनर (1984) और बबल बोबले (1988)।

स्क्रॉल

दो नाम तालिकाओं की उपस्थिति का लाभ उठाने के लिए, PPU X और Y कुल्हाड़ियों के साथ एक समय में पिक्सेल द्वारा स्क्रॉल करने की क्षमता का समर्थन करता है। इसे $ 2005 में मेमोरी डिस्प्ले के साथ एक रजिस्टर द्वारा नियंत्रित किया जाता है: इस पते पर केवल दो बाइट्स लिखने से पूरी स्क्रीन पिक्सेल की वांछित संख्या तक पहुँच जाती है [7]। । एनईएस की रिहाई के समय, यह अन्य घरेलू कंसोलों पर मुख्य लाभ था, जिसमें स्क्रॉलिंग के लिए अक्सर पूरी वीडियो मेमोरी को फिर से लिखना पड़ता था। इस तरह की आसानी से उपयोग की जाने वाली योजना ने बड़ी संख्या में प्लेटफ़ॉर्मर्स और निशानेबाज़ों को उभार दिया, और सिस्टम की इतनी बड़ी सफलता का मुख्य कारण बन गया।

एक साधारण गेम के लिए, जिसका क्षेत्र केवल दो स्क्रीन चौड़ा है, उदाहरण के लिए, लोड रनर, यह केवल दोनों नाम तालिकाओं में भरने और तदनुसार स्क्रॉल बदलने के लिए पर्याप्त था। अधिकांश स्क्रॉलिंग गेम्स में, स्तरों में एक मनमानी चौड़ाई थी। उन्हें लागू करने के लिए, गेम को स्क्रीन पर प्रदर्शित होने से पहले नाम तालिकाओं के ऑफ-स्क्रीन हिस्से को अपडेट करना होगा। स्क्रॉलिंग मान लूप किया जाता है, लेकिन चूंकि नेम टेबल लगातार अपडेट होता है, इसलिए यह अनंत आकार का भ्रम पैदा करता है।

स्प्राइट

नाम तालिकाओं के माध्यम से स्क्रॉल करने के अलावा, एनईएस में ग्राफिक्स का एक अलग पहलू भी था: स्प्राइट्स। नाम तालिकाओं के विपरीत जिन्हें ग्रिड में संरेखित करने की आवश्यकता होती है, स्प्राइट्स को मनमाने ढंग से तैनात किया जा सकता है, इसलिए उनका उपयोग खिलाड़ी पात्रों, बाधाओं, प्रोजेक्टाइल और किसी भी ऑब्जेक्ट को जटिल आंदोलन के साथ प्रदर्शित करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, खिलाड़ी के चरित्र को प्रदर्शित करने के लिए मेगा मैन (1987) से ऊपर के दृश्य में। अंक और ऊर्जा स्ट्रिप्स स्प्राइट्स का उपयोग किया जाता है, जो उन्हें स्क्रीन स्क्रॉल करते समय नाम तालिकाओं के ग्रिड से बाहर निकलने की अनुमति देता है।

स्प्राइट्स का अपना सीएचआर पेज है [8] और 4 पैलेट का एक सेट है। इसके अलावा, वे मेमोरी के 256-बाइट पृष्ठ पर कब्जा कर लेते हैं। जो प्रत्येक स्प्राइट की स्थिति और उपस्थिति को सूचीबद्ध करता है (जैसा कि यह पता चला है, एनईएस वीडियो मेमोरी लेख के पहले भाग में वर्णित तुलना में ढाई गुना बड़ा है)। इन अभिलेखों का प्रारूप असामान्य है - इनमें Y में पहले स्थान, फिर एक टाइल संख्या, फिर एक विशेषता, फिर X [9] में एक स्थिति है। चूंकि प्रत्येक रिकॉर्ड में 4 बाइट्स होते हैं, इसलिए एक सख्त प्रतिबंध है: स्क्रीन पर एक बार में 256/4 = 64 स्प्राइट्स से अधिक नहीं हो सकता है।

बाइट्स वाई और एक्स ड्रा स्प्राइट के ऊपरी बाएं पिक्सेल को निर्दिष्ट करते हैं। इसलिए, स्क्रीन के दाईं ओर, स्प्राइट को क्रॉप किया जा सकता है, लेकिन बाईं ओर यह खाली जगह छोड़ देता है। टाइल की बाइट नाम तालिका में मूल्य के समान है, केवल इन टाइलों के लिए स्प्राइट अपने सीएचआर का उपयोग करते हैं। एक विशेषता बाइट बिट्स का एक पैकेट है जो तीन कार्य करता है: दो बिट्स को पैलेट में आवंटित किया जाता है, दो बिट्स को स्प्राइट को क्षैतिज या लंबवत रूप से दर्पण करने के लिए उपयोग किया जाता है, और एक बिट निर्धारित करता है कि नाम टेबल [10] के तहत स्प्राइट को प्रस्तुत करना है या नहीं।

