A Complexa Eletrônica do Inca, da PMC
Os primeiros posts introdutórios desta série sobre o gabinete Inca, da PMC Electronics, estabelecem o contexto histórico de como a máquina surgiu e também mostram como funcionam seus dois arcade games, Boss e Blue Line.
Conforme explicado, um dos grandes diferenciais deste gabinete de arcade está no seu complexo conjunto de placas lógicas, ou boardsets. As placas, construídas a partir de circuitos TTL, representam um feito de engenharia eletrônica quase impensável para a época.
Graças ao manual de operação encontrado neste gabinete, comprado novo após ficar 50 anos armazenado em um galpão, foi possível entender o funcionamento e a nomenclatura utilizada pela PMC para a fabricação do Inca.
A Arquitetura do Boardset do Inca
O boardset do gabinete de arcade Inca é formado por 6 placas, sendo uma principal (motherboard) e 5 auxiliares (chamadas de “baby boards”), numeradas como C-301 a C-306. Elas são interligadas por uma arquitetura bus com conector de 36/72 vias, sendo as conexões numeradas de J-1 a J-6.
Motherboard C-301
A placa lógica principal, ou motherboard, contém os circuitos de oscilação (cristal) e timing, entre outros.
- Master Clock: oscilador controlado por cristal de 8 MHz com decodificadores e multiplexadores.
- Period Timer: circuito de controle de tempo do jogo, que poder ser ativado ou desativado por um switch.
- Tilt Circuit: mecanismo de interrupção do jogo que funciona quando o mecanismo físico de tilt é acionado (ocorre quando alguém mexe bruscamente na máquina em funcionamento).
- Coin Circuit: mecanismo que controla a alimentação de moedas quando o arcade não está em jogo.
- One Buy-Two Buy: sistema para a seleção da quantidade de moedas necessárias para iniciar o jogo.
- Start Serve Circuit: cuida do início do jogo e do disparo do temporizador, se configurado, além de cancelar temporariamente o Coin Circuit.
- Boss-Blue Line Selector: quando o jogo está finalizado, este seletor entra em ação e informa o sinal para selecionar o jogo Boss ou o Blue Line.
- Sound Circuits: conjunto de vários chips de timer que são disparados para acionar saídas em diversas frequências sonoras, conforme o efeito desejado para o evento do jogo.
Court Logic Board C-302
A função da primeira baby board é cuidar do desenho das quadras e modificar a direção da bola quando ela bate em alguma das paredes ou ainda no bumper central do game Boss. Lendo as instruções do manual, descobri que no meu jogo Boss, do gabinete Inca, que ainda apresenta defeitos, o bumper central não está funcionando.
Além disso, essa placa é responsável por registrar a passagem da bola pelos gols, enviando o sinal para incremento do score ou eliminação, conforme o jogo.
Score & Elimination Board C-303
Esta placa é responsável pela contagem de pontos no jogo Blue Line e pela marcação de chances no Boss, que é um jogo de eliminação.
A lógica parece ser um tanto quanto complexa, já que essa placa tem funções ligeiramente diferentes e com gráficos distintos para cada um dos jogos.
Em Blue Line, o jogo acaba quando um dos jogadores atinge 9 pontos, enquanto Boss termina quando um dos jogadores perde as suas 4 chances — e a Board C-303 reconhece todas essas condições.
Ball Board C-304
Esta placa é responsável pelo movimento da bola, que é basicamente controlado de forma separada em circuitos de “bola horizontal” e “bola vertical”, que depois são combinados para formar “bola”, isto é, a representação completa dos dois movimentos.
O circuito de bola horizontal controla 14 eixos nos quais a bola pode estar presente e também a velocidade, que é incrementada em 3 passos. A direção da bola é determinada de forma simples através de uma divisão do campo em 2 metades. Qualquer linha de paddle ou quadra que esteja presente do lado esquerdo origina um movimento da bola para o lado direito, e vice-versa. Já o racional do bumper em Boss é inverso, retornando a bola para o campo de onde veio.
O circuito de bola vertical completa o movimento e somente após seu processamento o trajeto da bola é concluído. Outra das funções desse circuito é centralizar a bola durante o início do jogo. Ele também determina o tamanho da bola, por definir sua altura através de uma variável de tempo fixada em 0,25 milissegundos.
Paddle Circuits C-305 e C-306
As duas últimas baby boards são responsáveis pela posição dos paddles em ambos os jogos. Assim, os dois paddles que ficam do lado direito dos jogos são controlados pela placa C-305, enquanto os dois paddles do lado esquerdo são controlados pela placa C-306.
Em cada uma das placas há potenciômetros que servem para ajustar a posição inicial dos paddles 1 e 2 nos dois jogos, Boss ou Blue Line. Em resumo:
- Na placa C-305, é possível ajustar os 2 paddles do lado direito do jogo, tanto em Boss como em Blue Line.
- Na placa C-306, é possível ajustar os 2 paddles do lado esquerdo do jogo, tanto em Boss como em Blue Line.
O circuito que controla o desenho do paddle 1 nos jogos de 4 jogadores funciona também para controlar o desenho dos paddles 1 e 2 em simultâneo para jogos com 2 jogadores (paddle duplo).
Durante a restauração do gabinete Inca, fiz este vídeo demonstrando como funciona o processo de calibragem de posição dos paddles no jogo Boss:
Relação dos Ajustes Possíveis no Inca
Conforme pode ser visto pelas explicações anteriores, o boardset do Inca é bastante complexo, e os jogos foram projetados com muita engenhosidade e apego aos detalhes. Os ajustes permitidos no boardset exploram ainda mais a jogabilidade e diferentes possibilidades dos jogos. A lista de ajustes é:
- posições iniciais dos paddles no jogo Boss;
- posições iniciais dos paddles no jogo Blue Line;
- velocidade inicial da bola = rápida ou lenta;
- hold time = determina o tempo do catch da bola no jogo Boss (muito interessante);
- timer = liga e desliga;
- timer = curto ou longo;
- moedas: 1 ou 2 por jogador (para aumentar o valor cobrado pelo jogo).
Com isso, concluímos a série de posts introdutórios ao Inca com espanto pela engenhosidade da PMC Electronics e com muito conhecimento adquirido ao estudar o projeto deste gabinete.
Acompanhe a jornada de restauração do Inca desde seu início nos posts seguintes!
Este post é parte de uma série. Os capítulos anteriores são: Inca ou Inca Boss – A História do Único Exemplar do Arcade no Mundo e Boss e Blue Line – Os Arcade Games do Inca.
O próximo post é o 01 – Um Arcade Game NOVO Guardado por 50 Anos.
