버블 시스템

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개요

First there was Newton's Apple, Archimedes' Bath,

Now there is Konami's Bubble System

(1984년 버블 시스템 북미 광고지 캐치프레이즈)

코나미가 1984년 개발하여 1985년 3월 출시한 아케이드 기판의 이름이다. 이름에서 알 수 있듯, 저장매체로 버블 메모리를 사용하였으며, 게임은 카트리지에 담겨 공급되었다. 3월에 런칭 타이틀로 트윈비(TwinBee)가 발매되었으며, 5월에 그라디우스(Gradius), 9월에 코나미 RF2(Konami RF2), 11월에 갤럭틱 워리어즈(Galactic Warriors)가 발매되었다. 그러나 출시 몇 달 후부터 설계 결함으로 인한 데이터 손상, 콘덴서 폭발 등 저장장치 부분의 잦은 고장으로 진통을 겪었고, 이 사례들이 와전되어 "전철 바닥에 놓고 운송하면 데이터가 손상된다"라는 도시전설까지 생길 정도였다. 빗발치는 클레임으로 인해 코나미는 이듬해부터 1988년 무렵까지 같은 비디오 보드를 이용한 채 상판만 ROM이 탑재된 사양으로 바꾸고 명칭을 개명하여 사라만다, 냥냥 패닉 등의 새 게임을 출시하였다. 이 기판으로 출시된 게임 중에서는 그라디우스가 가장 유명하다.

사양

그라디우스 기판
  • 메인 CPU: HD68000P8K(68000, 8MHz) @ 9.216MHz
  • 사운드 CPU: NEC D780-1(Z80, 3.58MHz) @ 3.579545 MHz
  • 음원 칩: General Instruments AY-3-8910×2, K005289, Sanyo VLM5030
  • 카드 엣지 커넥터 핀 방식: 스크램블식[1]
  • 그래픽: 해상도 256*224, 스프라이트 zoom 지원, 최대 256개 스프라이트 지원
  • 스토리지: 2764 64kb BIOS ROM + 후지쯔 FBM54DB 1Mb 버블 메모리를 채용한 2Mb 버블 메모리 카트리지[2]

자세한 것은 버블 시스템/하드웨어문서에서 확인 가능하다.

역사

한편 버블 메모리가 디비진다

개발

코나미의 개발 수준과 회로도 자료를 보았을 때, 버블 시스템의 개발은 1984년부터 이루어졌던 것으로 생각된다. 출판된 정보나 인터뷰 등으로 밝혀진 바가 없어 최초 목표와 컨셉이 어땠는지 현재는 전혀 알 수 없지만, 처음부터 버블 메모리의 탑재를 전제로 설계한 것으로 보인다. 결과적으로 보면 재기록이 가능한 매체인 버블 메모리를 썼던 것은 실패로 돌아갔지만, 당시만 해도 몇 가지의 합리적 이유가 있었다.

