Sistema de armazenamento de dados (cartuchos e controller pak n64)

[Atualização: O autor original da matéria desativou sua conta e as imagens foram perdidas. Por não termos mais contato com ele não temos como recuperar as imagens originais e tivemos que substituir. As imagens atuais podem não expressar a intensão da postagem original perfeitamente. Espero que entendam e leiam assim mesmo, pois a mesma é uma grande fonte de conhecimento. Obrigado. Rubens]

Olá galera, volto com mais um post e novamente não achei nenhuma referência antiga a esse tópico, mas caso já exista, voltemos a tocar nesse assunto que é bem interessante porque estamos diante do grande problema na manipulação de cartuchos.
Nós já sabemos das inúmeras vantagens também de um cartucho, entretanto, esse é uma circunstância que precisamos de ter a consciência que existe, ou seja, o modo de armazenamento de dados no cartucho e sua duração.

Não sou nenhum expert no assunto, mas peneirando informações a respeito na internet e usuários, vou compartilhar com vocês, na esperança de que haja alguma utilidade.
Se aparecer algum expert no assunto por aqui, favor comentar ou editar o post, com certeza deixará muito mais amplo em conhecimento.
Sem mais delongas e tratando o assunto de forma simples (até porque não tenho conhecimentos profundos para falar com mais convicção) o Nintendo 64 utilizou em seu sistema 3 formas de armazenamento de dados.

SRAM, EEPROM e Flash.

A primeira é uma bateria CR2032 (parecida com as de relógio) do tipo climpada, ou seja, é produzida com terminais para solda e foi utilizada no acessório Controller Pak e em alguns lançamentos da Nintendo 64, como Super Smash Bros, Mario Golf e um grande clássico, Zelda Ocarina of Time.

A SRAM é alimentada pela bateria, então quando o jogo vai ser gravado ela requisita escrita em um determinado endereço e assim um decoder de endereços dentro do cartucho nota, redireciona para a memória, altera a alimentação da bateria (3V) para a do console (5V), "acorda" o chip do modo low-power para o modo normal (dados só podem ser escritos no modo normal). Depois que a escrita acaba, o pino de Wr (write) do decoder vai a 0, ele coloca a memória alimentada pela bateria novamente e a seta em modo "low power".
Ela se estabelece nesse modo seja em quanto você joga ou não e só entra em modo normal no momento da escrita.

O fato é que é uma bateria, e assim como toda bateria possui um limite de duração. Apesar de constituir o sistema de armazenamento de dados SRAM com mais resistência, durando algumas centenas de milhares de ciclos, o SRAM como necessita de alimentação contínua (bateria) perde o estado muito antes de seu ciclo de vida físico acabar. Portanto, a necessidade de trocar a bateria e logo, a bateria acabando os jogos não salvarão mais.
Para os que usam essa bateria (terminais c/ distância de 18 mm, não se encontra com facilidade no Brasil e em relojoarias eles não possuem, só a CR2032 comum) fica um pouco complicado.
Mas a CR2032 comum, é o mesmo tipo de bateria usada em cartuchos de Master System, Mega Drive e SNES. (Portanto, caso houver jogos dessas plataformas com problemas em armazenar dados, você terá um pouco mais de facilidade pra resolver).

Enfim, apesar desses cartuchos da N64 usarem CR2032 18mm, há uma forma de efetuar a substituição da bateria, evidentemente, no caso que você possuir cartuchos com esse modo de armazenamento de dados e já aparentar problemas.

Você precisaria dessoldar a bateria antiga e soldar uma nova resumidamente falando.
Teria que encontrar esse tipo de bateria, ou comprar um socket + uma CR2032 normal e soldar o socket, fora o cuidado na hora de soldar, pois essas baterias explodem se aquecidas a altas temperaturas por um longo tempo, então muita prudência com o ferro de solda encostado na bateria, caso queira se aventurar nisso.

Há um mito muito comentado de que é possível resolver o problema em relojoarias, mas dificilmente alguma faria o serviço para você, porque afinal isso não é um relógio, dificilmente teriam a chave ideal para abrir e a bateria nos relógios geralmente é encaixada no socket, não soldada. E há muito relojoeiros por aí que não sabem soldar.

O recomendado seria que levasse o jogo e a bateria em uma oficina eletrônica, na esperança de que resolvam o problema.

Os jogos que a utilizam são minoria, cerca de 20 títulos.

Mas presente em um número bem maior de jogos, os chips EEPROM possuem também um ciclo de regravações e depois de alguns milhares de ciclos de reescrita eles não gravam mais corretamente e é necessário a troca.
Embora seja fácil substituir o chip, o problema é encontrar um compatível,
já que as especificações são desconhecidas (a Nintendo usava identificação própria nos chips) e chips similares provavelmente já não são mais produzidos.
Esse chip dos cartuchos de Nintendo 64 provavelmente têm uma vida útil de 2.000 ciclos.
É deduzível que esses chips operam de forma sequencial, ou seja, a cada vez que é salvo o jogo é gerado a imagem binária do save a ser gravado, apagando todo o chip e gravando a nova imagem inteira no lugar, portanto, contando assim como um ciclo de regravação.



No caso dos chips que usam memória Flash, uma variação do EEPROM (como Majora's Mask) possuem um ciclo bem maior, não possuem os problemas de utilizar SRAM e teoricamente são mais resistentes, já que provavelmente utilizam gravação não linear, o que permite que apenas os endereços interessados sejam lidos/apagados, sem necessariamente apagar tudo e gravar tudo conforme descrito anteriormente.
É bom lembrarmos que não há como resetar os ciclos de regravação, por ser um desgaste natural dos componentes.
Todo tipo de memória de estado sólido, como a FlashRAMs têm vida útil.
Hoje em dia, baseadas em portas NAND são as mais utilizadas como em MP3 players, celulares, cartões de memória, pen-drives e outros.
Provalmente, caso tenha cartuchos com esse tipo de chip, ele será um dos últimos a suspirar por "descanso".

Concluindo, volto a ressaltar que todas as memórias citadas possuem vida útil e se estragarão quando seu ciclo terminar, e infelizmente a maioria das pessoas não sabem que gravar e apagar dados do cartucho com muita frequência, diminui consideravelmente a vida útil do mesmo.
No caso das memórias modernas a vida útil é bem maior, por haver maior emprego de tecnologia no desenvolvimento desses chips aumentando sua capacidade.

Não se pode prever ao certo quantos anos durariam o sistema de armazenamento de dados de um cartucho, por existir muitas variáveis. Vejo que a maior preocupação que devemos ter é em relação a substituição de chip e bateria.
Por isso, deixo em aberto esse tópico para alguém que for menos leigo passar mais informações convictas a respeito do funcionamento do sistema de armazenamento de dados e ainda orientar-nos em relação a manutenção, locais que possam fazer esse tipo de serviço ou ainda quem sabe, um tutorial prático para fazer a "cirurgia".

Eu compreendo que o post ficou grande, mas é uma circunstância que ou você ignora, ou se prepara, sabendo que mais cedo ou mais tarde acontecerá com nós todos, e estudando a respeito, tornar-se-a capacitado a resolvê-lo.

Acho que o Gabriel Ventura deve saber mais sobre isso, então...

Inside n64! Nós precisamos de você =p

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