В 1970-е годы игровые автоматы стали первой массовой и доступной формой развлечений в СССР. Советские инженеры разрабатывали эти устройства в основном без процессоров, используя дискретную логику, сложные оптические схемы и электромеханику. Вместо программного кода были схемы, вместо пикселей — лампочки и зеркала. Разбираемся, как это устроено, и рассказываем, кто сохранил всё это для нас.
Игрострой по-советски: копировать, изобретая
В 1971 году на выставке «Аттракцион-71» показали 35 видов игровых автоматов из Великобритании, Швеции, Финляндии, Голландии и большую часть из Японии. После выставки их закупили как образцы для разработки собственных автоматов.
Производство поручили военным заводам — в частности, Серпуховскому радиотехническому заводу, который занимался корабельными ракетными системами. Точно воспроизвести западные автоматы было невозможно, большинство решений и технологических узлов приходилось переизобретать.
Жесткая логика вместо процессоров
Большинство ранних автоматов работало на дискретной логике — наборе логических микросхем, триггеров и счетчиков. Внутри не было центрального процессора, который выполняет программу. Инженеры проектировали электрическую схему, которая обрабатывает сигналы сама.
У каждого действия (нажатие кнопки, взрыв, движение цели) был свой электронный «начальник» в виде специализированных микросхем малой логики. Каждый узел проектировался вручную с нуля. Это гораздо сложнее, чем запрограммировать специализированные микросхемы (ПЛИС), но другого пути у советской электроники не было.
Чтобы понять, как эта логика была реализована, разберем три культовых игровых автомата: «Морской бой», «Снайпер» и «Городки».
«Морской бой»: электромеханика и оптика
Один из самых популярных и распространенных автоматов. Игрок видит через перископ панораму «боевых» действий за счет системы зеркал, установленных под углом 45° друг к другу. Сама панорама расположена вертикально внутри корпуса, но, отражаясь в зеркалах, выглядит горизонтальной. Море нарисовано на стекле.
Игрок стреляет торпедой на упреждение, ориентируясь по движущимся силуэтам кораблей. За перемещение кораблей отвечает цепной механизм с электроприводом. При нажатии кнопки траектория торпеды отображается цепью из десяти электрических лампочек, загорающихся последовательно.
Если момент включения последней лампочки совпадает с прохождением корабля, замыкается цепь взрыва, загорается лампочка и звучит звук крушения. В одном устройстве соединены механика, оптика и аналоговая электроника.
«Снайпер»: обратная связь
«Снайпер» имитирует стрельбу по мишеням из винтовки. Игра не ограничена по времени, но на 20 мишеней всего 20 выстрелов. Ружье установлено на столе.
При нажатии на курок реле формирует импульс выстрела, подавая сигнал на блок звуковой имитации, на устройство отдачи, на контактное поле и на счетчик выстрелов. Если подвижный контакт, связанный с ружьем, совпадает с неподвижным контактом, соответствующим определенной мишени, засчитывается попадание в цель.
Автомат искусно имитирует отдачу и «подбрасывает» винтовку, что увеличивает вероятность промаха. Именно за эту реалистичность игру полюбили советские школьники. «Снайпер» выпускался до 1990-х, когда в мире уже вовсю использовали процессоры. Но в СССР они были дефицитом, кроме того, реорганизовать плановое производство было очень непросто.
«Городки»: экранный спорт
У этого автомата нет зарубежных аналогов. Он создан по мотивам популярной спортивной игры: выбить за пределы площадки фигуры из деревянных столбиков, совершив как можно меньше бросков биты. В автомате почти так же: вы управляете джойстиком, подгадывая момент для броска. Если фигура сбита не полностью, она выводится повторно, а бита переходит на линию ближе к фигуре (в «пригород»).
Фигуры варьируются от простых («пушка», «звезда», «колодец») до сложных («серп», «самолет», «письмо»). Задача — выбить 15 фигур как можно меньшим количеством бросков. Если уложиться в 24 биты, начинается призовая игра.
На экране вид сверху, все объекты двумерные, пиксельные, и для зрелищности и азартности игры фигуры «домиков» двигаются, а если замешкаться — бита вылетает автоматически через пять секунд. «Городки» выпускались на заводе «Терминал» в Виннице, где производились экраны для оборонной промышленности.
Закат эпохи
К концу 1980-х дискретную логику вытеснили одноплатные компьютеры. Например, многокадровый цветной автомат ТИА-МЦ-1 состоял из нескольких плат — блоков элементов игрового автомата (БЭИА), с возможностью замены игровых программ, таких как «Снежная Королева», «Конек-Горбунок», S.O.S.
Есть и другие интересные факты:
- Советские автоматы не были дешевыми клонами. Многие имели западные прототипы («Морской бой» — Sea Raider и Sea Devil). Но технология была иной: вместо мощных процессоров — жесткая логика на дискретных схемах. Стоимость каждого аппарата могла равняться стоимости автомобиля, а вес мог достигать 200 кг.
- У большинства автоматов не было центрального процессора. «Интеллект» игры был «размазан» по логическим микросхемам, триггерам и счетчикам, каждый отвечал за свою микрозадачу.
- Автоматы работают до сих пор. Если подать питание, отреставрированные автоматы будут работать как 40 лет назад, сохраняя механическую и электронную аутентичность.
- «Морской бой» стоял на подводных лодках. Это была серия ЭТ-10М «Электронный тренажер на 10 выстрелов модернизированный» без монетоприемника. Их устанавливали только на атомных подводных лодках, где было достаточно места, — для развлечения моряков в дальних походах.
Как музей спасает автоматы
В середине 2000-х Александр Стаханов, Александр Вугман и Максим Пинигин искали рабочий автомат «Морской бой». Самих машин сохранилось немало, но работающих почти не было. Деталей для ремонта не существовало, инструкций тоже. В итоге друзья собрали целую коллекцию, которая стала Музеем советских игровых автоматов (МСИА).
Сегодня у музея две площадки в Москве и Петербурге. В экспозициях находятся около 300 действующих советских аркад, примерно 70% типов, выпускавшихся в СССР. Есть редкие экземпляры, например «Память» и «Астропилот». Экспонаты можно и нужно трогать, крутить и запускать.
Команда МСИА с помощью волонтеров до сих пор ищет автоматы в заброшенных пионерских лагерях и домах культуры. Их разбирают на запчасти, чтобы использовать для восстановления более перспективных экземпляров. Это позволяет сохранить как можно больше машин в рабочем состоянии.
Железные игры сегодня
Советские игровые автоматы создавались с помощью дискретной логики, оптики и электромеханики, а также инженерной смекалки. Их выпускали на оборонных заводах из деталей, разрабатываемых на предприятиях разных республик СССР. Сегодня их сохраняет и показывает Музей советских игровых автоматов, чтобы любой желающий мог нажать на кнопку 40-летней давности и понять, как работали первые игры до эпохи процессоров.
Материал подготовлен совместно с Музеем советских игровых автоматов.