  1. 개발 시기인 1984년 및 발매 시기인 1985년 1Mb ROM의 가격은 상당히 비쌌다. 1984년 10월, 인텔의 D27512 512kb EPROM 가격은 1000개 묶음으로 살 경우 250ns 모델이 43,200엔, 300ns 모델이 34,600엔에 육박할 정도였다.[3] 소비자들의 자작품은 물론이요 일반 개인용 컴퓨터에는 여전히 2716(16kb)-2764(64kb)의 저용량 모델이 들어가고 있었다. 요구 용량을 충족하는 저장매체 단가를 맞추기 위해서는 버블 메모리의 사용도 충분히고려해볼 수 있는 사정이었다.
  2. 당시 버블 메모리는 사양세에 접어들고 있었다. 1970년대 초에 발전을 이룬 버블 메모리 기술은 1970년대 말 상용화의 꽃을 피웠지만, 대용량이고 저가지만 속도가 느린 자기 디스크와 속도가 빠르지만 비싼 반도체 메모리 사이에 끼인 애매한 포지션, 각 버블 메모리마다 바이어스 조정을 해 줘야 하는 제조 공정의 번잡성과 낮은 수율 및 높은 단가, 고용량화의 어려움(자기 버블의 크기를 한없이 줄일 수는 없다), 컴퓨터 시스템 설계시 수반되어야 하는 아날로그 회로 설계의 번거로움 등으로 인해 1980년대에 접어들며 쇠락해갔다. 놀랍게도 AMD도 버블 메모리를 만들었었으나[4] 일찍 사업을 접었고, 1980년을 넘어가며 미국의 버블 메모리 주요 제조사였던 내셔널 세미컨덕터(National Semiconductor), 텍사스 인스트루먼트(Texas Instrument), 록웰(Rockwell), 모토롤라(Motorola)는 사업을 철수했다. 마지막 남은 인텔(Intel)은 1984년정도까지 7114 4Mb 버블 메모리를 만드는 등 애를 써 보았으나 결국 버블 메모리 사업부를 Memtech에 매각하고 만다. 이러한 세계적 기술 동향에 따라 일본 하드웨어 제조사의 버블 메모리 수요는 급격히 줄어갔으며, 후지쯔의 경우 자사 컴퓨터(Fujitsu BUBCOM)나 CNC(Fanuc)에 사용되는 것 빼고는 대부분 재고로 돌릴 수 밖에 없었다. 버블 메모리 시장이 대단히 줄어들어버린 상황에서 코나미는 후지쯔의 버블 메모리를 상대적으로 저렴하게 구매할 수 있었을 것이다.
  3. 코나미는 카트리지 형태로 소프트웨어 공급을 하고자 했고, 거기에 공급가 절감을 위해 단순히 패미컴처럼 ROM 카트리지만을 파는 것이 아닌, 기존 카트리지를 회수하여 새로운 소프트웨어를 재기록한 재생 카트리지를 새 카트리지로 판매하고자 하였다. 이는 버블 시스템 일본 광고지에 잘 드러난다.[5] 소프트웨어 재기록이 가능하고 비교적 저렴해야 하지만 신뢰성이 요구되는 조건 아래에서, 수시로 데이터를 읽어들여야 하고 험하게 돌아가는 임베디드 시스템에 플로피나 카세트 테이프와 같은 저가의 자기 기록 매체를 사용하는 것은 부적합했다. 자외선으로 소거가 가능한 UVEPROM은 상당한 고가였고, 마스크롬은 재기록이 불가능하였다. 여기에 맞는 매체로 코나미는 버블 메모리를 선택한 것이다. 후지쯔의 메모리 모듈 설계 지원을 받을 수 있다는 점[6]도 코나미가 버블 메모리를 채용하는 데 도움을 주었다. 후지쯔가 설계를 해서 납품하니 코나미는 번거롭게 아날로그 회로 설계를 하지 않아도 되었다.
  4. 드러난 사실은 아니지만 전후 사정으로 추측할 수 있는 것 중에는 보안 문제가 있다. 코나미가 카트리지 형태로 게임을 공급하기로 결정한 이상, 소프트웨어 무단 복제의 위험성을 고려해야 했다. ROM을 사용한다면 무단 복제하여 구입하지 않은 게임을 구동할 수 있는 가능성이 있고 이것은 회사의 매출 손실로 이어질 것이다. 이것을 막기 위해 카트리지 형태로 게임을 공급할 경우 보통은 보안을 적용했다. 한 예로 복제하기 용이한 카세트 테이프로 소프트웨어를 공급한 DECO 카세트 시스템이 있는데, DECO는 암호화된 카세트 테이프를 해독용 전용 동글과 함께 배포하여 이 문제를 일부 해결하였다. 그런데 버블 메모리를 사용하면 암호화를 사용하지 않고도 보안상의 이점을 얻을 수 있었다. 버블 메모리를 읽고 쓰기 위해서는 반드시 해당 제조사의 부품만을 사용해야 했고, 후지쯔는 버블 메모리 부품을 시중에 팔지 않았기 때문이었다. 부품을 구할 수 없으니 복사본 카트리지를 만들 수 없는 것은 당연지사였다.[7] 추가로 코나미는 버블 메모리의 데이터 기록 방식을 일반적이지 않게 변경하였다. 사용상의 편의와 불가피한 조건때문이었겠지만 말이다.

결국 그렇게, 상기의 이유들이 복합적으로 작용하여 코나미는 버블 메모리를 채용하게 되었다.


홍보와 판매

코나미는 1984년(아마 하반기)부터 북미에 광고책자를 배포하며[8], 자사의 신 게임 시스템인 버블 시스템의 등장을 홍보하였다. 최소한 1984년부터 기판과 게임의 개발이 이루어진 것[9]이다. 그러나 일본에서는 이처럼 처음부터 대대적으로 홍보하지 않은 것으로 보인다. 발매 당시의 가격은 아래 사진에서 확인할 수 있다.

