Atari 2600 ja äärimmäisten rajojen viehätys

Artikkeli on julkaistu alun perin Skrollin numerossa 2013.3.

Atari 2600 on tekniikaltaan äärimmäinen laite, jolla monet yksinkertaisetkin asiat hipovat mahdottomuuden rajoja. Se on malliesimerkki laitteesta, jonka estetiikka on vahvasti sidoksissa tekniikkaan.

Jatkoa artikkelille Ensimmäinen Star Wars -peli: Kauan, kauan sitten, vuonna 1982…

Atarin vuonna 1977 julkaiseman Video Computer Systemin, Atari 2600:n, sisällä on kolme mikropiiriä: 6502-yhteensopiva 6507-suoritin, video- ja äänipiiri TIA ja I/O-apupiiri 6532. Viimeksimainitun sisällä on myös 128 tavua RAM-muistia – eikä koneesta enempää löydykään. ROM-moduulille mahtuu 4096 tavua kiinteää ohjelmaa, tai enemmänkin, mikäli moduuliin rakennetaan sopiva sivutusmekanismi. Valtaosa peleistä on kuitenkin neljän kilotavun kokoisia.

2600:n merkittävin pullonkaula on RAM-muistin määrä. 128 tavun on riitettävä kaikille ohjelman muuttujille. Mistään näyttömuistin tapaisista isoista puskureista on turha edes haaveilla. Ainoa näyttömuistin kaltainen osa on TIA-piirin rekisteripankki, jonka bittien asennot kuvaavat, kuinka kuvan yksittäinen vaakajuova muodostetaan. Piiriä voisikin luonnehtia ”1D-näytönohjaimeksi”. Jotta näytölle saa mitään järkevää, on ohjelman seurattava näytönvirkistyksen etenemistä juova juovalta ja muutettava TIA-rekisterien tilaa sen tahtiin.


TIA-piirin ominaisuudet on arvatenkin optimoitu peligrafiikalle. Piiri kykenee tuottamaan kullekin juovalle taustakuvion ja sen päälle viisi liikutettavaa irtokuviota, spriteä. Taustakuvio on hyvin karkea, 40 pikseliä koko näytön leveydelle. Spriteistä kaksi on 8-pikselisiä bittikarttoja, ja ne saa näkymään samalla juovalla myös kahtena tai kolmena. Kolme muuta spriteä ovat pelkkiä tasavärisiä palikoita. Kunkin spriten leveyden voi valita muutamasta vaihtoehdosta. Taustakuviolle voi valita kaksi väriä ja kullekin spritelle yhden värin peräti 121-värisestä kokonaispaletista.

Äänipuolella Atarissa on kaksi synteesikanavaa, joiden bitinpyöritykset ajastetaan 5-bittisillä laskureilla. Mahdollisia sävelkorkeuksia on siis hyvin vähän, ja melko harvojen välille saa puhtaita intervalleja. Laitteen tekniikka vaikuttaa vahvasti myös siihen, millaisia harmonioita ja melodioita sillä on mielekästä toteuttaa.

Mitä rajojen puitteissa syntyy?

Mediatutkijat Nick Montfort ja Ian Bogost käsittelevät 2600:n estetiikkaa kirjassaan ”Racing the Beam”. Mitä laitteelle sitten onkin tehty, tekniset rajat ovat tulleet hyvin äkkiä vastaan. Niihin sopeutuminen onkin synnyttänyt aivan oman estetiikkansa.

Vierekkäisyys on Atarilla vaikeampaa kuin päällekkäisyys, ja rinnakkain näkyvät hahmot on aina mietittävä tarkoin. Space Invadersin hyökkäyslaivueen leveys on kuusi ötökkää – kaksi triplattua bittikarttaspriteä. Video Chess -shakkipeli joutuu paitsi miettimään siirtonsa hyvin pienellä työmuistilla näyttö sammutettuna, myös piirtämään pelilaudan lomitettuna, sillä kahdeksaa nappulaa ei saa näkyviin samalle juovalle.

Puhdas 2D-grafiikka on Atarilla hyvin karkeaa verrattuna useimpiin kasibittisiin kotimikroihin, mutta erilaiset juovittaiset rasteritemput onnistuvat monesti paremmin. Tämä näkyy esimerkiksi Pole Position- ja Battlezone-pelien perspektiivitoteutuksissa. Battlezone myös hyödyntää koneen laajaa väripalettia kauniisti taivaan ja maan väriliu’uissa, mutta vihollistankkien esittäminen karkeina bittikarttoina palauttaa TIA:n rajoitteet takaisin mieleen.

Kotipolttajat työn touhussa

Homebrew-kehittäjien keskuudessa 2600 on suosittu alusta. Suosiota selittää paljolti koneen historia, mutta monet varmasti motivoituvat myös sen teknisistä puitteista. Ne synnyttävät erikoisia ohjelmointihaasteita ja omalaatuista rujoa estetiikkaa.

Harrasteohjelmoijat ovat keskittyneet lähinnä peleihin, mutta 2000-luvulla myös muutama demoryhmä löysi koneen. Laitteiston rajoja pusketaan jatkuvasti eteenpäin. Uudet pelit vierittävät näyttöä moneen suuntaan, musiikki on moniäänistä ja kuvissa on yllättävän paljon värejä. Demoissa näkyy monia isommista koneista tuttuja perspektiivitemppuja, kuvanvenyttelyjä ja tietenkin plasmaefektejä. Useimmat uudetkin ohjelmat kunnioittavat perinteisiä rajoja, mutta esimerkiksi Boulder Dash -käännös joutuu huijaamaan hieman. Dynaamisesti muuttuva pelikenttä ei kerta kaikkiaan mahdu kerralla 128 tavun muistiin, joten pelimoduulissa on siksi oma RAM-laajennos.


Atari 2600 -kehitystä voi hyvin kokeilla myös ilman aitoa laitetta. Emulaattorin kaveriksi tarvitaan lähinnä 6502-ristiinkääntäjä ja TIA-piirin dokumentaatio. Konekieliohjelmointia karsastaville on tarjolla myös ilmainen BASIC-kääntäjä Batari Basic, jonka käyttöoppaassa käydään läpi konsolin toiminta peruskäsitteistä alkaen. Omat tuotokset on perinteisesti siirretty aitoon rautaan EPROM-piireillä, mutta nykyisin on tarjolla myös esimerkiksi Harmony Cartridge, joka käyttää massamuistina SD-korttia.

Lue myös: Ensimmäinen Star Wars -peli: Kauan, kauan sitten, vuonna 1982…


Teksti: Ville-Matias Heikkilä
Kuvat: Toni Kuokkanen