Sistemas Operacionais para consoles de jogos

Bruna Cavallero Martins
Universidade Católica de Pelotas
Os sistemas de videogame caseiros,
também conhecidos como consoles, são um
grande entretenimento popular. Em 2000,
a Sony estimava que uma em cada quatro
casas
nos
Estados
Unidos
tinha
um PlayStation Sony. E as demais casas
provavelmente possuiriam outros sistemas
de videogame.
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As peças básicas não mudaram muito
desde a criação do Atari 2600 (lançado
em 1977 nos Estados Unidos e em 1983 no Brasil).
Segue uma lista dos componentes centrais
que todos os sistemas de videogame caseiros
têm em comum:
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interface de controle pelo usuário
CPU
RAM
 software central
 mídia armazedora dos jogos
 saída de vídeo
 saída de áudio
 fonte de energia



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A interface de controle pelo usuário
permite que o jogador interaja com o
videogame. Sem ele, o videogame seria um
meio passivo, como a TV a cabo. Os sistemas
anteriores usavam controles/joysticks, mas a
maioria dos sistemas atualmente usa
controles sofisticados, com vários botões e
atributos especiais.
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Desde os primeiros dias do Atari 2600, os
sistemas de videogame se basearam
na RAM para armazenar temporariamente os
jogos enquanto eles estivessem sendo
jogados. Sem a memória RAM, até mesmo a
CPU mais rápida não conseguiria fornecer a
velocidade necessária para um jogo
interativo.
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As duas tecnologias de armazenamento
usadas nos videogames atualmente são
os CDs e cartuchos com base em memória
ROM. Os sistemas atuais também oferecem
um tipo de cartão de memória flash para
armazenar jogos salvos e informações
pessoais.
Sistemas
novos
como
o PlayStation 2 em diante têm unidades
de DVD.
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Todos os consoles devem fornecer um
sinal de vídeo compatível com a televisão.
Dependendo do país, ele pode ser NTSC, PAL
ou até mesmo SECAM.
Há um chip que lida com os centros de
processamento de áudio e saídas de som
estéreo ou, em alguns casos, som digital
surround.
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A maioria dos consoles tem um
processador dedicado de gráficos que
fornece mapeamento especializado e funções
geométricas e de textura, além de controlar a
saída de vídeo. Vários sistemas têm efeitos
especiais embutidos, com atributos como
iluminação
única
ou
mapeamento
texturizado em tempo real.
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O software central é o sistema
operacional do console. Ele faz a interface
entre as várias peças do hardware,
permitindo que os programadores do
videogame escrevam códigos usando
bibliotecas de software e ferramentas
comuns.
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Dingux é uma distribuição Linux baseada
no Rockbox (firmware software livre
para tocadores de MP3) para chips Injenic
(empresa chinesa
fabricação própria).
de
semicondutores
sem
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O Dingux foi iniciado em meados de Maio
de 2009. Inicialmente consistia apenas no
código do Rockbox com adaptações para o
LCD do Dingoo.
O Dingoo A320 é um portátil que suporta
a reprodução de música, vídeo e jogos.
Apresenta um sistema nativo de rádio e
gravação de voz.
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O Linux foi gerado e liberado
por Booboo no Google Code (um site da
companhia
Google
para
interesse
de programadores em desenvolvimento
de softwares) em 18 de maio de 2009.
Arquiteturas: mips e x86.
Website: http://www.dingux.com/
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Um instalador do dual boot chamado
Dingux foi lançado em 24 de junho.
Atualmente o Dingux só pode ser instalado
por cartões MiniSD formatados com
particionamento FAT32, diferente de sua
versão inicial que necessitava de partições
ext3/ext2 como em instalações convencionais
do Linux.
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O PlayStation OS é um sistema
operacional flexível e poderoso, que roda nos
consoles PSX (PSX é o nome de um media center
da Sony, gravador de vídeo digital e gravador de
DVD, baseado no console de jogos Playstation 2).