코나미는 다음을 특장점으로 내세워 버블 시스템을 기존 기판과 차별화하려 했다.

  • 16비트 CPU의 사용 및 뛰어난 음향과 비디오 처리
  • 호환성을 가진 카트리지의 교환만으로 전혀 다른 타입의 게임을 즐길 수 있는 것
  • 종래 기판의 크기와 비슷하여 캐비넷을 크게 개조하지 않고도 설치가 용이한 것
  • 일반 기판의 게임과는 다른 게임을, 1년에 6종 이상 발매할 예정인 것

그리고 초기 투자만 한다면 카트리지 변경으로 다른 게임을 즐길 수 있기에 기존의 기판보다 실질적으로 저렴하다는 점을 내세우며 다음의 가격 정책을 홍보하였다. 기판의 판매는 특약점과 같은 전문 기판 판매상이 담당하는 구조였다.

  • 현금의 경우 일시불로 메인보드+카트리지 총계 280,000엔(오픈 프라이스로 변동 가능)
  • 기판은 205,000엔, 카트리지는 75,000엔이지만 기존 카트리지를 반납할 경우 보상판매로 20,000엔 할인[10]
  • 3회, 6회, 12회 분할 지불 옵션
  • 2년 임대 옵션

그럼에도 불구하고, 초기 투자 비용의 부담으로 처음부터 많이 팔리지는 않았을 것으로 추정된다.


타이틀

데이터 손상과 카트리지 콘덴서 폭발 등의 문제가 빈발하여 기판이 빨리 사장된 까닭에 게임은 4종이 존재한다. 북미 광고지에 어택 러쉬(Attack Rush)가 있지만, 실물이 발견된 적이 없을뿐더러 같은 비디오 보드를 사용한 게임 하이퍼 크래쉬(Hyper Crash)가 유사한 게임성을 가지고 있는 것으로 보아 어택 러쉬는 버블 시스템으로 발매가 되지 않은 채 다른 기판으로 나중에 출시되었을 거리고 추정된다. 이 문서에서는 타이틀을 간략히 소개하고, 자세한 사항은 각 게임별 문서에서 확인할 수 있다.

트윈비
어느날 돌연, 평화로운 돈부리 섬에 스파이스 대왕이 이끄는 군대가 나타나 섬을 점령해 버렸다.
섬 변두리에 사는 과학자 시나몬 박사는 5개의 섬을 되찾기 위해 TwinBee, WinBee라고 하는 독특한 전투기를 만들고 2명의 자식을 보내 맞서게 했다.

1985년 3월 발매한 트윈비는 버블 시스템의 런칭 타이틀로, 한국에서는 아케이드판 대신 패미컴판으로 더 잘 알려져 있는 작품이다. 2인 동시 플레이가 가능한 무한 루프 슈팅 게임으로, 기체의 합체가 가능하다.

그라디우스
드디어, 그 때가 왔다. 이 이상한 체험은 꿈이나 환상이 아니다.

이차원의 세계가 현실이 되어 우리들 앞에 그 전모를 드러낸다.

이 안에 우주가 있는 것인가, 아니면 자신이 우주에 빠져들어버린 것인가. 상식을 뛰어넘은 새로운 그래픽의 선풍이 밀려온다.

-Are you ready?-

또 하나의 전설이 탄생하려 하고 있다.

코나미는 뒤이어 1985년 5월 전설적인 명작 그라디우스를 발매한다. 트윈비에 대한 시장의 반응은 시원찮았지만, 그라디우스의 대한 반응은 열광적이어서 버블 시스템의 판매량은 크게 증가하였다. 이는 현존하는 버블 시스템 기판의 대부분이 그라디우스 카트리지를 탑재하고 있다는 것으로 알 수 있다. 요즘 기준에서는 그렇게 어렵지 않지만, 당시에는 어려웠던 1인용 슈팅 게임으로, 우주를 배경으로 하고 있다.

코나미 RF2
스피드 미터와 타코미터를 확실히 재현. 터보 차지 확인! 미라클 볼은 달아나게 두지 마라. 진짜 레이싱 시뮬레이션이 그대로 손에 들어온다. 핸들을 잡을 때, 누구나 자신을 레이서라고 인정하게 될 것이다.
MAX파워를 쥐어 짜내라!
너는, 몇 개의 터널을 통과할 수 있을까?

