1998 brachte Sega die Dreamcast auf den Markt. Hierbei handelte es sich um die erste 128-bit
Konsole. Sega wollte vor Sony, die die PS2 angekündigt hatten, das Segment der 128-bit
Konsolen an sich reißen. Dies gelang aber nicht, da viele potenzielle Kunden aufgrund des
riesigen Erfolges der PSOne, auf deren Nachfolger warteten. Die Produktion der SDC wurde mittlerweile
wieder eingestellt, wobei es noch Spiele und Geräte aus Lagerbeständen zu kaufen gibt.
# Spiele-Konsolen

Ausarbeitung für ein kleines Seminar im WS01/02

bei: Prof. Dr. Kneisel und Prof. Dr. Christidis

von: Sebastian Süß

Einleitung

Sie sind mittlerweile weltweit in vielen Haushalten vertreten. Brettspiele
von früher verstauben immer mehr auf dem Dachboden. Auf den Schulhöfen wird
fast ausschliesslich nur noch von ihnen gesprochen. Die Rede ist von Spiele-Konsolen.
Kleine Kisten, die meistens im Wohnzimmer zuhause sind, eine Menge Spass bringen und
viel Zeit in Anspruch nehmen können.

Aber wer glaubt, dass die Spiele-Konsole eine Innovation der letzten paar Jahre
ist, der hat sich geirrt. Seit ca. 30 Jahren rangen Hersteller und Programmierer
um den lukrativen Markt der Konsolen. Selbst Firmen mit damaligen Marktanteilen von
über 60 Prozent und mehr, existieren heute nicht mehr.

Ich möchte nun mit dieser Ausarbeitung bei dem Leser folgende Fragen klären:

Was sind Spiele-Konsolen?
Welche Geschichte begleitet sie?
Welche Technik steckt in den aktuellen Konsolen?
Warum setzen sich nur wenige Konsolen erfolgreich am Markt durch?

Definition

Eine Spiele-Konsole ist aus technischer Sicht mit einem Computer stark verwandt.
Sie dient fast ausschließlich nur zum Spielen, kann aber auch weitere
Features bereitstellen (z.B.PS2 DVD-Player, Internet). Das technische Innenleben einer
Spiele-Konsole ist sehr stark auf audiovisuelle Verarbeitung
ausgerichtet. Im Gegensatz zum Computer ist die innere Hardwarekonfektion(keine
Peripherie nur Grundkomponenten wie CPU, Hauptspeicher usw.) bei jeder Konsole eines
Types fest vorgegeben und kann unter normalen Umständen nachträglich nicht
erweitert, ausgetauscht oder aufgerüstet werden. Das Betriebssystem ist in einem
nicht flüchtigen Speicher untergebracht und steht nach dem Start sofort zur
Verfügung.

Für den jeweiligen Einsatzzweck müssen zwei Konsolen-Varianten unterschieden werden:

### stationäre Konsolen:

Diese Art ist für den festen heimischen Einsatz gedacht. Sie bietet je nach Hersteller
und Modell eine Vielzahl von Anschlußmöglichkeiten, aber mindestens jedoch einen
für den Fernseher und 2 oder mehr für Controller.
Als Speichermedien werden hier bevorzugt CD-ROMs, DVDs oder Speicher-Module verwendet.
Ein Beispiel für eine stationäre Konsole zeigt das folgende Bild:
Sega Dreamcast****tragbare Konsolen:
Mobile Konsolen sind primär für den Einsatz außer Haus konzipiert.
Sie sind von den Aussenmaßen kleiner und von der Rechenleistung nicht
ganz so stark wie ihre stationären Kollegen. Außerdem
bieten sie nicht so viele Anschlußmöglichkeiten, was aber nicht weiter
tragisch ist, denn ein Bildschirm und ein Controller sind im kompakten Gehäuse
schon integriert. Als Speichermedium dienen hier Module. Ein Beispiel für eine tragbare Konsole zeigt das folgende Bild:
Der neue Game Boy Advance

Geschichtliche Entwicklung
Die hier angegebene Zusammenfassung über die Geschichte der Videospiele-Konsole ist nicht
vollständig und beruht auch nicht auf wissenschaftlichen Untersuchungen. Sie
ist eher eine Zusammenfassung aller wichtigen Daten über Konsolen, die ich auf
verschiedenen Webseiten gefunden habe. Es werden auch wirklich nur die
Konsolen und Firmen erwähnt, die eine wichtige Rolle in der Entwicklung
gespielt haben. Auch spiegelt das hier geschriebene meist nur die Meinung einiger
weniger Personen wieder und ist evtl. nicht immer objektiv.

