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ROM卡匣

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拆開的《精靈寶可夢 銀Game Boy Color卡匣(1999年發售),帶有用來儲存遊戲及存檔的電池供電非永久性記憶體(尺寸56 mm × 65 mm × 8 mm)

ROM卡匣(英語:ROM cartridge,中國大陸、新加坡稱ROM卡帶),有時簡稱卡匣,是與家用電腦電子遊戲機及少部分電子樂器聯接的消費性電子裝置,主要是由拆卸式外殼保護的唯讀記憶體(ROM)構成。ROM卡匣可用來儲存電子遊戲等應用程式資料。

ROM卡匣也能搭載語音合成器等附加硬件。一些卡匣附帶了電池供電的靜態隨機存取記憶體(SRAM),可以讓用戶儲存遊戲進度及得分等資料。

ROM卡匣允許用戶快速載入並訪問程式及資料,以此替代家用電腦時期較為昂貴的軟碟機,以及緩慢且不可靠的磁帶。對於製造商的好處是以卡匣形式儲存的軟件相對安全,難以被用戶複製,但卡匣生產的費用比軟碟和光碟高。隨着磁碟儲存的普及,軟件大小逐漸超出了卡匣的實際限制,卡匣插槽逐漸從個人電腦與遊戲主機中消失。但如今,卡匣仍用於一些掌上遊戲機,例如任天堂DS任天堂3DS、索尼PlayStation Vita任天堂Switch,不過它們所使用的卡匣並非是傳統ROM,而是基於快閃記憶體

由於其廣泛用於電子遊戲,ROM卡匣又俗稱為遊戲卡匣

歷史

Fairchild Channel F是首個使用可更換ROM卡匣的電子遊戲機

ROM卡匣在早期家用電腦中開始普及,此時的家用電腦使用特殊的匯流排埠,能夠將內含軟件的ROM卡匣插入該埠。但大多數情況下,埠的設計相當簡陋,地址資料匯流排通過邊緣連接器完全暴露在外,卡匣直接被主記憶體對映到系統地址空間

使用卡匣兼磁媒介儲存的家用電腦有Commodore VIC-20英語Commodore VIC-20/64[1]MSX雅達利8位元機英語Atari 8-bit family(400/800/XL/XE),德州儀器TI-99/4A英語Texas Instruments TI-99/4A(卡匣被稱為固態命令模組,不直接對映到系統匯流排),IBM PCjr英語IBM PCjr(被對映到BIOS空間)[2]等。一些街機主機板也使用ROM卡匣,例如卡普空CPSSNKNeo Geo

遊戲機的ROM卡匣由傑瑞·勞森發明,並於1976年首次在電子遊戲機(Fairchild Channel F)上採用[3]。次年雅達利2600發佈,ROM卡匣也因此在遊戲領域流行。20世紀70年代末到90年代中期,大多數家用遊戲機採用卡匣作為儲存媒介。[3]隨着光碟在資料儲存領域的廣泛應用,大部分硬件公司因此拋棄了卡匣這類的傳統儲存媒介。任天堂卻仍堅持在任天堂64上使用卡匣,直到2001年發售的GameCube才改用光碟。在此之後,SNK仍為其Neo Geo發佈使用卡匣的遊戲,2004年,SNK官方最後發佈了一款名為侍魂5特別版英語Samurai Shodown V Special的遊戲。

2017年發售的任天堂Switch使用了更現代的閃存而非ROM的卡匣,容量從1G到64G不等。

設計

任天堂DS的卡匣燒錄器

ROM卡匣不僅可以裝載軟件,也能附帶擴充硬件。一些超級任天堂遊戲卡匣中的Super FX英語Super FX協處理器,以及Magnavox Odyssey²遊戲卡匣中的語音合成象棋模組。Mega Drive微型機器2英語Micro Machines 2使用由Codemasters客製化的「J-Cart英語J-Cart」卡匣,該卡匣附帶了兩個手掣介面,這允許玩家無需使用額外的配接器,就能將多達四個手掣連接至主機。

得益於高密度、低成本快閃記憶體的發展,使用卡匣進行擴充的方式應用到了流動裝置上。全球定位系統導航裝置可以通過插入擴充卡更新地圖資料,電子閱讀器可以在擴充卡上儲存上千本圖書的文字,個人電腦允許用戶通過USBUSB手指安裝與啟動作業系統,數碼相機能在儲存空間滿的時候更換快閃記憶體卡,並能將圖片傳輸到電腦或印表機上。

