Cartuccia (informatica)

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Una cartuccia per la console Game.com

Una cartuccia (o cartridge) è un supporto di memoria rimovibile alloggiato su una scheda elettronica collegabile mediante un connettore ad un sistema. In elettronica può essere utilizzata per programmare il funzionamento di diversi apparecchi, in informatica per distribuire contenuti software o aggiungere memoria RAM.

Una cartuccia può essere un metodo alternativo al caricamento di software per qualsiasi scopo, contenendo una parte oppure tutto il programma da eseguire. Quest'ultimo sistema si diffuse tra i primi home computer nonché tra le console (fino all'avvento del disco ottico), nei quali era presente una speciale porta di espansione che permetteva l'inserimento di cartucce contenenti software residente su memoria non volatile, generalmente ROM (perciò tali cartucce erano dette anche ROM cartridge).

Diffusione[modifica | modifica sorgente]

L'uso di una cartuccia come supporto di memorizzazione è un metodo per aggiungere funzionalità o contenuti extra ad un sistema: ad esempio, una cartuccia può contenere un videogioco per una console domestica oppure un programma per un computer.

Questo metodo di memorizzazione del software fu adottato inizialmente dai costruttori delle prime console domestiche degli anni settanta per distribuire i giochi per i loro sistemi e divenne negli anni ottanta molto comune grazie alla diffusione di popolari console quali l'Atari 2600 ed il Nintendo Entertainment System.

Esse rimasero in uso per molto tempo fino, nei primi anni novanta, alla diffusione di massa dischi ottici e dei CD-ROM che le surclassarono per capacità di memorizzazione, praticità e costo di produzione.

Nonostante tra gli home computer ad 8 bit quali i Commodore, gli Atari, i Sinclair e gli MSX il supporto prevalentemente utilizzato fosse la più comune cassetta a nastro, l'uso di distribuire software su cartuccia fu adottato anche su questi sistemi, sui quali era presente una speciale porta di espansione. In alcuni casi il progetto del computer prevedeva la possibilità di accedere tramite quella porta sia al bus indirizzi che al bus dati: la ROM della cartuccia veniva mappata direttamente nello spazio di indirizzi della CPU, di modo che questa potesse accedere direttamente alle informazioni. Sfruttando questo comportamento, venivano prodotte anche delle "espansioni di memoria", ossia cartucce che contenevano della RAM che erano usate per aumentare la dotazione di memoria RAM del computer su cui venivano installate.

Oggi vengono utilizzate esclusivamente per le console portatili, come il 3DS e la PS Vita

Impieghi in informatica[modifica | modifica sorgente]

Un IBM PCjr con 2 porte destinate alle cartucce (visibili in basso sotto le unità dischi).
Una cartuccia giochi per il Commodore VIC-20.

Computer famosi che usavano le cartucce come supporto in aggiunta alle cassette con nastro magnetico furono i Commodore VIC-20/Commodore 64/C16, gli Atari 400/800/XL/XE, il Texas Instruments TI-99/4A (dove si chiamarono Solid State Command Modules e non erano mappate direttamente sul bus di sistema), l'IBM PCjr (su cui le cartucce furono mappate nello spazio del BIOS), i computer MSX, gli home computer Sinclari ZX80/ZX81/Spectrum ed altri.

Dalla fine degli anni '70 alla metà degli anni '80 la maggior parte delle console domestiche fu basato sulle cartucce. Quando la tecnologia dei dischi ottici cominciò a diffondersi come principale supporto di memorizzazione molti produttori di hardware iniziarono ad abbandonare le cartucce in favore dei compact disc (CD) dato che i CD-ROM erano furono più economici da produrre e potevano contenere molte più informazioni.

La Nintendo fu l'ultimo produttore di console domestiche a passare ai dischi ottici: la sua console Nintendo 64 del 1996 adottò ancora le cartucce come supporto per i propri giochi. Nonostante la questione economica (una ROM costa più di un CD) ed i problemi legati alla capienza (un CD può contenere molti più dati), Nintendo ottenne comunque dei vantaggi nell'uso di tale supporto: ridusse la possibilità di copiare illegalmente i suoi giochi (copiare una ROM non è alla portata di tutti) ed i tempi di caricamento degli stessi erano minimi. Nel 2001, con la presentazione del GameCube, la Nintendo passò ai CD.[4]

La capacità delle cartucce fu spesso riportata in modo ambiguo, citando sovente la capacità della ROM in "mega", senza specificare se si trattò di megabit o megabyte. Nonostante tale pratica sia col tempo scomparsa, le cartucce sono alle volte ancora indicate con la dicitura in megabit per far sembrare, a chi non conosce la differenza fra bit e byte, che il dispositivo abbia una generosa capienza: ad esempio, 512 megabit al posto di 64 megabyte.