### 1976

Das erste voll programmierbare Videospielsystem war das System Channel F (Grundig Videoplay) von Fairchild
Camera and Instrument 1976, das für rund $170 USD verkauft wurde. Es nutzte den ersten
Mikrochip, den F8(1,19 MHz CMOS 6507), der von Robert Noyce bei Fairchild entwickelt wurde. "Programmierbar"
hieß hier, daß der Anwender die Spiele durch Austausch von ROM-Cartridges, Videocarts
genannt, wechseln konnte. Es gab 21 Spiele, alle von Fairchild, und jedes für $19,95.
Ein Jahr später wurde es von Atari's weit verbreitetem VCS komplett in den Schatten gestellt.
Das Channel F

### 1977

Der Atari VCS (Videogame Computer System, später dann Atari 2600) erschien zum Weihnachtsgeschäft 1977 in den Läden.
Ausgestattet mit einem 1,19 MHz 8-bit Motorola 6507 Mikroprozessor, kostete es $249,95 USD.
Neun Cartridges wurden zusammen mit dem System vorgestellt. Während der Preis der Konsole
aufgrund der teuren Komponenten leicht angehoben wurde, waren die Module sehr billig zu
produzieren und sind für $40 USD verkauft worden.
Über 25 Mio. VCS (Atari 2600) wurden verkauft und erwirtschafteten
einen Bruttogewinn von über $5 Mrd. USD. Während der gesamten Produktionsphase des VCS
wurden über 200 Spiele von über 40 Herstellern produziert, dabei sind ungefähr 120 Mio.
Cartridges verkauft worden. Vom VCS existierten schließlich sogar über 55 verschiedene Clones
weltweit. Die Produktion wurde erst nach 13 Jahren, also 1990, eingestellt. Damit war das
VCS-System das langlebigste Heimvideospiel-System in der Geschichte. Der grosse Erfolg
war nicht auf die Technik zurückzuführen, die in dem VCS steckte, sondern auf die Anzahl
der verfügbaren Spiele. Manche Leute kauften sich das System nur wegen einem einzigen Spiel,
das sie haben wollten. Spiele-Highlights waren z.B. Pong, Pac-Man, Spaceinvadors,
Pitfall 1+2 u.s.w.
Atari VCS

### 1978

1978 wurde von Magnavox (Philips) die Odyssey 2 (in Europa Videopac G7000) auf den
Markt gebracht. In der O2 werkelte eine Intel 4-bit 8048 CPU mit 1,78 MHz. Sie wurde damals
als "Das ultimative Videospiele-System" beworben, hauptsächlich wegen seiner innovativen,
aber letztendlich unbrauchbaren, alphanumerischen Folientastatur.
Die O2 zog gegen das VCS von Atari den kürzeren.
Sie hatte eine niedrigere Graphikauflösung als das VCS und nur einen Audiokanal, das VCS
hatte zwei. Ein anderes Problem waren die fest eingebauten Joysticks; leierten diese aus,
oder brachen diese (und das passierte wohl ziemlich oft), hatte man keine andere Wahl,
als das gesamte System zum Händler zurückzubringen. Später erschien eine überarbeitete
O2 mit Joystickports. Die Marketingstrategie ließ auch ein paar Wünsche offen.
Die Distribution war auf Magnavox-Händler beschränkt, was das Verkaufspotential
stark einschränkte.
Mit über 1 Million Einheiten verkaufte sich die O2 zweimal besser als andere
Randsysteme wie Channel F, Vectrex und Astrocade, kam aber bei weitem nicht an Atari
heran. Als 1983/84 der Videospiele-Markt zusammenbrach, verschwand auch die O2.

