ロムカセット

ロムカセットの内部
ファミリーコンピュータ用ロムカセットの内部。黒色の部分がコンピュータプログラムの収められたROMと、そのROMを接続端子へと配線した基板である。オレンジ色の部分は、内部電子回路を保護するためのケースで、内容物の判る意匠の凝らされたパッケージとなっている。ここでは内部構造を示すためにパッケージを外しているが、通常は外されて利用されることはない。

ロムカセット（ROM Cassette）とは、ROM（主にマスクROM）等の取り付けられた基板を内蔵したプラスチック製の箱の総称。

ファミリーコンピュータを始めとするゲーム機用のものを中心に単に「カセット」とも呼ばれているが、オーディオ機器や初期のパーソナルコンピュータの記憶媒体であるコンパクトカセット（カセットテープ）との混同を避けるため、ロムカートリッジ（ROM Cartridge）、カートリッジとも呼ばれる場合もある。

最も有名な用途としてゲームソフトがあるが、その他にもゲーム機以外の電子機器の機能を拡張する用途にも広く利用されている（電子手帳用機能拡張ROM、ページプリンター用フォントROM、計測機器用拡張ROMなど）。

本項目ではゲームソフトが記録されたカード状メディアについても解説する。

ゲーム用途について[編集]

ロムカセットの登場まではゲーム機にあらかじめ内蔵したゲームプログラムしか動作させることしかできなかったが、ゲームプログラム（物理的にはこれを実現する電子回路）をロムカセットとして切り離すことで、ロムカセットの交換によって、1台のゲーム機で複数のゲームタイトルを動作させる事が可能になった。

現在ゲームソフトの供給媒体はCD-ROMやDVD-ROMやBD-ROM等のディスクメディアが主流であるが、以下の点でディスクメディアにはない利点や欠点がある。

利点について[編集]

ソフトウェア読み出しのための機構が単純である。
- ゲーム機本体でロムカセットを読むための機構は電気的な端子部を備えるだけであり、ディスクメディアを読むための機構（ドライブ）を持つ必要がない。このため、機器のコストや消費電力が抑えられる。
- モーター、磁気ヘッド、ピックアップなどの可動部品がなく、機器として経年変化に比較的強く動作音も無い。
- シークを必要としないため、記録されたデータへのアクセスが可能になるまでの時間が短い。
ROMであるため、カセット上のROMを主記憶装置の一部として割り当てが可能。

CPUからROM上のプログラムやデータを直接実行したり参照することができる。このため補助記憶から主記憶への読み出し動作が不要となり、記憶しておくためのRAM領域も必要としない。

また起動に際し本体側のブートローダーやOSを省略することも可能な為、電源投入直後にすぐに動作する機器を作りやすい。

しかしこのような実装では実行速度に限度があることや、規模に比例して開発が困難になる事から、一定規模以上の環境においてROMカセットは単純な補助記憶装置の位置づけで利用される。

ユーザーの取り扱いが容易である。
- ロムカセットの大半の部分はプラスチックで覆われており、電気的な端子部以外は直接触れて良い。箱に戻さずカセットのみで扱える手軽さと頑丈さは、ディスクメディアには無い特徴である。
- 振動や衝撃のある環境でも読取りエラーが出にくい（携帯機器に向く）。
ソフトウェア以外を組み込むことが出来る。
- 特殊チップやセンサーを内蔵させることで機能の追加・拡張、処理能力の向上が行える。
- カセットビジョンやXaviXのように本体にCPUを持たず、カートリッジ内にソフトウェアとCPUを組み込む事で、処理機能を本体に依存しない機器も作れる。
- メディア内に複製防止用の回路を組み込む事ができる（コピーソフトの防止）。
- ROM以外に書き換え可能なメモリも搭載した場合、他のメディアを使用しなくてもカセット単体でユーザーデータを保存できる。初期はバッテリーバックアップが一般的だったが2000年を境にフラッシュメモリへと徐々に移行していった。NINTENDO64やゲームボーイアドバンス用のカセットには両方のセーブ方式が混在する。
- 大容量のフラッシュメモリを組み込んだ、書き換え可能なロムカセットもある。ニンテンドウパワーで実用化されたが、商業的な成功には至らなかった。
ディスクメディアに比べて、一般家庭では複製し難い（著作権保護の観点で有利）。

欠点について[編集]

供給媒体としてコストが高い。
- マスクROMはディスクメディアより容量単価が高く、他の部品も内蔵されることからコストが高い。
  - 特に1992年から1996年初頭にかけては、スーパーファミコン等でソフト価格の高騰が深刻化し、定価が1万円を超えるソフトも多数見受けられた。
- 使用するマスクROMの容量が決まると簡単には変更できないため、容量を増やす方向でのソフトウェアの開発には制限が及ぶ場合がある。
- ファミスタシリーズなどに登場したレイルウェイズやフーズフーズ等のように、容量制限の為に応急的な措置を取らざるを得ないケースも生じていた。

ただし半導体メディアは製造技術の向上により容量単価が日々低下していく為（ムーアの法則）、ディスクシステムやUMDのように後から半導体メディアに取って代わられたケースもある。

量産が困難。
- 製造には専用の電子機器生産ラインが必要となる。このため、需要の急激な増大には対応しにくい。
- ROMチップの供給状況による影響を受けやすい。このため、一部の人気作品では発売が遅延した事例もある。
- 量産のしにくさは、前述の高コストという欠点をも引き起こしている。
- 急なバグフィックスに対応できない場合がある。
ロムカセット自体が回路基板を内蔵した機器であるため水濡れや結露には弱い。
電気的接点部分の汚れや金属部品の腐食により接触不良を起こす場合がある。古いROMカートリッジでは、内部の電子回路基板の腐食や使用部品の劣化などによる故障といった問題も見られる

（これらの件に関する任天堂ニュース）。

カセットのみで扱えるという頑丈さゆえの欠点。
- 乱雑に扱われることも多く、ラベル部分の破れや日焼けなど外見的には痛み易い。
- プレイ後に箱に戻す必要性が薄いため、それらや説明書といった付属品の紛失や処分に繋がり易い。
安価かつ小型の複製用メディア（フラッシュメモリ）の存在やハードの解析技術の向上により近年では不正コピー対策としての効果は弱まってきている。