1985년 10월 발매된 코나미 RF2는 코나미가 개발하고 남코가 유통하는 특이한 공급 방식을 취하고 있었다. 캐비넷을 따로 판매하지 않고, 남코의 폴 포지션 기체를 개조하여 집어넣는 방식인데, 왜 이런 공급 방식을 취했는지는 밝혀진 바가 없다. 지정된 코스를 완주하는 레이싱 게임으로, 스티어링 휠, 브레이크 및 액셀, 기어봉으로 자동차를 조종한다.

갤럭틱 워리어즈
우주력 HIT 30,000년 과학의 진보는 어뮤즈먼트 세계까지도 월등히 향상시켰다. 은하계 인류 사이에서 대유행하고 있는 로봇 격투기가 그것이다.

자신의 애호기을 조작하여 상대의 로봇을 쓰러뜨린다. 이 쾌감에 사람들은 푹 빠져 있다. 마치 로봇의 쿵푸와 같은 광경이 흥분을 불러일으킨다.

지금, 나에게는 3대의 로봇이 있다. 삼손, 가이아, 포세이돈. 이 중 한 대에 올라 타서, 강적이 있는 스타디움으로 Let's Dash!

코나미는 1985년 11월 버블 시스템의 마지막 게임 갤럭틱 워리어즈를 발매한다. 초기 로봇 격투 게임으로, 3종류의 로봇을 골라 각 로봇들을 물리치거나 2인 플레이로 상대와 겨루는 2가지 방식 중 하나를 즐길 수 있다. 버블 시스템으로 발매된 게임 중 가장 희귀한 게임으로, 지난 6년간 일본 옥션에서 거래된 기록이 없다. 게임 자체가 후기에 발매되었고 기판이 빨리 사장되어 처음부터 발매량이 많지 않았거니와, 이미 그라디우스가 선풍적인 인기를 끌고 있었고, 코나미 RF2같은 경우에는 전용 캐비넷에 들어가 있어 카트리지 교환만으로 다른 게임을 즐기기 쉽지 않은 까닭 때문인 것으로 추측된다.


해외 발매

해외판 GX400 기판

버블 시스템 트윈비와 그라디우스 설명서에서도 알 수 있듯, 코나미는 해외 발매용 제목을 미리 마련해 둔 상태였다. 그러나 1984년의 광고 책자 이후로 코나미가 버블 시스템을 본격적으로 해외에 판매했다는 기록은 발견할 수 없었다. 코나미가 채택한 소프트웨어 공급 방식이 해외 사정과 맞지 않았기 때문인지, 가격이 맞지 않았는지, 그렇지 않다면 다른 사정이 있어서 발매하지 않았는지는 알 수 없다. 하지만 어떻게 정보를 입수하여 코나미 본사로 직접 연락 시에는 판매가 가능했던 것으로 추정한다. 1985년 5월 그라디우스 발매 이후 10월 코나미 RF2 발매 전까지 코나미는 이렇다 할 버블 시스템 게임을 내놓지 않았는데, 카트리지 데이터가 손상되는 문제로 클레임이 들어와 그 문제를 해결하기 위한 개발을 진행함과 동시에 해외 발매용 EPROM 탑재 기판을 개발하기 위한 공백이었다고 생각된다. 코나미는 27256 EPROM을 8개 탑재한 기판을 제작하고, 이름은 버블 시스템과 같은 GX400으로 명명하여 1985년 가을(9월로 추정) 네메시스(Nemesis)를 북미와 유럽에 발매한다. 그 후 같은 기판으로 코나미 GT(Konami GT)를 곧이어 발매하였다. 자세한 것은 버블 시스템/해외판문서에서 확인할 수 있다.