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O sistema operacional foi desenvolvido
para o R3000, que é a CPU do PlayStation
onde foi concebido para proporcionar ao
desenvolvedor do jogo um ambiente no qual
as interrupções podem ser facilmente
controladas. Baseado neste conceito,
o kernel do sistema operacional fornece
serviços para controle do console e do R3000.
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O PlayStation OS foi projetado de modo
que o uso de RAM (64K bytes) e utilização da
CPU sejam reduzidos ao mínimo. Para atingir
maiores velocidades, o sistema operacional
do PlayStation não efetua controles de itens
desnecessários
que
muitos
sistemas
operacionais fazem. Esta política permite que
os jogos possam alcançar um maior
desempenho.
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O Sistema pode realizar várias tarefas
simultaneamente durante a execução do
código, como por exemplo, controlar um CDROM, que é um dispositivo relativamente
lento, e música de fundo.
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PS2 Linux é um kit disponibilizado
para PlayStation 2 pela Sony Computer
Entertainment em 2002, contendo um disco
rígido de 40GB, teclado, mouse, adaptador
VGA, adaptador de rede (ethernet) e uma
distribuição GNU/Linux.
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Tentaram assim transformar o PlayStation
2 num computador rodando em cima de
um software livre. Foi lançado no Japão e nos
Estados Unidos, mas posteriormente foi
retirado do mercado nos EUA por falta de
vendas.
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Com todo o equipamento necessário, o
processo de instalação é projetado para ser
muito simples. Estima-se de 20 minutos a 1
hora para a instalação ser completada,
dependendo
das
configurações
de software escolhidas.
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Playstation 2 Linux kit
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Uma vez concluída a instalação, pode-se
iniciar o X Window (toolkit e protocolo
padrão para GUI nos sistemas Unix e
assemelhados).
O início requer que se tenha um cartão de
memória PS2 de 8MB conectado na porta 1,
mouse, teclado, monitor e o PS2 Runtime
DVD (disco 1) no dirve.
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O sistema operacional nativo do
PlayStation 3 é chamado CellOS, o qual
acredita-se
ser
uma
derivação
do
projeto FreeBSD (um sistema operacional livre do
tipo Unix descendente do BSD desenvolvido
pela Universidade de Berkeley).
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O software da API de computação gráfica
3D
utilizada
no
PlayStation
3
é LibGCM e PSGL, baseado em OpenGL
ES e CG da Nvidia. O PlayStation 3 utiliza
o XrossMediaBar (XMB) como sua interface
gráfica do usuário.
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A versão mais recente do software é
a 4.70, lançada em 24 de Fevereiro de 2015.
Algumas alterações do Sistema:
 Nome PSN foi alterado para PlayStation Network;
 Adicionado Spotify sobre Music no XMB;
 O estilo usado para para legendas ocultas, tais
como o tipo de letra, tamanho e cor, agora pode
ser ajustado;
 Closed Caption são agora suportadas para a
reprodução de títulos de disco Blu-ray e DVDs.
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O PlayStation 3, em alguns de seus
modelos, tem a capacidade de executar
o Linux, ou outros sistemas operacionais se
instalados diretamente em seu disco rígido.
A Sony atualmente implementou um
hypervisor restringindo o acesso RSX (Reality
Synthesizer), entretanto os gráficos são
rápidos o bastante para emulação de alguns
sistemas antigos.
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O PlayStation 3 não vem com o Linux preinstalado. Então, a Sony incluiu uma opção
no menu XMB que permitem a instalação de
outros sistemas operacionais.
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Entretanto, a Sony divulgou no dia 18 de
agosto de 2009, que decidiu remover do
menu XMB a opção que antes permitia
instalar outros sistemas operacionais, no
novo Playstation 3 modelo Slim.
O motivo alegado foi baseado em
questões de demanda, estimando-se que
o dual-boot com Linux é usado por apenas 5%
de seus proprietários.