Odyssey 2

### 1980

1980 brachte Mattel (Hersteller der Barbie) das System Intellivision auf den Markt.
Ein System mit dem 16-bit CP1610 Mikroprozessor, der mit 3,6MHz läuft und über
4KByte RAM verfügt. Der Preis lag zu der Zeit mit $250 USD zwar etwas höher als der
des VCS, aber das Gerät war auch um einiges leistungsfähiger. Es konnte über 16 Farben
darstellen und einen 3-Kanal-Sound wiedergeben. Die Konsole war ein großer Erfolg und
zwischen 1982 und 1983 wurden eine weitere Million Geräte verkauft, so dass Ataris
Vorherrschaft zum erstenmal bedroht wurde. Das Spiel, das schnell zum Zugpferd für die
Intellivision wurde, war Major League Baseball von 1980. Es war das meist verkaufteste
Spiel in Mattels Firmengeschichte. 1.085.700 Cartridges sind über drei Jahre verkauft worden.
Ähnliches passierte ca. zehn Jahre später auch zwischen Nintendos NES und dem Sega Master
System. Die Intellivision wird bekannt als "Videospiel für Erwachsene" und ist für echte
Sportfans die erste Wahl (noch vor Ataris VCS).

Doch weitere kostspielige Projekte und der Zusammenbruch der Videospielindustrie bedeuten
den Anfang des Endes von Mattel Electronics. Am 20. Januar 1984 macht Mattel
Electronics dicht. Die Rechte an der Intellivision wurden von der Firma T.E. Valeski
aufgekauft und es entstand 1985 unter dem Namen INTV System III (auch bekannt unter dem
Namen Super Pro System) ein identischer Clon der Intellivision mit einem neuen Spiele-Bundel.
T.E. Valeski schaffte es das System noch bis 1990 auf dem Markt zu halten, danach wurde die
Produktion endgültig eingestellt.
Es werden ca. 3 Millionen Intellivisions (und weitere 3 Millionen System III) verkauft;
damit wurde Intellivision zweiter im Kampf gegen Atari um den heiß umkämpften
Videospielemarkt in den frühen 80er Jahren.
Intellivision

### 1982

Den Videospielemarkt teilten sich zu dieser Zeit Atari mit der VCS2600 und Mattel
mit dem Intellivision System. Während diese beiden im Kampf um Marktanteile eher
mit sich selber beschäftigt waren, gelang Coleco die Serienreife einer ganz neuen
Spiele-Konsole. Die Colecovision (in Europa von der Firma CBS Electronics vermarktet)
war ein wirklicher Fortschritt: ausgestattet mit einem Z80A-Prozessor brachte sie
brilliante Arcade-Umsetzungen in die Wohnzimmer. Da die Intellivision und die VCS2600
schon langsam in die Jahre kamen, und Nachfolgesystem wie die Atari VCS5200 sich nicht
so gut verkauften, stürzte sich der gesamte Videospielemarkt auf dieses neue System.
Obwohl das anfängliche Spielesortiment lediglich 12 Spiele beinhaltete, verkaufte sich
das Gerät vom Start weg hervorragend. Zudem versprach Coleco ein System, welches in
Zukunft noch ausbaufähig sein sollte, und behielt auch Recht. Noch im gleichen Jahr
wurde das erste Erweiterungspack für rund $60 USD präsentiert, dem Expansion Module #1,
mit dem alle Atari VCS2600 - Spielemodule auch auf der Colecovision gespielt werden
konnten. Dadurch verfügte dieses System über das größte Spieleangebot, das es bis
heute je für eine Konsole gab. Kurze Zeit später folgte das Expansion Module #2,
ein Lenkrad mit Gaspedal, das zusammen mit dem Autorennspiel Turbo erhältlich war.
Auch Coleco wurde von dem Zusammenbruch der Videospielindustrie nicht verschont,
und somit stellten sie 1984, nach insgesamt 6 Millionen verkauften Konsolen, die
Produktion ein.
ColecoVision

