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Am 24. November 1995 kündigte Nintendo eine neue Konsole an. Man hatte sich gerade erst vom Virtual Boy Flop erholt und wollte nun wieder eine „richtige“ Konsole auf den Markt bringen, der Name: Ultra 64. Während der Entwicklungsphase hieß sie noch Project Reality. Erste Infos darüber erschienen bereits 1993 in amerikanischen Magazinen und der Name sollte darauf hindeuten, dass die Konsole möglicherweise CGI darstellen kann. Allerdings änderte Nintendo den Namen dann lieber um und die 64 sollte auf den 64-Bit Prozessor hinweisen. Am 1. Februar 1996 kündigte man dann, nur wenige Monate vor dem Verkaufsstart in Japan an, dass man das Ultra im Namen wegließ und die Konsole fortan nur noch Nintendo 64 heißen sollte. Wegen des Ultra gab es einige Probleme, da dieses Wort tatsächlich seit 1988 tatsächlich ein Trademark von Konami ist, das sie für ihr Sublabel Ultra Games verwendet haben. Typisch für Nintendo war mal wieder das Anpreisen irgendwelcher Innovationen, die gar keine waren. So war das N64 eben nicht, wie angekündigt, die erste 64-Bit Konsole. Das war der Jaguar von Atari. Auch das Gamepad mit seinem Analogstick war nicht so innovativ. Analogsteuerung bot schon das Vectrex Anfang der 80er und das Atari 5200 war die erste Konsole mit einem Gamepad, das sowohl digitale als auch analoge Steuerung bot. Die 4 Controllerports waren ebenfalls nichts besonderes, das Astrocade von Bally hatte schon 1977 4 Anschlüsse.
Am 23. Juni 1996 wurde die Konsole dann in Japan veröffentlicht und am 29. September in Nordamerika. Zum Verkaufsstart gab es lediglich 2 Spiele: Super Mario 64 und PilotWings 64. Als die Konsole am 1. März 1997 erschien, gab es mit Star Wars: Shadow of the Empire immerhin schon ein drittes Spiel. Die Unterstützung von Drittherstellern war sehr gering, was damit begründet wird, dass Nintendo bei der Konsole einige merkwürdige Entscheidungen traf. Die offensichtlichste war natürlich die Verwendung von Cartridges statt einer CD-Rom. Das Nintendo 64 war damit auch die letzte große Konsole, die noch auf solche Datenträger setzte. Einige Vorteile haben Cartrdiges gegenüber CDs durchaus: Natürlich sind sie weniger anfällig für Verschleiß und die Konsole selbst hält länger, wo bei CD-Systemen ja gerne mal das Laufwerk den Geist aufgibt. Der größte Vorteil für Nintendo selbst lag aber darin, dass Cartridges nur sehr schwer kopiert werden können. Raubkopierer gab es auf dem N64 so gut wie gar nicht, was bei Playstation und Saturn ja das genaue Gegenteil war. Ladezeiten waren im Vergleich natürlich auch sehr minimal. Die Nachteile überwogen aber dann doch sehr extrem. In erster Linie waren die Herstellungskosten sehr teuer. Zur damaligen Zeit gab es einen Vergleich, dass eine CD-Rom in der Herstellung 10 Cent kostet, eine Cartridge aber 25 Dollar. Da die Hersteller ja auch noch Lizenzgebühren pro verkauftem Spiel an Nintendo zahlen mussten, war es klar, dass die hohen Kosten an den Kunden weitergegeben werden würden. Während ein Playstationspiel in den USA also durchschnittlich 40-50 Dollar kostete, musste man für ein N64 Spiel bis zu 80 Dollar zahlen. Der andere große Nachteil ist der geringe Speicher. Auf einer CD-Rom bringt man rund 700 MB unter, auf einer N64 Cartridge maximal 512 MBit, also rund 64 MB. Längere Videos oder guter Sound waren damit natürlich nicht zu realisieren. Auch die verwaschene Grafik mit schlechten Texturen ist darauf zurückzuführen. Es war einfach nicht genug Speicher vorhanden. Der erste Hersteller, der sich deswegen aus der Entwicklung für das N64 zurückzog, war dann auch ausgerechnet Squaresoft. Diese hatten alle 6 Teile der Final Fantasy-Reihe für Nintendo produziert. Final Fantasy VII erschien dann für die Playstation, da diese schon einerseits wesentlich höhere Verkaufszahlen hatte und andererseits eben auch durch die CD mehr Platz bot. Square hat danach jahrelang nichts mehr für Nintendo produziert, erst 2004 veröffentlichte man Final Fantasy für den N64 Nachfolger Gamecube. Aber die Cartridges waren nicht das einzige, was die Publisher von der Konsole vertrieben. Die meisten Konsolenhersteller machen ja 1-2 Designfehler bei ihren Konsolen. Beim N64 war das der nur 4KB große Cache für Texturen. Das war sehr wenig und größere Texturen waren damit kaum noch zu realisieren. Um das ganze noch schlimmer zu machen, reduziert sich der Cache auf 2 KB, sobald Mip-Mapping eingesetzt wird. Erst in späteren Jahren fanden Entwickler einige Tricks wie Multi-Layer Texturen heraus und konnten so trotz des kleinen Cache bessere Texturen verwenden. Das beste Beispiel dafür ist Conker’s Bad Fur Day. Ein weiterer Schwachpunkt war das RDRam, das mit einer Latenz von 640ns unglaublich langsam war. Auch konnte die CPU nicht direkt auf den Ram zugreifen, da DMA nicht möglich war. All die technische Überlegenheit wie die schnelle CPU wurde dadurch zu nichte gemacht. Lediglich der Entwickler Factor 5 hat immer wieder sehr deutlich gezeigt, was mit der Konsole möglich ist, wenn man die Probleme umgeht. Sie verwendeten bei Spielen wie Indiana Jones and the Infernal Machine die Cartridge als Streamer und umgingen so den langsamen Ram und den kleinen Texture Cache und zeigten, was alles möglich war. 1998 veröffentlichte man lediglich das Expansion Pack, das den Ram von 4 auf 8 MB vergrößert. Damit waren zwar bessere Texturen und Farbtiefen möglich, aber nur ganz wenige Spiele machten davon Gebrauch. Einige Spiele wie Donkey Kong 64 oder Perfect Dark setzten es aber zum Spielen voraus.