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Yellow Dog Linux iniciando em um PS3
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O PlayStation 4 roda um sistema
operacional batizado como Orbis OS. A
plataforma é constituída por uma versão
modificada da FreeBSD 9.0, uma distribuição
gratuita do BSD Unix que é compatível com a
maioria dos aplicativos desenvolvidos para
Linux.
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A motivação pelo FreeBSD é que ele é um
dos sistemas operacionais mais maduros e
estáveis, juntamente com o linux, e é
licenciado de tal forma que a Sony pode fazer
mudanças
sem
precisar
distribuí-las
gratuitamente.
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A informação do FreeBSD rodando no PS4
vieram de fotos que vazaram do kit de
desenvolvimento de uma segunda geração
de desenvolvimento, destinada somente aos
desenvolvedores de jogos em novembro de
2012.
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As imagens mostram claramente o
bootloader GNU do GRUB, com uma opção
para iniciar no Orbis OS. O Orbis, seria um
codinome do PS4. No menu após selecionar
Orbis OS, uma versão modificada do
FreeBSD é inicializada e um monte de
bibliotecas específicas para PS4 são
carregadas.
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No menu do GRUB, os desenvolvedores
podem escolher entre o modo texto,
(provavelmente para depuração), ou escolher
a versão gráfica completa com os serviços de
áudio carregados (ou seja, realmente o modo
normal do jogo).
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O projeto DSLinux tem portado o sistema
operacional Linux para o Nintendo DS e
Nintendo DS Lite.
Os modelos mais recentes, como o DSi e
3DS podem até trabalhar em modo DScompatibilidade. Além de hardware real,
DSLinux também roda em alguns emuladores
do NDS, como DeSmuME.
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O DSLinux é funcional, tem excelente
documentação, e traz uma riqueza de
programas úteis do Linux para o DS.
O NDS não tem uma MMU. Isto significa
que o DSLinux não tem nenhuma memória
virtual.
O DSLinux tem apenas 4 MB de RAM
disponível na maioria dos dispositivos.
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DSLinux ainda pode executar vários
programas ao mesmo tempo, mas todos os
programas vivem no mesmo espaço de
endereçamento de memória e são realocados
em tempo de execução para que eles não se
sobreponham.
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SteamOS
é
um
sistema
operacional baseado em Debian em
desenvolvimento pela Valve Corporation e
projetado para ser o principal sistema
operacional do console Steam Machine.
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O SteamOS é um sistema operacional
baseado em Linux e é o sonho de Gabe Newell,
fundador da Valve e grande entusiasta do
software livre, de se livrar do domínio da
Microsoft e seu sistema proprietário.
O software emula a interface do Steam no
formato Big Picture, que ocupa toda a tela e foi
otimizado para o uso com um joystick. Ou seja:
ele foi pensado para substituir o console da sua
casa.
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Alienware Steam Machine
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Uma das revelações bombásticas do início
deste ano foi a integração que haverá entre
Windows 10 e Xbox One, mas a Microsoft,
que passa por grande fase na indústria, não
havia demonstrado como isso seria na
prática.
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A companhia quer criar uma
interface de usuário escalável e adaptativa
para o Windows 10 a fim de tornar o sistema
operacional fácil a apps universais que rodem
em caráter multiplataforma, isto é, PCs,
smartphones e Xbox One.
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Próximo console da Nintendo pode ter o
Android como sistema operacional!
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Apesar de já ter divulgado o apelido do seu
próximo console, o NX, a Nintendo somente
deverá revelar mais detalhes sobre ele no ano
que vem (2016). No entanto, o site japonês
Nikkei noticiou recentemente, citando uma
fonte interna, que o videogame pode ter a
plataforma do Google Android como sistema
operacional.
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A ideia é que o NX não seja uma
plataforma substituta ao Nintendo WiiU ou
do portátil 3DS, mas sim um videogame que
será vendido ao mesmo tempo que estes,
talvez um novo tipo de plataforma que possa
ser jogada em casa e como um console
portátil.
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O rumor também vai de encontro com o
desejo já expressado pela Nintendo de ter um
foco maior em jogos de seus personagens
para
tablets
e
smartphones.
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