Gráficos en SNES - Manual Completo

Introducción al Sistema Gráfico SNES

El sistema gráfico de la SNES es uno de los más avanzados de su época, con capacidades únicas que permiten efectos visuales impresionantes.

Componentes Clave

PPU (Picture Processing Unit): Chip dedicado a gráficos
VRAM: 64KB de memoria de video
CGRAM: 512 bytes para paletas de color
OAM: 544 bytes para atributos de sprites

Especificaciones

Resolución: 256x224 a 512x448 (interlaced)
Colores: 32,768 (15-bit) en paleta, 256 simultáneos
Fondos: Hasta 4 capas con scroll independiente
Sprites: 128 máximo, 32 por línea de escaneo

Modos Gráficos (BG Mode)

La SNES tiene 8 modos gráficos principales que determinan cómo se organizan los fondos y sprites.

Modo	Fondos	BPP	Colores	Uso Típico
0	4 fondos	2bpp	16 (4 paletas)	Interfaces, texto
1	BG1:4bpp, BG2:4bpp, BG3:2bpp	Mixto	BG1/2:16, BG3:4	Juegos con profundidad
3	BG1:8bpp, BG2:4bpp	Mixto	BG1:256, BG2:16	Gráficos detallados
7	1 fondo	8bpp	256	Full-screen imágenes

Configuración del Modo Gráfico

; Configurar Modo 1 con prioridad para BG3
lda #$09            ; %00001001
                    ; Bit 0-2: Modo 1
                    ; Bit 3: BG3 prioridad alta
sta $2105           ; Registro BGMODE

Tiles y Tilesets

Estructura de un Tile

Los tiles son bloques de 8x8 o 16x16 píxeles que forman los elementos gráficos básicos.

Formatos de Tile

2bpp (16 colores):
- Cada píxel usa 2 bits (4 colores por paleta)
- 16 bytes por tile (8x8)

4bpp (16 colores):
- Cada píxel usa 4 bits (16 colores)
- 32 bytes por tile (8x8)

8bpp (256 colores):
- Cada píxel usa 8 bits
- 64 bytes por tile (8x8)

Cargar Tiles en VRAM

; Cargar tileset en VRAM $0000
LoadTileset:
    lda #$80         ; VRAM incremento +1 después de $2119
    sta $2115
    
    lda #$00         ; Dirección VRAM $0000
    sta $2116
    lda #$00
    sta $2117
    
    ; Configurar DMA
    lda #$01         ; Banco de datos
    sta $4304
    lda #$18         ; Puerto $2118 (VRAM data)
    sta $4301
    ldx #tileset_data ; Dirección fuente
    stx $4302
    ldx #$2000       ; Tamaño: 8KB
    stx $4305
    lda #$01         ; Modo 1 (transferencia de bytes)
    sta $4300
    lda #$01         ; Iniciar DMA canal 1
    sta $420B

Sistema de Paletas (CGRAM)

Estructura de CGRAM

La SNES usa paletas de 16 colores (15-bit RGB) compartidas entre fondos y sprites.

Formato de color (2 bytes por color):
Bit 0-4:   Azul (0-31)
Bit 5-9:   Verde (0-31)
Bit 10-14: Rojo (0-31)
Bit 15:    Sin uso

Cargar Paletas

; Cargar paleta en CGRAM
LoadPalette:
    stz $2121        ; Empezar en entrada 0 de CGRAM
    
    ; Configurar DMA
    lda #$02         ; Banco de datos
    sta $4304
    lda #$22         ; Puerto $2122 (CGRAM data)
    sta $4301
    ldx #palette_data ; Dirección fuente
    stx $4302
    ldx #$0020       ; 32 bytes (16 colores)
    stx $4305
    lda #$00         ; Modo 0 (transferencia de bytes)
    sta $4300
    lda #$01         ; Iniciar DMA canal 1
    sta $420B

Ejemplo de Datos de Paleta

; Paleta de 16 colores (32 bytes)
palette_data:
    .dw $0000, $7FFF, $1CE7, $027F  ; Gris, blanco, rojo, azul
    ; ... más colores

Fondos (Backgrounds)

Configuración de Fondos

Cada fondo tiene sus propios registros de control:

Registro	Fondo	Propósito
$2107-$210A	BG1-BG4	Configuración de tiles (SC)
$210B-$210C	BG1/BG2, BG3/BG4	Asignación de bloques de tiles (NBA)
$210D-$2114	BG1-BG4	Scroll (HOFS, VOFS)

Crear un Mapa de Fondo

; Configurar BG1 en Modo 1
lda #%00001001      ; Tamaño tilemap 32x32, tiles en $0000
sta $2107           ; BG1SC

lda #$01            ; Tiles de BG1 en $1000
sta $210B           ; BG12NBA

; Cargar tilemap
LoadTilemap:
    lda #$80        ; VRAM incremento +1
    sta $2115
    ldx #$1000      ; Dirección VRAM del tilemap
    stx $2116
    