優點與缺點

在大部分遊戲機已改用CD-ROM的時候,任天堂64仍使用卡匣

相比於軟碟光碟等其他媒介,將軟件儲存在ROM卡匣上有不少優勢。由於卡匣能被對映到系統的標準地址空間,儲存在ROM中的軟件能像常規主記憶體一樣被系統及時讀取,不必從較慢的記憶體中讀取資料,再傳輸到主記憶體中執行。這能降低軟件對主記憶體的需求,剩餘更多的可用主記憶體空間。不像光碟一樣規定了最小尺寸,卡匣的尺寸能根據需求進行客製化,因此卡匣能運用於掌上遊戲機這類較小的裝置。卡匣也不像光碟等媒介容易損壞。儘管可能會因金屬觸點灰塵積聚而出現問題,但通常用異丙醇溶液進行處理就能解決,並能避免腐蝕[4]

ROM卡匣通常比光碟等其他儲存媒介有着更小的容量[5]Lotus 1-2-3的PCjr版本帶有兩張卡匣與一張軟碟[6]),但成本更高,主記憶體庫切換英語Bank switching這類增加卡匣容量的技術也就因此誕生。但是之後,程式的體積越來越龐大,軟件製造商便逐漸放棄了卡匣快速存取的優勢,轉而使用更大容量、更低成本的光碟[7]。另一個原因是,卡匣生產的滯銷問題不可避免,且風險較高,但生產光碟卻能有效地降低風險。這是因為,相較於卡匣,生產光碟的批次更為靈活,且生產成本更低[8]

在電子樂器中的使用

除了在電子遊戲裝置中的廣泛使用,ROM卡匣也用於少部分電子樂器,特別是電子琴

雅馬哈製造了一些支援卡匣擴充的裝置,比如20世紀90年代的PSR鍵盤產品線(PSR-320,PSR-420,PSR-520,PSR-620,PSR-330,PSR-530與PSR-6000)。這些裝置使用名為音樂卡匣(Music Cartridges)的專用卡,這種卡只儲存MIDI資料,可以作為MIDI序列或歌曲資料被讀取播放。然而,後來帶有軟碟機的型號上市,這種技術就顯得過時了。

卡西歐於20世紀80年代,在雅馬哈之前採用了名為ROM包(ROM Pack)的類似卡匣,並在Casiotone英語Casiotone系列的部分可攜式電子琴中使用[9]

使用卡匣的遊戲機

任天堂Switch遊戲卡匣

雅達利

萬代

快捷半導體(Fairchild)

美泰兒(Mattel)

日本電氣(NEC)

任天堂

世嘉

SNK

索尼

諾基亞

另見

參考資料

  1. ^ Pollson, Ken. Chronology of the Commodore 64 Computer. October 30, 2008 [February 26, 2009]. (原始內容存檔於2010年1月18日). 
  2. ^ Hoffmann, Thomas V. IBM PCjr.. www.atarimagazines.com. [2017-02-24]. (原始內容存檔於2017-07-01). 
  3. ^ 3.0 3.1 Howe, Tom. Fairchild Channel F Videogame System from 1976. www.cedmagic.com. [2017-02-24]. (原始內容存檔於2018-10-03). 
  4. ^ NES清理套件手冊
  5. ^ Cook, Karen. Jr. Sneaks PC into Home. PC Magazine. 1984-03-06: 35 [24 October 2013]. (原始內容存檔於2017-01-31). 
  6. ^ Trivette, Donald B. Lotus 1-2-3 For IBM PCjr. Compute!. April 1985: 63 [26 January 2015]. (原始內容存檔於2017-12-20). 
  7. ^ Isbister, Katherine. Interview: Ryoichi Hasegawa and Roppyaku Tsurumi of SCEJ. Better Game Characters by Design: A Psychological Approach. San Francisco, California: Elsevier Inc. 2006: 99 [February 26, 2009]. ISBN 978-1-55860-921-1. 
  8. ^ Who You Pay to Play. 電子遊戲月刊 (Ziff Davis). May 1996, (82): 16–18. 
  9. ^ Casio ROM Packs. www.crumblenet.co.uk. [2017-02-25]. (原始內容存檔於2016-12-17). 

外部連結