발매 후

버블 시스템은 초창기부터 데이터가 손상되어 게임이 부팅되지 않는 문제로 상당한 진통을 겪었다. 데이터가 손상되는 원인에는 후지쯔의 설계 잘못으로 인한 아날로그적 이유와 노이즈에 취약한 디지털 회로 설계가 있다. 자세한 사항은 버블 시스템/하드웨어에서 확인할 수 있다. 게임이 부팅되지 않는 문제는 그냥 지나칠 수 없는 심각한 문제였지만, 대수롭지 않게 여겼던 코나미는 원인을 분석하면서도 1985년 여름이 되기 전까지 게임 개발을 계속하여 그라디우스를 발매하였다. 그런데 그라디우스가 폭발적인 인기를 끌면서 시장에는 버블 시스템 물량이 많이 풀렸다. 많이 풀린 만큼 자연스럽게 많은 클레임이 들어왔고, 코나미는 이 문제에 대해 점점 심각하게 받아들였을 것이라고 생각된다. 그리하여 코나미는 기존 기판(Rev.A)의 구조를 크게 바꾸지 않으면서 안정성을 높일 수 있게 회로를 변경한 4층 기판(Rev.E)을 설계함과 동시에 버블 메모리 모듈 제조사 후지쯔에 연락해 문제 해결을 요청했을 것이다. 코나미의 요청을 받은 후지쯔는 버블 메모리 모듈에 부품을 덧붙여 아날로그적 문제를 해결하려 시도했다. 디지털 회로쪽으로는 버블 제어 신호에 커플링 콘덴서를 장착했고, 전원이 불량한 상태에서 버블 메모리가 돌아가는 상황을 막고자 신호 입력을 지연시키는 콘덴서를 달았으며, 클럭 소스를 변경하였다. 또 디커플링 캐패시터, 풀업 저항을 단 도터보드 2개를 추가해 전원 안정성 향상을 도모하였다. 코나미는 이렇게 개선한 구성의 기판을 여름에 발매했고, 이 기판은 버블 시스템 기판 중 가장 흔한 리비전의 기판이 되었다. 그러나 버블 메모리 관련은 아니지만 미처 수정하지 못한 68000쪽 인터럽트 부분의 회로가 남아있었고, 전원을 켠 직후 리셋 회로의 안정성에 문제가 있었으며, 버블 메모리 데이터가 손상되는 문제가 여전히 남아있었기에 코나미는 다시금 메인보드의 문제를 수정하고, 후지쯔에 문제 해결을 요청하여 1985년 늦가을즈음 완성판 기판(Rev.F)을 출시한다. 이렇게 해서 버블 시스템의 기판들 중 '비교적' 안정적인 구조의 기판이 만들어졌지만, 버블 메모리의 데이터가 손상되는 문제는 여전히 해결 불가능했거니와 버블 메모리 코일의 잔류전류가 일으킨 서지 누적으로 인해 후지쯔가 아날로그 회로의 안정성 향상을 위해 추가한 탄탈 콘덴서가 폭발하는 사태까지 발생, 코나미는 이후 버블 시스템의 존속을 단념하고, 새롭게 상판만 재설계하여 게임을 출시하였다. 코나미가 기판을 포기하게 된 가장 큰 원인은 데이터가 손상되는 문제와 탄탈 콘덴서가 폭발하여 보호 장치가 없는 전원장치의 경우 화재까지 발생할 수 있는 위험성이었고, 두 번째 원인은 기술의 진보로 더 향상된 게임을 소비자에게 선보여야 했기 때문일 것이다.

그러나 일단 기판은 판매하였기에, 사후지원을 해야만 했다. 처음에는 버블 메모리 페이지 데이터가 손상된 경우에는 재기록으로 수리를 했고, 안정성 향상용 탄탈 콘덴서가 덧붙은 카트리지의 콘덴서가 폭발한 경우는 카트리지를 교체해 주었다. 그러나 버블 메모리의 부트 루프 데이터[11]가 날아간 경우에는 코나미에서 자체적으로 문제를 해결할 수 없었던 것으로 보이고, 수차례 기판 리비전을 바꾸고 카트리지 내부 모듈을 패치했어도 그것이 근본적인 해결책은 될 수 없었기에, 1987년 무렵부터 원하는 경우에 한해 1Mb PROM 2개가 실린 ROM '개정판' 기판으로 상판을 교환하는 수리를 진행했다.[12] 이 개정판 기판은 버블 메모리판의 데이터를 약간 수정하고, 기존 버블 메모리 읽기 코드를 그대로 이용할 수 있게 부트로더를 수정하여 만든 것이다. 발매 후 한동안은 버블 메모리의 재기록과 상판의 교체를 동시에 진행하였지만, 기판 발매 후 근 10년이 지나며 버블 메모리와 주변 칩셋의 생산이 종료되어버렸고, 후지쯔도 지원을 끊었으며, 개발자들이 퇴사하고 난 이후 버블 메모리 모듈을 만질 수 있는 사람이 없어져 단순한 재기록만을 진행하였다. 1996년-1997년 즈음 ROM 개정판의 기판 재고가 다 떨어져 개정판 수리는 불가능하게 되었고, 이후 수리 기간이 매우 오래 걸리긴 했지만 버블 메모리의 재기록 수리만은 유지하다 1999년 무렵 종료시켜 버렸다.[13]

유산

비록 버블 시스템은 코나미의 꿈보다는 이르게 끝을 고했지만, 이 기판은 세 가지의 유산을 남겼다.

