¿Por qué 8 bits y 16 bits se refieren a los videojuegos como juegos de 8 bits y juegos de 16 bits?

Con respecto a las máquinas de juegos, el “tamaño de bit” generalmente se refería al tamaño del bus de datos de la CPU principal.

Entonces, las máquinas que usaban el MOS6502 o el Zilog Z80 eran máquinas de 8 bits, ya que ese era el tamaño de su bus de datos. Es importante tener en cuenta que el bus de direcciones usualmente era al menos dos veces más grande que el bus de datos en términos de bits.

Esto significa que un 6502 podría leer y escribir un número no mayor que 255 (el mayor número posible con 8 bits) en 65536 ubicaciones de memoria diferentes (la mayor memoria direccionable con 16 bits).

Dado que la CPU solo podía mover 8 bits (1 byte) por operación, y 64 kb era la cantidad máxima de RAM, los gráficos y el audio se optimizaron para este tamaño. Esto significaba que las resoluciones y la profundidad de color eran limitadas, pero rápidas. Gráficos en bloque, con entre 4 y 16 colores, y pitidos para audio.

Aquí está Manic Miner en el Commodore64, una máquina de 8 bits:

El gran cambio, cuando el Motorola 68000 se volvió lo suficientemente barato como para un uso común.

Esta era una CPU de 32 bits, los registros internos y el conjunto de instrucciones admitían 32 bits de datos y 32 bits de espacio de direcciones. Pero hubo un problema, para mantener bajos los costos, el bus de datos externo tenía solo 16 bits de ancho y el espacio de direcciones solo tenía 24 bits de ancho (16 megabytes de RAM direccionable). El ALU también tenía 16 bits, para ahorrar costos, pero eso era invisible para el programador.

Por lo tanto, la próxima generación de máquinas de juegos utilizó CPU con un bus de datos de 16 bits y un espacio de direcciones mucho más grande. Los juegos pudieron aprovechar este salto en RAM direccionable y que esa CPU podría empujar números más grandes (2 bytes por operación). Por lo tanto, los gráficos y la calidad de audio mejoraron, con altas resoluciones (número total de píxeles en la pantalla) y profundidades de color que permitieron gráficos 2D de alta velocidad casi fotorrealistas (3D básico también estaba disponible) y a menudo incluían audio muestreado (sonidos realistas, en lugar de solo pitidos) .

Aquí está Shadow of the Beast 2 en el Commodore Amiga 500, una máquina clásica de 16 bits:

El siguiente salto fue la verdadera CPU de 32 bits, que se volvió rentable a principios de la década de 1990, con un bus de datos completo de 32 bits, podían empujar 4bytes por operación y podían direccionar hasta 4.3 gigabytes de RAM (ninguna máquina tenía tanta , pero fue una gran mejora sobre el límite de 16 megabytes de las máquinas anteriores).

Cada salto generacional incluía un aumento de potencia de procesamiento correspondiente también.

Cuando las máquinas de 32 bits estaban a la venta, había suficiente potencia de procesamiento y RAM disponible para hacer convincentes 3D en tiempo real. Para eso recordamos las máquinas de 32 bits.

Aquí está Crash Bandicoot en la PlayStation de Sony, una de las primeras consolas de juegos de 32 bits:

En ese momento, los juegos venían con 16 bits, audio de 44100 hz (que está por encima del límite de la audición humana), y tenían gráficos de 24 bits que permiten 16,8 millones de colores (el límite de la visión del color de la mayoría de las personas). Por lo tanto, el rendimiento de las máquinas fue esencialmente óptimo. Lo que mejoró con las máquinas posteriores fue la resolución de los gráficos, la cantidad de objetos 3D en pantalla y el realismo de la física (gravedad, inercia, iluminación, sombras, etc.). Estos son impulsados ​​por el poder computacional. Entonces, nuevamente, la próxima generación de máquinas de juegos utilizó un paso hacia los procesadores de 64 bits (buses de datos de 64 bits de ancho, pero a menudo buses de direcciones más pequeños, la mayoría no tienen más buses de direcciones de 40 bits).

Por lo tanto, el salto en el tamaño del bus de datos ha permitido en gran medida un mayor grado de calidad a los juegos de las máquinas en las que se ejecutan.

Aquí está Call of Duty, un juego moderno (a partir de 2016):

Además de la respuesta de Cliff Gilley, el ancho de bits tiene que ver con el tamaño fundamental de “palabra” de las instrucciones, la memoria y las direcciones manejadas por el procesador. Un procesador de 8 bits hace todo de 8 bits a la vez, un procesador de 16 bits hace todo de 16 bits a la vez, etc. Con 8 bits, cada palabra puede adquirir 256 valores únicos (2 ^ 8). Con 16 bits, cada palabra puede tomar 65.536 valores únicos. La limitación de los valores únicos que se pueden representar en cada palabra limitará (en términos prácticos) la cantidad de memoria a la que se puede acceder, cuántos colores se pueden mostrar, etc.

La mayoría de los procesadores modernos de hoy son procesadores de 64 bits, pero creo que 32 bits era el estándar hace una década.

La razón por la que se hizo tal distinción entre 8 bits y 16 bits en los días de NES es que hubo un gran salto en la calidad gráfica al pasar a un sistema de 16 bits, en particular con la gama de colores mucho más amplia que podría ser mostrado

“8 bits” y “16 bits” se refieren al tipo de microprocesador que se usó en los sistemas: el Nintendo Entertainment System original, por ejemplo, usaba el procesador Ricoh 2A03 de 8 bits, mientras que la Super Nintendo usaba el Ricoh 5A22 Procesador de 16 bits.

Estos bits se referían al tipo de procesador que tenía la consola en ese momento. Las consolas de 8 bits admitían menos memoria, por lo que no podían manejar muchos detalles gráficos. Solo para recordarle que los gráficos fueron generados por computadora en ese momento, lo que significa que no había archivos jpg o png para el gráfico, cada píxel del gráfico fue codificado a mano.

Tan pronto como los bits aumentaron, comenzaron a admitir más memoria y, por lo tanto, pueden manejar muchos detalles gráficos. Los juegos en 3D comenzaron a llegar después de que el entorno de 32 bits llegara a la PC.

8 bits y 16 bits, se refiere específicamente a los procesadores utilizados en la consola. El número hace referencia al tamaño de las palabras de datos utilizadas por cada procesador. La generación de consolas de 8 bits ( Nintendo de Japón) utilizó procesadores de 8 bits; La generación de 16 bits utilizaba procesadores de 16 bits. Esto afecta la calidad y variedad en los gráficos y la música al afectar la cantidad de datos que se pueden almacenar.

El número de bits solo se refiere a los bits de direcciones a los que los procesadores en el hardware podrían acceder. Esto es lo mismo que el SW de 64 bits / 32 bits que tenemos hoy. En las generaciones anteriores de hardware, solo había espacios de direcciones de 8 o 16 bits disponibles. Por lo tanto, el término