### 1984

Nach den enormen Verkaufszahlen der Videospielehersteller in den vorangegangenen
Jahren brach der Markt aufgrund der Übersättigung plötzlich zusammen. Die Qualität
der neuen Spiele wurde immer schlechter und die Videospiele mußten zu Dumpingpreisen
verkauft werden, was sich bei den Firmen durch die hohen Entwicklungskosten nicht mehr deckte.
Hinzu kam noch, das die Firma Commodore mit ihren Heimcomputern (VC-20 1981 oder C64 1982) den
Video-Konsolenmarkt stark schwächte. Viele Anwender verkauften ihre Videospielsysteme
und wechselten zu einem Computer, denn dieser war fast genauso teuer wie eine Konsole und
leistete mehr. Die meisten Firmen verkauften ihre Lizenzen oder nahmen ihre Konsolen vom Markt und stellten alle
Weiterentwicklungen ein. Nach diesem Crash traute sich vorerst keine amerikanische Firma mehr an
die Videospielsysteme heran.

### 1986 - 1990

1986 sehnten sich die ersten Spieler wieder nach dem erfolgreichen Plug&Play-Konzept der
Telespiele zurück. 1985 hatte Nintendo ein Einsehen und entwickelte das "Nintendo
Entertainment System" (NES) was aber erst 1986, durch Designänderungen und einer gewitzten
Marketing-Strategie(Klempner Mario und sein Bruder), so richtig Erfolg brachte. Nintendo
sprengte hier auch alle Rekorde mit den Verkaufszahlen von Mario Bros. 3.

Sega erkannte auch, dass sich im Bereich der Konsolen wieder ein Markt entwickelte, und somit brachten
sie etwas später als Nintendo den Sega Mega Drive heraus. Diese beiden Konsolen teilten sich
eine lange Zeit den wieder lukrativ werdenden Videospielemarkt. Man kann nicht sagen, dass
sie in direkter Konkurrenz zueinander standen. Das Sega Mega Drive regierte eher in den europäischen
Wohnzimmern, wohingegen das NES in Japan und in den USA grosse Begeisterung erweckte.

### 1989

1989 wurde von Nintendo der Game Boy, die erste tragbare Spiele-Konsole, entwickelt.
Atari mit dem Lynx und Sega mit dem Game Gear versuchten auf diesem Segment auch Fuss zu fassen,
was ihnen aber nicht gelang. Beide Systeme (Lynx,Game Gear) waren dem Game Boy technisch überlegen.
Doch bei Atari mangelte es an guten Spielen und bei Sega an der Handhabung des Gerätes.
Und somit führte der Game Boy seinen Siegeszug bei den tragbaren Konsolen bis heute fort.

### 1990 - 1995

1990 kam die Ära der 16-bit Konsolen, die von zwei Systemen bestritten wurde.
Nintendo mit dem SNES(Super Nintendo Entertainment System) und Sega mit dem Megadrive.
Der Megadrive war das technisch bessere Gerät. Beide Hersteller setzten bei Ihren Strategien
auf verschiedene Spielesegmente. Nintendo bevorzugte die Entwicklung von bunten lustigen
Kinderspielen für das SNES. Sega hingegen produzierte eher Action-Spiele die oft eine Umsetzung
von Segas Arkadespielen war. Das SNES war also damals eher eine Konsole für Kinder und das SMD eine
Konsole für Erwachsene.

### 1995

1995 begann ein neues Rennen um den 32-bit Konsolenmarkt, der nochmals zwei Systeme
gegeneinander antreten liess. Sony mit der Playstation one und Sega mit der Saturn.
Hier zeichnete sich nach einiger Zeit ein klarer Sieg für die Playstation ab, die aufgrund
einer besseren Entwicklungsumgebung für Spiele von den Softwarefirmen bevorzugt wurde.
Laut einigen Berichten von Firmen war wohl nur einer von 100 Programmierern in der Lage,
die Entwicklungsumgebung von Sega für die Saturn zu bedienen und zu verstehen. Das führte dazu,
dass die PSOne mittlerweile eine riesige Palette an guten Spielen bietet.