코나미 모닝 뮤직

이 위키의 주소로 접속했을 때 가장 처음 들을 수 있다. 두 개의 저항에 의한 버블 메모리의 가열이 끝나고, 써미스터와 voltage comparator, 그리고 74LS03에 의한 READY 신호가 버블 메모리 컨트롤러로 전송된 후, 부트로더와 게임 로드에 필요한 필수 프로그램이 전송되고 68000이 Z80측의 74LS373 sound latch에 0x01을 latch시키면서 나오는 곡이다. 버블 시스템이 부팅될 때, 일부 게임 데이터를 RAM에 적재시킴과 동시에 전 데이터의 체크썸을 확인하게 된다. 그러나 버블 메모리의 읽기는 ROM에 비해서 너무 느렸고, 버블 메모리 컨트롤러의 설계상 문제로 추정되는 로딩 방식 때문에 버블 메모리 데이터를 곧바로 가져오지 못하고, 68000에 의한 6비트 왼쪽 쉬프트 작업이 필요해졌기에 부팅 과정 동안 카운트다운을 표시하며 흘려보낼 음악이 급하게 필요해졌다. 마침 코나미 사운드 부문의 히토리N씨가 다른 게임을 위한 곡을 작곡해둔 곡이 있었고, 그 길로 버블 시스템의 부팅 음악으로 들어가게 된다.[14] 1980년대에는 '버블 시스템 워밍 업 음악' 이라는 명칭으로 불렸지만, 전국적으로 아침에 오락실 문을 열 때 들리는 경우가 많았기 때문에 '모닝 뮤직'이라는 별칭이 붙게 된다. 덧붙여, 버블 시스템 게임 중에서 그라디우스가 가장 유명했고, 스프라이트의 zoom 기능을 사용하여 출력한 커다란 카운트다운 숫자가 인상깊어 현재는 그라디우스와 엮이는 경우가 많다. 애초에 이 한국어 위키가 만들어지게 된 원인은 관리자도 2015년 중2때 들었던 모닝 뮤직 때문이었다.

모닝 뮤직은 코나미 커맨드처럼 까메오로 등장하는 경우가 많다.


코나미의 KeyboardMania 2nd Mix 부팅시에도 모닝 뮤직이 흐르고,


'바로크의 저녁'으로 창씨개명 당한 채로 러브플러스에도 나오며,


모바일 게임 '도키메키 아이돌'에서는 원곡이 그대로 나온다.


키보드매니아의 정신적 계승작 노스탤지어에서 플레이가 가능하다.

도시전설

버블 메모리는 반도체 메모리처럼 대중적으로 사용되지 않았다. 대중적으로 사용되지 않았으며, 회로가 복잡했고, 아날로그 설계가 필요한데다 후지쯔같은 제조사는 일반에 데이터시트나 부품을 공개 및 판매하지 않고 기업 고객을 상대로 직접 완제품을 주문제작해 판매했기 때문이다. 일반인들은 자기 기록 매체라는 것, 보통은 명칭만을 알고 있었고, 실제로 자기 버블이 방울처럼 생겼다고 생각한 경우가 많다. 그렇기에 도시전설이 생겨나기에 이른다.

가장 유명한 것은 '전철 바닥에 놓고 운송하면 그 진동 때문에 데이터가 손상된다'는 것이다. 하지만 버블 메모리는 GRiD 랩탑 같은 군용 러기드 랩탑에 사용되었으며, 플로피 디스크나 하드디스크보다 진동에 강하다는 특징 때문에 NASA가 사용을 고려할 정도였다. 전철로 운송하고 난 후 켠 직전이나 직후 일어난 에러로 데이터가 손상된 것을 사람들은 진동 때문이라고 오해하게 되었다.

코나미의 과할 정도의 자기장 쉴드에 대한 집착도 한몫 했다. 아케이드 기판은 CRT 바로 밑에 놓여지는 경우가 많았고, 코나미는 전자기장으로부터 버블 메모리의 데이터를 보호하기 위해 버블 시스템 전용의 패러데이의 새장 케이지를 옵션으로 같이 팔았다. 사실 자기장에 대한 방호 능력은 접지된 버블 메모리 카트리지의 금속 케이스만으로도 충분했다. 그래서 이것만으로도 대부분의 상황에서의 자기장 방호 목적을 달성할 수 있으나, 케이지의 발매로 인해 자기장에 취약하다는 인식이 특히 퍼진 것으로 생각된다.

