A Sega Mega CD, lançada como o Mega-CD na maioria das regiões fora da América do Norte e do Brasil, é um acessório CD-ROM para o Sega Mega Drive produzida pela Sega como parte da quarta geração de consolas de videojogos. Foi lançada a 12 de Dezembro de 1991, no Japão, a 15 de Outubro de 1992, na América do Norte, e a 2 de Abril de 1993, na Europa. A CD da Sega reproduz jogos de CD e acrescenta funcionalidades de hardware, tais como um CPU mais rápido e melhoramentos gráficos, tais como escalas e rotação de sprite. Também pode reproduzir CDs de áudio e discos CD+G.
A Sega procurou igualar as capacidades do sistema de CD-ROM do PC Engine concorrente, e acrescentou um CPU adicional e um chip gráfico personalizado. Estabeleceram uma parceria com a JVC para conceber o CD da Sega. Com medo de fugas, a Sega recusou-se a consultar a Sega of America até o projecto estar completo; a Sega of America montou peças de unidades fictícias para obter uma unidade funcional. O CD da Sega foi redesenhado várias vezes pela Sega e por terceiros desenvolvedores licenciados.
O principal benefício da tecnologia do CD na altura era um maior armazenamento; os CDs ofereciam mais de 320 vezes mais espaço do que os cartuchos Genesis. Este benefício manifestou-se como jogos de vídeo em movimento total (FMV), tais como a controversa Night Trap, que se tornou um foco das audiências do Congresso de 1993 sobre questões de violência e classificações dos jogos de vídeo.
A biblioteca de jogos Sega CD apresentava jogos aclamados como Sonic CD, Lunar: The Silver Star, Lunar: Eternal Blue, Popful Mail, e Snatcher, mas também muitos portos do Génesis e jogos FMV mal recebidos. O elevado preço do CD Sega foi também um factor que contribuiu para a sua falta de sucesso. Apenas 2,24 milhões de unidades de CD Sega foram vendidas, após o que a Sega a descontinuou para se concentrar no Sega Saturn. A recepção retrospectiva é mista, com elogios por alguns jogos e funções, mas críticas pela sua escassez de jogos profundos, preço elevado, e falta de apoio da Sega. O fraco apoio da Sega ao CD da Sega tem sido criticado como sendo o início da desvalorização da sua marca.
Lançada em 1988, a Génesis (conhecida como Mega Drive na maioria dos territórios fora da América do Norte) foi a entrada da Sega na quarta geração de consolas de videojogos. No início dos anos 90, o CEO da Sega America, Tom Kalinske, ajudou a fazer da Génesis um sucesso, cortando o preço, desenvolvendo jogos para o mercado americano com uma nova equipa americana, continuando campanhas publicitárias agressivas, e vendendo Sonic the Hedgehog com o Génesis como um jogo de “pack-in”.
No início dos anos 90, os discos compactos (CDs) estavam a progredir como meio de armazenamento de música e jogos de vídeo. A NEC tinha sido a primeira a utilizar a tecnologia de CD numa consola de videojogos com o seu sistema complementar de CD-ROM² do PC Engine em Outubro de 1988 no Japão (lançado na América do Norte como o TurboGrafx-CD no ano seguinte), que vendeu 80.000 unidades em seis meses. Nesse ano, a Nintendo anunciou uma parceria com a Sony para desenvolver o seu próprio periférico de CD-ROM para a SNES. A Commodore International lançou o seu sistema multimédia CDTV no início de 1991, enquanto o CD-i da Philips chegou mais tarde nesse ano. Segundo Nick Thorpe da Retro Gamer, a Sega teria recebido críticas de investidores e observadores se não tivesse desenvolvido um sistema de jogo em CD-ROM.
A Mega CD só pode ser utilizada em conjunto com um sistema Megadrive, ligada através de uma ranhura de expansão na lateral da consola principal[ Uma característica central da CD Sega é o aumento do armazenamento de dados pelos seus jogos serem CD-ROMs; enquanto os cartuchos de ROM do dia normalmente continham 8 a 16 megabits de dados, um disco CD-ROM pode conter mais de 640 megabytes de dados, mais de 320 vezes o armazenamento de um cartucho Génesis. Este aumento no armazenamento permite ao CD Sega jogar jogos FMV[5] Além de jogar a sua própria biblioteca de jogos em formato CD-ROM, o CD Sega também pode jogar discos compactos e discos de karaoke CD+G, e pode ser usado em conjunto com os 32X para jogar jogos de 32-bit que utilizam ambos os add-ons. O segundo modelo, também conhecido como CD Sega 2, inclui uma placa de união em aço para ser aparafusada no fundo do Génesis e um espaçador de extensão para trabalhar com o modelo original do Génesis.
O CPU principal do CD Sega é um processador de 12,5MHz 16-bit Motorola 68000, que corre 5 MHz mais rápido do que o processador Genesis. Contém 1 Mbit de ROM de arranque, atribuído para o jogo de CD BIOS, software de leitor de CD, e compatibilidade com discos CD+G. 6 Mbit de RAM são atribuídos a dados para programas, imagens, e sons; 512 Kbit para memória em forma de onda PCM; 128 Kbit para memória cache de dados em CD-ROM; e um adicional de 64 Kbit são atribuídos como memória de backup. O chip gráfico é um ASIC personalizado, e pode funcionar de forma semelhante ao Modo 7 do SNES, mas com a capacidade de lidar com mais objectos ao mesmo tempo. O áudio é fornecido através da Ricoh RF5C164, e dois conectores de pinos RCA permitem que o CD Sega emita som estereofónico separado do Genesis. A combinação de som estéreo de um Gênesis para qualquer das versões do CD Sega requer um cabo entre a tomada de auscultadores do Gênesis e uma tomada de entrada na parte de trás da unidade do CD. Isto não é necessário para o segundo modelo do Génesis[6][39] A Sega lançou um acessório adicional para ser utilizado com o CD Sega para karaoke, incluindo uma entrada de microfone e vários controlos sonoros.
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