### 1997

1997 wollte Nintendo Sony den Platz mit einer 64-bit Konsole der N64 streitig machen.
Doch aufgrund des späten Einstiegs, Mangel an guten Actionspielen und die Verwendung
von Modulen als Speichertechnik liessen Sony weiter den Videospielemarkt beherrschen.

### 1998

1998 brachte Sega die Dreamcast auf den Markt. Hierbei handelte es sich um die erste 128-bit
Konsole. Sega wollte vor Sony, die die PS2 angekündigt hatten, das Segment der 128-bit
Konsolen an sich reißen. Dies gelang aber nicht, da viele potenzielle Kunden aufgrund des
riesigen Erfolges der PSOne, auf deren Nachfolger warteten. Die Produktion der SDC wurde mittlerweile
wieder eingestellt, wobei es noch Spiele und Geräte aus Lagerbeständen zu kaufen gibt.

### 2000

2000 war es dann soweit, Sony gab die lange erwartete PS2 zum Verkauf frei. Wie schon erwartet
verzeichnete Sony in den ersten Tagen der Einführung sehr gute Absatzzahlen. Doch die Konkurrenz schläft
nicht. Auch Microsoft und Nintendo wollen etwas vom grossen Kuchen abhaben und stehen deswegen
mit ihren Konsolen in den Startlöchern.
Playstation2****Playstation2 Unterseite Medium

Weitere Entwicklung der Konsolen
Im folgenden wird darauf eingegangen, welche Weiterentwicklungen bereits bei Konsolen
vorgenommen worden sind oder welche in naher Zukunft bevorstehen. Die Videospielekonsole
ist mittlerweile nicht mehr nur zum Spielen gedacht. Die Visionen der Hersteller sehen
eher so aus, dass die Konsole immer mehr zu einer Multimediaplattform für das heimische
Wohnzimmer mutiert. Das folgende Bild zeigt, welche Wege von den Konsolengiganten eingeschlagen
werden sollen:
weitere Entwicklung

Technische Ausstattung aktueller Geräte

Die Technik im
Vergleich Die gesamten technischen
Daten im Überblick.Konsole CPU Grafik-Chip Grafik-speicher Arbeits-speicher  PSOne (Sony) 32 Bit-RISC R3000A (33,86
MHz) - 1 MB 2 MB  Nintendo64 (Nintendo) 64-Bit-R4300 RISC-CPU (93,75
MHz) Co-CPU (62,5 MHz) - -  Dreamcast (Sega) 128-Bit(2x64)Hitachi SH-4 RISC-CPU(200MHz) NEC Power VR2 8 MB 16 MB  PlayStation 2 (Sony) 128-Bit Sony Emotion Engine (295MHz) Sony Grafics Syntesizer 4 MB 32 MB  Xbox (Microsoft) Intel Pentium III (733MHz) NVidia X-Chip - 64 MB  Gamecube (Nintendo) IBM PPC Gekko (485 MHz) ATI Flipper 24 MB 16 MB

Konsole Laufwerk Schnittstellen Grafik Preis  PSOne (Sony) 2xCD-ROM 2 Contr., 1x AV Multi Out 640 x 512 Pixel ca.250.- DM  Nintendo64 (Nintendo) Module (256 MBit) 4 Contr., Multi Out, Anschl. für 64
MB, 3 3/4 Magnetic Disc-Drive 640 x 480 Punkte,
Hardware-Anti-Aliasing ca 150.- DM  Dreamcast (Sega) 12xGD-ROM (1GB) 4 Contr., Modem (33,6), 1x Seriell,
Ethernet-Adapter 640x480 Pixel, über 3 Mio.
Polygone/S., Hardware-Anti-Aliasing, Textur-kompress.
über 5:1 ca. 300.- DM  PlayStation 2 (Sony) 4xDVD, 24xCD-ROM 2 Controller, 2x USB, 1xPCMCIA,
1xFirewire 1280x1024 Pixel, über 24 Mio.
Polygone/S. ca. 599.- DM  Xbox (Microsoft) DVD 4 Contr., USB 1920x1024 Pixel, über 100 Mio.
Polygone/S., Hardware-Anti-Aliasing,
Textur-kompress. ca. 940.- DM  Gamecube (Nintendo) Mini-DVD (1,5 Gbyte) 4 Contr., 2x Seriell,
1xParallel zwischen 6 und 12 Millionen Polygone/S.,
Hardware-Anti-Aliasing, Textur-kompress. über
6:1 ca. 450,- DM