버블 메모리는 대중적이지 않았기에 써본 사람도 없었고, 자료도 많이 없었으며, 특히 후지쯔의 버블 메모리에 대한 자료는 현재도 전무하다. 그래서 '절대로 수리할 수 없다'는 인식이 20년간 사람들을 지배해왔다. 지난 2007년 Charles McDonald와 Guru는 버블 시스템을 입수하여 버블 시스템이 어떻게 메모리를 불러오는지에 대한 연구가 약간 진행하였으나, 그것을 알고 있는 사람은 거의 없었다. 지금껏 Guru's Dumping News의 글 하나와 인터넷 게시판의 인용문 하나만이 발견되었을 뿐이다. 아래는 그 글이다.

17th July 2011: Charles MacDonald - Back in 2007 Guru and I did some experiments with a Konami Bubble System board. The system has a 68000 with 128K of work RAM implemented as DRAM, and the first 4K is replaced with two 2Kx8 SRAM chips. The SRAM is shared with a unknown MCU (64-pin SDIP) that can halt the 68000 and read/write SRAM as needed. The MCU directly interfaces with the bubble memory. There are dedicated hardware registers at $40000 for the 68K to make sector read/write requests, and the MCU uses $F00-$F7F in shared RAM as a sector buffer for these requests. After a power-up reset the MCU writes the vector table and a boot program into shared RAM for the 68000 to execute. Guru replaced the SRAM with NVRAM so we could get the boot program before it was overwritten by the game program. It does the following: * Wait for a fixed period of time. * Kick the watchdog. * Copy MCU-supplied data from 14C to D00. I think this is the bad sector bitmap and is 304 bytes. That's 2432 bits for each 128-byte sector, or 304K total. Sectors are actually 132 bytes each, with 128 bytes of usable data. The BIOS strips the excess data out after the MCU has read a raw sector into RAM. * If offset $78000 contains $5555, jump to $78002. This corresponds to external EPROM attached to the daughterboard connector, presumably for development. * Read bubble memory sectors $001, $001, $801. This data isn't used, so these are probably dummy reads to prepare the bubble memory for later access. Bit 11 of the sector number may have a special purpose here (e.g. sectors $001 and $801 are the same). * Read eight sectors from sector $181 onwards to RAM at $10000, converting each raw 132-byte sector to a 128-byte sector. * Jump to $10000 where the first 1K of the game program loaded from bubble memory resides. This is the higher area of work RAM that isn't shared with the MCU. From this point the game is running, and it will continue to load more sectors into memory and perform game specific operations. It has a simple BIOS in the low 4K of work RAM where trap #0 reads a sector and trap #1 writes a sector. I don't know if games commonly write data such as high scores back to the bubble memory however, or if the sector buffer for a sector write operation has to be in the raw format or not. Now for the sake of preservation and emulation our goal is to read all of the bubble memory data for each game. In order to do this a trojan has to be executed by the 68000 to talk to the MCU and request sectors to read. As the 68000 program code is either loaded from bubble memory or copied from the MCU internal ROM, there is no easy way to run our own code. Replacing the SRAM with ROM (in our case, write-disabled NVRAM) prevented the MCU from starting up correctly as it expects to read and write data when booting, so the only remaining option is to use the daughterboard connector. A custom PCB could be attached to it with the identifying signature and 68000 code that would get executed directly. Some additional hardware like more NVRAM or a USB interface could be added to the board for saving sectors as they are read. Or, another option would be to replace the 68000 with a Fluke module and break execution once the startup program passes control to the program loaded from bubble memory, then overwrite RAM at that address with a trojan. At some point we probably want to get the MCU decapped, identified, and read for the sake of accuracy. The bubble memory games are quite rare and expensive so it's been hard to find people with access to working boards who want to risk doing something like this. In the meantime it's probably sufficient to just dump the bubble memory and simulate the MCU for emulation.

2018년 일본의 어느 엔지니어가 버블 시스템 분석을 시작하고, 2019년 Arcade Hacker가 버블 시스템 그라디우스를 자신만의 방법으로 덤프해서 릴리즈하기 전까지는 미지의 영역이었다. DECO 카세트 시스템 에뮬레이터가 만들어지고, 세가의 보안 CPU 모듈 FD1094의 디크립션이 이루어지는 와중에도 버블 시스템은 조용했다.