Auch das Gamepad machte einige Schwierigkeiten. Zwar waren das Design und Layout sehr gut, aber der Analogstick ging sehr schnell kaputt. Bei einigen Spielen wie Mario 64 musste man den Stick mehrmals im Kreis drehen, was dazu führte, dass sich die Federung sehr schnell abnutzte. Nintendo veröffentlichte deshalb schon nach kurzer Zeit ein überarbeitetes Modell, das wesentlich langlebiger war. Das Gamepad war auch gleichzeitig die Basis für alle Erweiterungsmodule wie das Controller Pak, das zum Speichern von Spielständen dient und 256 KB groß war. Das Rumble Pak diente als Force-Feedback Modul. Das Transfer Pak diente zur Übertragung von Daten vom Game Boy auf das N64, was unter anderem von diversen Pokemon Spielen benutzt wurde. 
Ein weiteres Zusatzgerät war das Wide-Boy64, einem Adapter, der es ermöglichte Game Boy Spiele auf dem N64 zu spielen. Nintendo hat das allerdings nur an Entwickler und Pressevertreter verschickt, in den Handel gelangten nur Nachbauten anderer Hersteller. Bereits 1995 kündigte zum ersten Mal das 64DD auf der Nintendo Shoshinkai Show an, ein Diskettenlaufwerk, das Disketten ähnlich wie das Zip mit 64 MB liest. 38 MB davon waren wieder beschreibbar. Um das 64DD zu benutzen, musste man das Expansion Pak benutzen. Erschienen ist es dann erst am 1. Dezember 1999 in Japan. Von einer weltweiten Veröffentlichung sah man ab, da man einen finanziellen Flop befürchtete. Im Lieferumfang für Japan befand sich eine Disk mit RandnetDD. Das Randnet war ein Onlinedienst, der dem Spieler einen Chat und E-Mail bot und einige kleine Multiplayerspiele zur Verfügung stellt. Bereits 2001 wurde das Randnet abgestellt. Insgesamt sind 9 Programme für das 64DD erschienen, darunter 4 aus der Mario Artist Reihe, eine Expansion für F-Zero und lediglich 4 Spiele, z.B. eine Sim City Version. Die Verkaufszahlen der Konsole blieben hinter den Erwartungen zurück Zwar konnte man sich den 2. Platz sichern und den Sega Saturn abhängen, aber mit weltweit rund 30 Millionen Einheiten blieb man doch sehr weit hinter den ca. 105 Millionen der Playstation zurück. Der Grund für den Misserfolg war die fehlende Unterstützung der Hersteller. Insgesamt sind nur rund 420 Spiele erschienen und die meisten waren von Rare oder Nintendo selbst. Die großen Hersteller blieben lieber bei der Playstation. Capcom hat nur 3 Spiele veröffentlicht und Konami nur 15, während sie über 50 auf der Playstation veröffentlichten. Das letzte erschienene Spiel war Tony Hawks Pro Skater 3 im August 2002. Insgesamt muss man das N64 als Flop bezeichnen. Zu deutlich blieb es hinter den Verkaufszahlen von NES und SNES zurück und gegen die Playstation von Sony hatte man keine Chance. Dabei war die Konsole technisch durchaus beeindruckend und hätte man einen größeren Texture Cache, schnelleren Ram und CD-Roms verwendet, wäre das N64 vielleicht sogar als Sieger vom Platz gegangen. * Prozessor: SGI 64-Bit MIPS R4300i RISC (93,75 MHz),
24KB L1 Cache, 125 MIPS, 250 MB/sec Bus
* Koprozessor: SGI 64-Bit RCP (62,5 MHz), 100 MFLOPS, 150K Polygons/Sec, 32-bit Color, 500 MB/sec Bus o „Reality Co-Processor“ für Grafik- und Audioberechnung/-wiedergabe o Bestehend aus zwei integrierten Prozessoren: RDP („Reality Drawing Processor“) und RSP („Reality Signal Processor“, Vektorprozessor) * Speicher: 500 MHz Rambus DRAM (4 MB bzw. 36 Mbit, mit Expansion Pak 8 MB bzw. 72 Mbit), Unified Memory Architecture * Grafik: 256×224 bis 646×486 (NTSC) bzw. 768×576 (PAL) Pixel Auflösung o Signal: Composite und S-Video[3] o Farbtiefe: 32-Bit o Fähigkeiten (Auswahl): + flimmerfreier Interlace-Modus + Z-Buffering + Echtzeit-Antialiasing + Motion Blur + Realistisches Texture-Mapping (Trilineare Mip-Map-Interpolation, Environment-Mapping, Perspektivkorrektur) * Sound: ADPCM, 16-Bit Stereo (44,1 kHz), Dolby Surround * Maße (B×T×H), Gewicht: 260×190×73 mm, 880 g ohne Netzteil
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