Svantaggi e vantaggi[modifica | modifica sorgente]

Le cartucce per la console Neo Geo misurano 19×13,5 cm.

Il vantaggio di usare una cartuccia rispetto ad altri supporti è dato principalmente dall'avere un tempo di accesso ai dati tale da permettere di eseguire il codice direttamente dalla ROM: questa viene generalmente mappata direttamente nel normale spazio di indirizzi del sistema e può essere gestita come una normale memoria. Grazie a ciò non si ha solo un caricamento del gioco quasi istantaneo ma si usa anche meno RAM per il sistema visto che i dati vengono letti direttamente dalla ROM invece che essere letti e copiati da memorie di massa lente quali i dischetti o i dischi ottici.

Il principale svantaggio di una cartuccia è il suo elevato costo. Questo fattore è stato uno dei motivi per cui sono stati universalmente adottati i dischi ottici, sacrificando i tempi di caricamento in favore della maggiore capacità.[5][6]

Una cartuccia per il Sega Mega Drive con 2 porte per controller aggiuntivi.

Un altro vantaggio dell'utilizzo di una cartuccia è dato dalle ridotte dimensioni del supporto del gioco, inferiore rispetto ad un disco ottico.

Inoltre l'involucro della cartuccia funziona anche come contenitore protettivo per la ROM del gioco, contenitore che è resistente ai danneggiamenti (anche se tale resistenza dipende molto dal progetto del supporto) : un disco ottico è, invece, molto più soggetto a danneggiamenti (graffi, esposizione a luce o calore) che ne possono compromettere l'utilizzo, un nastro può fuoriuscire dalla cassetta o incastrarsi nel lettore, un dischetto può rigarsi mentre una cartuccia protegge la sua ROM in un involucro di plastica. Anche una cartuccia può però rovinarsi: urti o cadute possono danneggiare le parti interne se il contenitore non tiene ben ferma al suo interno la scheda elettronica ed i suoi chip ROM, oppure i contatti del connettore possono smettere di funzionare a causa dell'usura data dall'uso o per l'accumulo di sporcizia sugli stessi.


Le cartucce permettevano di includere espansioni di memoria o altro hardware: esempi di ciò sono il chip Super FX nelle cartucce di alcuni giochi per il Super Nintendo Entertainment System, o i moduli per la voce e gli scacchi nelle cartucce per la Magnavox Odyssey². Alcune cartucce contenevano delle batterie interne usate per alcuni compiti quali il salvataggio delle partite: se la batteria si esauriva, tutti i dati memorizzati erano persi. Era generalmente possibile continuare a giocare ma la cartuccia non era più in grado di conservare le partite.[7]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ 1976: Fairchild Channel F - Il primo sistema di gioco a cartucce ROM, CED Magic. URL consultato l'11 gennaio 2011.
  2. ^ Thomas V. Hoffmann, IBM PCjr. in Creative Computing, vol. 10, nº 3, 03/1984, p. 74.
  3. ^ Ken Pollson, Chronology of the Commodore 64 Computer, 30 ottobre 2008. URL consultato l'11 gennaio 2011.
  4. ^ Will cartridges come back? Is disc media dead?, Das Reviews, 5 maggio 2010. URL consultato il 13 gennaio 2011.
  5. ^ The SNES CD-ROM, Gamer's Graveyard. URL consultato il 26 febbraio 2009 (archiviato dall'url originale il 4 luglio 2008).
  6. ^ Katherine Isbister, Interview: Ryoichi Hasegawa and Roppyaku Tsurumi of SCEJ in Better Game Characters by Design: A Psychological Approach, San Francisco, California, Elsevier Inc., 2006, p. 99, ISBN 978-1-55860-921-1. URL consultato il 26 febbraio 2009.
  7. ^ Can your Pokemon game still hold a save?, Pokemasters. URL consultato il 13 gennaio 2011.

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]