    ; Configurar DMA
    lda #$02        ; Banco de datos
    sta $4304
    lda #$18        ; Puerto $2118
    sta $4301
    ldx #tilemap_data
    stx $4302
    ldx #$0800      ; 32x32 tiles = 2048 bytes
    stx $4305
    lda #$01        ; Modo 1
    sta $4300
    lda #$01        ; DMA canal 1
    sta $420B

Estructura de un Tilemap

Cada entrada de tilemap son 2 bytes:
Byte bajo:
   Bit 0-9: Número de tile
   Bit 10: Flip horizontal
   Bit 11: Flip vertical
Byte alto:
   Bit 0-2: Paleta (0-7)
   Bit 3: Prioridad
   Bit 4-7: Sin uso

Técnicas Gráficas Avanzadas

Efectos de Scroll

; Scroll paralaje
UpdateParallax:
    lda scroll_x
    lsr a            ; BG1: velocidad completa
    sta $210D        ; BG1HOFS
    
    lsr a            ; BG2: mitad de velocidad
    sta $210F        ; BG2HOFS
    
    lsr a            ; BG3: cuarto de velocidad
    sta $2111        ; BG3HOFS

Modo 7 (Fondos Rotados/Escalados)

; Configurar Modo 7
lda #$07
sta $2105           ; BGMODE

; Matriz de transformación
; A = $211B (16-bit), D = $211E (16-bit)
; B = $211C (16-bit), C = $211F (16-bit)
; X = $211D (16-bit), Y = $2120 (16-bit)

; Rotación 45 grados (valores aproximados)
lda #$00B6          ; cos(45) ≈ 0.707 ≈ $B6/$100
sta $211B
lda #$00B6
sta $211C
lda #$FF4A          ; -sin(45) ≈ -0.707 ≈ $FF4A
sta $211D
lda #$00B6
sta $211E

; Centro en (128,112)
lda #$0080
sta $211F           ; Center X
sta $2120           ; Center Y

HDMA para Efectos Especiales

; Configurar HDMA para cambiar paleta en scanline
SetupHDMA:
    lda #$02         ; Canal HDMA 2
    sta $4300        ; Modo indirecto
    lda #$32         ; Puerto $2132 (CGRAM data)
    sta $4301
    ldx #hdma_table
    stx $4302
    lda #$02         ; Banco de datos
    sta $4304
    lda #$04         ; Habilitar HDMA canal 2
    sta $420C

; Tabla HDMA
hdma_table:
    .db $20          ; 32 líneas
    .db $00, $00     ; Color 0: negro
    
    .db $40          ; 64 líneas
    .db $1F, $00     ; Color 0: rojo
    
    .db $00          ; Terminar

Optimización Gráfica

Técnicas de Optimización

Tile Reutilización: Usar el mismo tile múltiples veces
Compresión: Comprimir gráficos en ROM y descomprimir a VRAM
VRAM Banking: Organizar tiles estratégicamente en VRAM
DMA: Usar DMA para todas las transferencias

Ejemplo de VRAM Banking

Organización recomendada:
$0000-$1FFF: Tiles de BG1 (4KB)
$2000-$3FFF: Tiles de BG2 (4KB)
$4000-$5FFF: Tiles de Sprites (4KB)
$6000-$7FFF: Tilemaps (8KB)

Uso Eficiente de CGRAM

Consejo: Compartir paletas entre fondos y sprites cuando sea posible para maximizar el uso de colores.

Ejemplos Prácticos

Sistema de Capas Completo

; Configurar modo gráfico con 3 fondos
SetupLayers:
    lda #$09         ; Modo 1, BG3 prioridad alta
    sta $2105
    
    ; BG1: Capa principal (16x16 tiles)
    lda #%00010001   ; Tilemap en $1000, 32x32
    sta $2107
    lda #$01         ; Tiles en $0000
    sta $210B
    
    ; BG2: Capa de nubes (8x8 tiles)
    lda #%00000010   ; Tilemap en $2000, 32x32
    sta $2108
    lda #$02         ; Tiles en $2000
    sta $210B
    
    ; BG3: Interfaz (8x8 tiles)
    lda #%00000011   ; Tilemap en $3000, 32x32
    sta $2109
    lda #$03         ; Tiles en $3000
    sta $210C

Transición de Pantalla

; Efecto de fade out
FadeOut:
    ldx #$10         ; 16 pasos
    
FadeLoop:
    phx
    jsr WaitVBlank
    
    ; Oscurecer todos los colores
    ldy #$00
    sty $2121        ; Empezar en color 0
    
ColorLoop:
    lda $213B        ; Leer CGRAM
    pha
    lda $213B
    ply
    
    ; Reducir componentes RGB
    dey
    dey
    
    ; Escribir nuevo color
    sty $2122
    
    cpy #$200        ; 256 colores (512 bytes)
    bne ColorLoop
    
    plx
    dex
    bne FadeLoop

Manual Completo de Gráficos para SNES