Il sottosistema I/O del Wii è una vera rivoluzione (per restare in tema con il suo nome in codice). Le interfacce, infatti, sono ora controllate da un solo modulo deputato anche alla gestione della sicurezza della console. Si tratta del modulo Starlet.
Il coprocessore nascosto
Starlet non è altro che una CPU ARM926EJ-S collegata alla maggior parte dei componenti interni della console. Localizzata all'interno di Hollywood, opera a 243 MHz (come Hollywood) e dispone di RAM e ROM proprie. È quindi possibile considerare Starlet come un computer indipendente in esecuzione parallela rispetto alla CPU principale.
Schema principale dell'architettura del Wii. Da notare come Starlet sia in grado di controllare la maggior parte degli I/O, e persino nasconderne alcuni da Broadway.
La CPU è simile a quella utilizzata nel Nintendo DS, salvo per due aggiunte particolari:
- La "J" nel nome indica l'inclusione di Jazelle, un'unità dedicata che esegue Java Bytecode a 8 bit. Anche se i programmi Java continuano a dipendere dalla macchina virtuale (nota con la sigla "JVM"), alcuni opcode possono essere eseguiti direttamente dalla CPU. Nel complesso, era così possibile velocizzare l'esecuzione del codice Java compilato.
- Una unità di gestione della memoria (Memory Management Unit, MMU) dedicata, per permettere di gestire la memoria virtuale. Utile nei sistemi operativi generici.
Come detto, si tratta miglioramenti "particolari" in quanto non sono mai stati sfruttati dal Wii. Nonostante ciò, Nintendo ha comunque scelto di utilizzare questa CPU per Starlet. Anche il primo iPhone (2G) includeva una CPU ARM con Jazelle, e anche in questo caso la funzionalità è rimasta inutilizzata.
Alla fine, la tecnologia Jazelle non è mai decollata. Dopo alcune iterazioni si è appurato che, molto semplicemente, Java Bytecode girava meglio su software. In seguito, ARM ha rimpiazzato Jazelle con "Thumb-2EE"; nel momento in cui scrivo (giugno 2021), sia Jazelle che Thumb-2EE sono stati abbandonati.
I/O esterno sulla Wii.
Lo slot anteriore piccolo e scuro è un lettore di schede SD.
A questa "CPU I/O" è assegnato il compito di gestire l'accesso tra i vari dispositivi I/O e Broadway; nel fare ciò, si occupa anche della sicurezza della console, decidendo se consentire o negare i vari accessi. Si tratta di un compito particolarmente importante nei casi in cui coinvolge l'accesso, ad esempio, alla NAND, che contiene i dati del sistema operativo principale e dell'utente.
Il chip utilizza alcune tecnologie ARM come l'Advanced Microcontroller Bus Architecture (AMBA), un protocollo che semplifica la comunicazione tra dispositivi attraverso un set di bus specializzati.
Detto questo, Nintendo ha collegato l' I/O in un modo che fa uso di due AMBA bus:
- Il bus AHB (AMBA High-performance Bus, AHB Bus): come suggerisce il nome, è progettato per le comunicazioni ad alta velocità. Qui troviamo:
- L'interfaccia NAND: accede a una NAND flash da 512 MB dove sono memorizzati il sistema operativo e i dati dell'utente.
- Due interfacce Secure Digital Input Output (SDIO): SDIO è un protocollo progettato principalmente per l'accesso alle schede SD, anche se in questo caso la seconda delle due interfacce viene utilizzata per controllare il modulo Wi-Fi (802.11 b/g).
- Un controller USB 2.0: gestisce le due prese USB utilizzabili dall'utente e una scheda figlia Bluetooth 2.0.
- Un modulo SHA-1 e AES: delegato ai compiti di sicurezza (maggiori informazioni nel capitolo "Antipirateria").
- Il bus APB (Advanced Peripheral Bus): limitato ai componenti a basse prestazioni, che includono:
- L'interfaccia disco: collegata al lettore dei dischi.
- L'interfaccia seriale: collegata ai controller del GameCube.
- L'interfaccia esterna (External Interface, EXI): la conosciamo già. Si occupa delle comunicazioni con il resto degli hardware del GameCube ed è utilizzata per la retrocompatibilità.
Come viene mantenuta la retrocompatibilità
Wii che utilizza l'attrezzatura del GameCube .
Nonostante il sistema I/O sia stato modificato radicalmente, il Wii è pienamente retrocompatibile con i giochi per GameCube. Starlet viene infatti riprogrammato quando si esegue un gioco per GameCube, rimappando virtualmente i dispositivi di I/O secondo la stessa configurazione del GameCube originale.
Inoltre, nel chip real-time clock è presente della ROM aggiuntiva che contiene i font bitmap (sia per l'alfabeto latino che per il giapponese) utilizzati nei giochi per GameCube, e una SRAM per salvare le impostazioni relative all'IPL.