## Zusammenfassung / Ausblick

Wie man deutlich aus der Geschichte der Konsolen ersehen kann, geht der Erfolg
nicht aus dem leistungsstärksten System hervor, sondern aus der Vielfältigkeit
und der guten Qualität der angebotenen Software. Ich denke, dass die z.Zt.
auf dem Markt konkurrierenden Hersteller sich dieser Problematik bewusst sind, und
deswegen alles daran setzen gute Software zu entwickeln. Ein weiterer Erfolgspunkt
werden die aus dem Kapitel "Weitere Entwicklungen der Konsole" gezeigten
Zusatzerweiterungen darstellen, da sie bei vielen Kunden auch ein Kaufkriterium
sind (z.B. DVD fähig). Hier wird es darauf ankommen, wer als erstes
sinnvolle Features für seine Konsole bereitstellt, die vom Verbraucher als
nützlich empfunden werden. Man muss aber noch dazu sagen, dass Sony durch sein
gutes Image, aufgrund des Erfolges der PSOne, und durch die Ersteinführung der PS2 vor
allen anderen Konkurrenten, einen sehr grossen Bonus hat, um auch dieses Rennen zu gewinnen.

Begriffe - Bedeutung

### Controller

Es handelt sich hierbei um ein Eingabegerät wie z.B. Maus oder Joystick,
welches über einen Stecker an die Konsole angeschlossen wird. Der Controller
besteht üblicherweise aus Funktionstasten und einem Navigations-Kreuz, die
die Interaktionen mit der Spiele-Konsole erst richtig ermöglichen.
Weitere Features sind z.B. analoge Steuer-Stäbchen oder Dual-Shock
(vibrieren im Controller um das Spielgeschähen realistischer zu gestalten)
Bild zeigt einen Controller

### Audiovisuell

Informationen die hörbar und sichtbar sind.

### Peripherie

Zusätzliche Komponenten, die die Konsole erweitert (z.B. Controller oder
Speicherkarten für den Spielstand ).

### RISC

RISC Reduced Instruction Set Computer

Mit dem schneller werdenden Hauptspeicher und Caches verlagerte sich die langsamste
Stelle in einem Computersystem in den (CISC mikroprogrammierten) Prozessor. Der
Systembus ist nicht ausgelastet, es muss auf die CPU gewartet werden. Bei einer
Studie von IBM hat sich herausgestellt, dass in 80% der Rechenzeit nur 20% der
Befehle benutzt werden, und zwar die einfachen Befehle.
Die Idee der RISC-CPU ist nun, sich auf einfache Befehle zu beschränken und diese in
möglichst hohem Tempo auszuführen. Desweiteren wurden viele Register hinzugefügt,
um die zu verarbeitenden Daten solange wie möglich im Prozessor zu behalten und die
Hauptspeicherzugriffe zu minimieren.

### MIPS

MIPS Technologies Inc.

MIPS hat sich auf die Entwicklung von 32 bzw. 64 bit RISC Prozessor-Architekturen
und cores(Kern) für "embedded systems" spezialisiert. Sie stellen selber keine
Prozessoren her, sondern lizenzieren ihre Technologien an Halbleiterfirmen.
Sie werben mit wenig Stromverbrauch bei gleichzeitig hoher Performance.

### CMOS

Complementary Metal Oxide Semiconductor

Bipolarer Transistor besteht aus p- und n-leitenden Bereichen. Stromparend und relativ
schnell, aber aufwendiger in der Herstellung als Unipolare Bausteine.

### SIMD

Single Instruction, Multiple Data

Oberbegriff, der die Funktionsweise von Multimedia-Erweiterungen wie MMX, 3DNow! oder SSE in
CPUs beschreibt. Dabei wird eine Instruktion auf eine Reihe von Daten angewandt.

Literatur