בעקבות הפרסום באתר Hackaday.com של הממצאים שלי בנוגע למשחק TOMY Teacher, הגיעו פרטים חדשים שחשפו עוד מידע מרתק – כולל 37 קודים נסתרים שאיש, אולי, לא ראה עד היום!

אחרי שכתבתי את הפוסט הקודם על ה-TOMY Teacher, בו פיצחתי את נוסחת התשובות הנכונות של המשחק, כתבתי פוסט מקביל בבלוג שלי באנגלית, כולל צילום של השבב שמצאתי בתוך המשחק (בתמונה למעלה), ושלחתי קישור ל-Hackaday. הוא פורסם, ותוך זמן קצר התחילו להגיע התגובות. הראשונה מביניהן הביאה לזיהוי של השבב: זהו מיקרו-בקר ממשפחת TMS1000, שהיא פחות או יותר משפחת המיקרו-בקרים הראשונה בהיסטוריה(!). שבבים כאלה, שהופיעו בשוק החל משנת 1974, שימשו במגוון מכשירים, ביניהם מחשבונים ומשחקים אלקטרוניים רבים.

מיקרו-בקרים אלה עבדו בתדר שעון מרבי של 0.4MHz, וכל פעולה בהם נמשכה שישה מחזורי שעון – כלומר 66,667 פעולות בשניה בלבד. מתח ההפעלה המומלץ עבורם היה 15V (מעניין לציין שבמשחק יש רק 8 סוללות AA, שנותנות ביחד 12V). מבחינת זיכרון, היו לדגמים השונים חצי עד ארבעה קילובייט ROM לקוד התוכנה – לא Flash קל לתכנות כמו היום – ו-32 עד 128 תאי זיכרון RAM בני 4 ביטים כל אחד, שווי ערך ל-16 עד 64 בייטים במונחים המקובלים כיום.

ל-TMS1000 לא היה מתנד פנימי, והוא הסתמך על אות שעון חיצוני או על מעגל חיצוני של נגד וקבל. עובדה זו הבהירה מייד איך עבדו שלוש הגדרות המהירות של המשחק: המתג פשוט בחר אחד מתוך שלושה נגדים שונים למעגל, שטענו את הקבל בקצבים שונים ויצרו אות שעון שונה. זה מסביר גם את העובדה שלא רק התזמונים במשחק השתנו בהתאם לבחירת המהירות, אלא גם גובה הצלילים: המיקרו-בקר הפיק גל ריבועי קבוע, מבחינתו, להשמעת הצליל – וזה היה מהיר או איטי יותר לפי מעגל השעון.

דבר מעניין נוסף שהסתבר הוא שלמיקרו-בקר היו רק ארבעה פינים של קלט דיגיטלי. ממצא זה "התחבר" מיד למשהו שגיליתי קודם לכן באקראי ולא הקדשתי לו עד אז מספיק תשומת לב: שאם לוחצים על אחד מלחצני הצבעים (אדום/צהוב/כחול) במהלך המשחק, המכשיר מגיב כאילו לחצו על אחד מלחצני התשובות (1/2/3/4). עכשיו הכל נהיה ברור: כדי להפוך את האלקטרוניקה לכמה שיותר פשוטה, לחצני הצבעים חוברו ישירות לאותם קווי קלט כמו לחצני המספרים, ואפשר להשתמש במי שרוצים מתי שרוצים. ההפרדה בין צבעים לקוד המבחן ובין מספרים לתשובות היא בסך הכל מוסכמה.

והנה הפואנטה: יש ארבעה לחצני מספרים, אבל רק שלושה לחצני צבעים. זאת אומרת שאי-שם בלוגיקה של המשחק מסתתר צבע רביעי, וירטואלי, שיכול להגדיל את מספר קומבינציות הצבעים האפשריות מ-27 ל-64! בדיקה קצרה הוכיחה ששלושת לחצני הצבעים תואמים ללחצני המספרים 1-3, אז התחלתי להקיש קודי צבעים שכוללים גם את הצבע הרביעי – המספר 4 – ואכן, המיקרו-בקר התייחס אליהם כלגיטימיים לגמרי והפיק רצפי תשובות בדיוק לפי אותה נוסחה שגיליתי בפוסט הקודם. שלושים ושבעה מבחנים חדשים, שמעולם לא הודפסו כרטיסים עבורם ושהיו חבויים עמוק בתוך המכשיר, יצאו סוף כל סוף לאוויר העולם אחרי שלושים ושש שנים…

כמובן, ייתכן שילדים רבים ששיחקו במשחק הזה בעבר גילו במקרה את הפונקציונליות הכפולה של הלחצנים, ואולי אף בדקו אותה בצורה שיטתית. כמה מהמגיבים לפרסום ב-Hackaday נזכרו בחוויות דומות שהיו להם עם משחקי מבחנים אלקטרוניים אחרים. עדיין, תמיד מעניין להבין ולגלות – או לגלות מחדש – מה באמת קורה בתוך מערכות.