비디오 보드

버블 시스템의 남긴 마지막 유산은 비디오 보드이다. 이 비디오 보드만큼은 성공적이어서, 버블 시스템의 리비전이 바뀔 동안 최초 발매 당시의 설계를 유지했고, 그라디우스에 속편 사라만다에서도 쓰였으며, 그라디우스 2 -고퍼의 야망- 이 발매된 1988년에도 냥냥 패닉(Kitten Kaboodle)의 비디오 보드로 사용되었다. 6개의 커스텀 칩이 사용된 이 보드는 비디오 램과 그 데이터를 기반으로 비디오를 만들어내는 역할을 담당한다. 커스텀 칩 때문에 복사기판의 제작 난이도가 높았을 것으로 추정되지만 사라만다의 복사 기판이 만들어져 유럽에서 주로 유통된 적이 있다. [15]

잡지 기사

"백업 활용 테크닉" 1989년 9월호에 기판의 구조 소개가 실린 적이 있다.


버블 메모리 에뮬레이터

현재 Bubbless 라고 하는 덤퍼/에뮬레이터가 나와 있다. 버블 시스템 부트로더의 jmp 0x78002 코드를 사용하여 시스템 메뉴를 실행시킨다. 버블 메모리를 두 번 불러와 데이터 컴페어하는데, 오류가 발생할 경우 자체 정정하는 기능이 있다. 고유의 ID가 있어 덤프 데이터에 있는 ID를 수정하지 않으면 다른 버블레스에서 덤프한 롬이 돌아가지 않는다.

지금 개발중에 있는 버블 메모리 에뮬레이터는 BubbleDrive를 참조 바람.

소프트웨어 아카이브 현황

Preserve the Bubble! 을 참조.

각주

  1. 코나미의 게임 스크램블과 같은 핀아웃. Konami Classic이란 명칭이 있으며, KEL 3.97mm 36핀 카드엣지 커넥터와 맞는다. 히로세 CR7E-36DA-3.96E와 호환.
  2. 2Mb모듈을 추가할 수 있는 커넥터가 카트리지 안에 있으나, 기판이 단명한 관계로 사용되지 않았다.
  3. IO198410 EPROM.jpg
    공학사, 《I/O 1984년 10월》 (공학사, 1984) 378페이지
  4. IC MASTER 1980년대분 볼륨 2에 실려있으나 출처를 잊어버림
  5. 버블 시스템 일본 광고지 참조.
  6. 후지쯔는 자사 버블 메모리와 그 주변 칩셋을 시장에 단품으로 팔지 않고, 고객의 요구에 맞춰 버블 메모리 모듈 기판을 만든 후 완제품으로 공급하였다. 1985년 후반 버블 메모리 모듈의 특허를 출원하며 버블 메모리 단품의 샘플 키트도 판매한 것 같지만, 이미 때는 늦은 후였다.
  7. 이 버블 메모리의 보안(?)은 아주 강력해서 1985년에 발매한 이래로 복사 기판이나 무단 복제본은 단 한 번도 만들어지지 않았으며 2019년 봄 Bubbless에뮬레이터가 출시되고 MAME가 버블 시스템 그라디우스 에뮬레이션을 지원하기 전까지는 그 구조가 전혀 알려져있지 않아 고장나도 수리가 불가능한 마의 기판이었다.
  8. 코나미 버블 시스템 북미 광고 책자를 보면 ©1984 Konami라고 적혀있는 것을 발견할 수 있다.
  9. 트윈비의 그래픽 데이터에는 ©1984 Konami라고 적혀있는 타일이 있다.
  10. 코나미는 반납받은 카트리지를 소프트웨어 재기록 후 스티커만 덧붙여서 판 경우도 있기에 추가 생산 비용 없이 수익을 얻을 수 있었다.
  11. 부트 루프에는 부트로더와 버블 메모리 사용에 반드시 필요한, 사용할 수 없는 루프를 마스킹하는 데 필요한 에러 맵이 들어있다.
  12. 풍문에 의하면 ROM 탑재로 로딩이 빨라지고 데이터가 손상될 염려가 없어진 이 기판을 사용하기 위해, 오락실 업주들이 일부러 버블 시스템 기판을 고장냈다고 한다. 반대로, 콜렉터들은 오리지널 형태의 유지를 원해 계속 버블 메모리 수리를 원했다고 한다.
  13. 90년대 중반 코나미 직원의 말을 들었던 사람과 여기를 참조하여 작성
  14. 일본어 위키백과 버블 시스템 항목 참조.