प्रतिबंध

आधुनिक प्रणाली किसी भी मनमाने आकार के स्प्राइट के साथ काम करने की अनुमति देती है, लेकिन सीएचआर सीमाओं के कारण एनईएस पर स्प्राइट का आकार 8 × 8 [11] होना चाहिए। बड़ी वस्तुएं कई स्प्राइट्स से बनी होती हैं, और कार्यक्रम को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि सभी व्यक्तिगत भागों को एक-दूसरे के बगल में प्रदान किया जाए। उदाहरण के लिए, एक मेगामन चरित्र का आकार 10 स्प्राइट तक पहुंच सकता है, जो आपको विशेष रूप से उसकी सफेद आंखों और त्वचा की टोन के लिए अधिक रंगों का उपयोग करने की अनुमति देता है।


स्प्राइट्स के उपयोग से जुड़ी मुख्य सीमा यह है कि प्रति रेस्टर लाइन में 8 से अधिक स्प्राइट नहीं होने चाहिए। यदि स्क्रीन के किसी भी क्षैतिज रेखा में 8 से अधिक स्प्राइट दिखाई देते हैं, तो बाद में दिखाई देने वालों को बस प्रदान नहीं किया जाएगा। यह बहुत सारे स्प्राइट्स वाले खेलों में चंचलता का कारण है; कार्यक्रम स्मृति में स्प्राइट्स के पते को स्वैप करता है ताकि उनमें से प्रत्येक को कम से कम कभी-कभी प्रदान किया जाए।


अंत में, स्क्रॉलिंग स्प्राइट्स को प्रभावित नहीं करती है: स्क्रीन पर स्प्राइट की स्थिति स्क्रॉलिंग की स्थिति की परवाह किए बिना, इसके वाई और एक्स मूल्यों से निर्धारित होती है। कभी-कभी यह एक प्लस होता है, उदाहरण के लिए, जब स्तर खिलाड़ी के सापेक्ष चलता है या इंटरफ़ेस एक निश्चित स्थिति में रहता है। हालांकि, अन्य मामलों में, यह एक माइनस है - आपको चलती वस्तु को स्थानांतरित करने की आवश्यकता है, और फिर स्क्रॉलिंग में परिवर्तन की मात्रा से इसकी स्थिति को बदल दें।

नोट

[६] सिद्धांत रूप में, वास्तव में चार नाम तालिकाओं में हैं, लेकिन उन्हें इस तरह से चित्रित किया गया है कि उनमें से केवल २ में अद्वितीय ग्राफिक्स हैं। जब कंधे से कंधा मिलाकर रखा जाता है, तो इसे वर्टिकल मिररिंग कहा जाता है, और जब नेम टेबल एक दूसरे के ऊपर स्थित होते हैं, तो मिरर मिररिंग होता है।

[Also] एक रजिस्टर भी है जो चयन करता है कि नाम तालिका किसके साथ प्रस्तुत करना शुरू कर रही है, यानी स्क्रॉलिंग वास्तव में १०-बिट मान या ९-बिट है, यदि आप मिररिंग पर विचार करते हैं।

[Not] यह हमेशा ऐसा नहीं होता है। PPU को स्प्राइट के लिए नाम तालिकाओं के लिए उसी CHR पृष्ठ का उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

[९] शायद इस आदेश का उपयोग किया गया था क्योंकि यह उस डेटा से मेल खाती है जिसे PPU को कुशल प्रतिपादन के लिए संसाधित करने की आवश्यकता है।

[१०] इस बिट का उपयोग विभिन्न प्रभावों के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, सुपर मारियो ब्रोस ३ में सफेद ब्लॉकों के नीचे मारियो को स्थानांतरित करने के लिए, या कैसलवानिया ३ में स्प्राइट पर कोहरे को प्रस्तुत करने के लिए।

[११] पीपीयू में spr × १६ स्प्राइट्स को सक्षम करने का विकल्प भी है, जिसका उपयोग कॉन्ट्रा जैसे खेलों में किया जाता है, जहाँ लम्बे अक्षर होते हैं। हालांकि, अन्य सभी प्रतिबंध लागू होते हैं।

भाग 3

पिछले भागों में, हमने सीएचआर डेटा, नाम तालिकाओं, स्प्राइट और स्क्रॉलिंग के आधार पर पृष्ठभूमि के बारे में बात की। और यह व्यावहारिक रूप से वह सब है जो एक साधारण एनईएस कारतूस अतिरिक्त हार्डवेयर के बिना कर सकता है। लेकिन आगे जाने के लिए, हमें विस्तार से बताने की आवश्यकता है कि प्रतिपादन कैसे काम करता है।

प्रतिपादन

वल्बैंक के लिए विराम के साथ रेंडर रेंडरिंग

अन्य पुराने कंप्यूटरों की तरह, NES को CRT टीवी के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। वे स्क्रीन पर स्कैन लाइनें खींचते हैं, एक समय में, बाएं से दाएं, ऊपर से नीचे तक, एक इलेक्ट्रॉन बंदूक का उपयोग करते हुए जो स्क्रीन पर भौतिक रूप से उस बिंदु पर जाती है जहां ये रेखाएं खींची जाती हैं। निचले कोने तक पहुंचने के बाद, "वर्टिकल ब्लैंक" (या वल्बैंक) नामक समय की अवधि इसमें सेट होती है: इलेक्ट्रॉन बंदूक अगले फ्रेम को खींचने के लिए ऊपरी बाएं कोने में लौटती है। एनईएस के अंदर, PPU (पिक्चर प्रोसेसिंग यूनिट) प्रत्येक फ्रेम में, स्वचालित रूप से रेखापुंज प्रतिपादन करता है, और सीपीयू में काम करने वाला कोड उन सभी कार्यों को करता है जो खेल को करना चाहिए। Vblank प्रोग्राम को PPU मेमोरी में डेटा को बदलने की अनुमति देता है, क्योंकि अन्यथा यह डेटा रेंडरिंग के लिए उपयोग किया जाएगा। ज्यादातर, इस छोटी खिड़की के दौरान नामों और पीपीयू पट्टियों की तालिका में परिवर्तन किए जाते हैं।

हालाँकि, स्क्रीन रेंडरिंग के दौरान PPU की स्थिति में कुछ बदलाव किए जा सकते हैं। उन्हें "रैस्टर इफेक्ट्स" कहा जाता है। स्क्रीन रेंडरिंग के दौरान की जाने वाली सबसे आम क्रिया स्क्रॉल स्थिति सेट करना है। इसके लिए धन्यवाद, छवि का हिस्सा स्थिर रहता है (उदाहरण के लिए, गेम इंटरफ़ेस), और बाकी सब कुछ स्क्रॉल करना जारी रखता है। इस आशय को प्राप्त करने के लिए, स्क्रॉलिंग मान को बदलने के लिए समय का चयन करना आवश्यक है ताकि यह वांछित रेखापुंज रेखा पर हो। गेम कोड और PPU के बीच इस तरह के सिंक्रोनाइज़ेशन को लागू करने के लिए कई तकनीकें हैं।

विभाजित स्क्रीन

स्तर स्क्रॉल करता है, और स्क्रीन के शीर्ष पर इंटरफ़ेस स्थिर रहता है

सबसे पहले, PPU में बिल्ट-इन हार्डवेयर होता है जो एक विशेष तरीके से जीरो मेमोरी पोजिशन में स्प्राइट करता है। इस स्प्राइट को प्रस्तुत करते समय, यदि इसका एक पिक्सेल पृष्ठभूमि के दृश्य भाग को ओवरलैप करता है, तो बिट को "स्प्राइट0 फ्लैग" कहा जाता है। गेम कोड सबसे पहले इस स्प्राइट को रख सकता है जहां स्क्रीन स्प्लिट होनी चाहिए, और फिर एक लूप में प्रतीक्षा करें, स्प्राइट 0 फ्लैग का मान चेक करें। इसलिए, जब लूप बाहर निकलता है, तो गेम को यह पता चल जाएगा कि वर्तमान में कौन सी रेखापुंज लाइन प्रदान की जा रही है। इस तकनीक का उपयोग कई NES खेलों में साधारण स्क्रीन शेयरिंग को लागू करने के लिए किया जाता है, जिसमें निनजा गेदेन (1989) भी शामिल है, [12] ऊपर दिखाया गया है।


Sprite0 Y $ 26, X $ a0 पर स्थित है। जब पिक्सेल की इसकी निचली पंक्ति प्रस्तुत की जाती है, तो sprite0 ध्वज सेट किया जाता है

कुछ खेलों में, स्प्राइट0 फ्लैग को एक अन्य तकनीक के साथ जोड़ा जाता है - अनुमानित रूप से समय पर लूप ("पूर्वानुमान योग्य समय के साथ एक चक्र"): कार्यक्रम तब तक इंतजार करता है जब तक कि स्क्रीन को अधिक भागों में विभाजित करने के लिए कुछ अतिरिक्त लाइनें प्रदान नहीं की जाती हैं।उदाहरण के लिए, इस तकनीक का उपयोग कई निंजा गैडेन स्क्रीनसेवर में नाटकीय प्रभाव बनाने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, एक हवा से चलने वाला क्षेत्र या दूरी में एक महल की छवि। खेल संगीत बजाने और खिलाड़ी के प्रवेश करने की प्रतीक्षा में जैसे कार्य करता है, फ्रेम के प्रतिपादन की शुरुआत में, फिर प्रथम खंड की खोज के लिए sprite0 का उपयोग करता है, और अन्य सभी के लिए यह समयबद्ध छोरों का उपयोग करता है।



, , . ( , (memory mapping)), [13], . , . NES, , .


Ninja Gaiden 2, , , . , ; . , .

, . , , [14]. ( ), CHR, , . , . . Ninja Gaiden , , CHR.


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Metal Storm (1991 )




CHR — , . , ; . , CHR , , . , , , .

Vice: Project Doom (1991 ) , . , .


Sword Master (1990 ) , .

धन्यवाद

, FCEUX. , sprite0 NesDev:

• FCEUX
• NesDev wiki

[12] , Ninja Gaiden . 8×16 sprites — , PPU, . sprite0 , sprite1 . z- , , .

[13] . . PPU , , . (IRQ), , , .

[14] , , . , , - 4 8 .

[15] CHR : , . , , 1 , .