close

MOS Technologie SID

Ga naar navigatie Ga naar zoeken
Image
MOS Technology SID's: De afbeelding rechts toont een 6581-chip van MOS Technology, destijds bekend als de "Commodore Semiconductor Group" (CSG) en de afbeelding links toont een 8580 van MOS Technology.

De 6581/8580 SID ( Sound Interface Device ) van MOS Technology was de ingebouwde geluidschip in Commodore 's CBM-II , Commodore 64 , Commodore 128 en Commodore MAX Machine thuiscomputers . Het is een geïntegreerde schakeling voor een geluidseffectgenerator/synthesizer die compatibel is met de 65XX-familie van microprocessors. De SID biedt een brede en nauwkeurige regeling van frequentie, toonkleur (harmonische inhoud) en dynamiek (volume). Gespecialiseerde besturingsschakelingen minimaliseren de programmering, waardoor het gebruik in videogames wordt vergemakkelijkten goedkope muziekinstrumenten. Het was een van de eerste geluidschips in een thuiscomputer vóór de digitale geluidsrevolutie .

De SID-chip is gemaakt door ingenieur Robert Yannes , die later het synthesizerbedrijf Ensoniq oprichtte . Samen met de VIC-II- chip speelde de SID-chip een belangrijke rol bij het maken van de Commodore 64 tot de bestverkochte computer in de geschiedenis (hij staat zelfs in het Guinness Book of World Records ) en wordt gedeeltelijk toegeschreven aan het starten van de demoscene .

De SID is houder van USPTO-octrooi nr. 4.677.890 , dat werd aangevraagd op 27 februari 1983 en verleend op 7 juli 1987. Het liep af op 7 juli 2004.

Functies

  • Drie oscillatoren: bereik 0-4kHz.
  • Vier golfvormen per oscillator: driehoek, zaagtand, variabele puls, ruis.
  • Drie amplitudemodulatoren (bereik: 48dB).
  • Drie envelopgeneratoren:
    exponentiële reactie,
    Aanvalsbereik: 2ms - 8s
    Vervalbereik: 6ms - 24s
    Sustain-niveaus: 0 - piekvolume
    Ontspanningsbereik: 6 ms - 24 s.
  • Oscillator synchronisatie.
  • ring modulatie.
  • Programmeerbaar filter:
    Afsnijbereik: 30Hz - 12kHz.
    12dB/octaaf Rolloff.
    Low-pass, high-pass, band en band-stop uitgangen.
    Variërende resonantie.
  • Hoofdvolumeregeling.
  • Twee A/D-potentiometerinterfaces.
  • Nummergenerator/willekeurige modulatie.
  • Externe audio-ingang.

Technische details

Image
6581 pinconfiguratie.

De SID-chip is een gemengd signaalcircuit dat zowel digitale als analoge circuits biedt. Alle poorten op de besturing zijn digitaal, maar de uitgangspoorten zijn analoog. Het biedt drie stemsynthese, waarbij elke stem een ​​van de vier verschillende golfvormen kan gebruiken: blokgolf (met variabele pulsbreedte), driehoeksgolf , zaagtand en pseudo-willekeurige ruis (maar geen witte ruis ), en bepaalde complexe golfvormcombinaties. Elke stem kan ringmodulatie gebruiken met een van de andere golven, dwz het frequentiespectrum wordt vermenigvuldigd en uitgevoerd. Ringmodulatie, filtering en programmeertechnieken om met hoge snelheid tussen verschillende golfvormen te schakelen, maken het karakteristieke geluid van de SID-chip.

Elke stem kan door een digitaal gestuurd gemeenschappelijk analoog filter met variabele afsnijfrequentie en resonantie worden geleid, dat is gebouwd met behulp van condensatoren buiten het circuit. Via een externe audio-invoerpoort kan externe audio door het filter worden geleid.

Het instellen van het hoofduitgangsvolume/versterking op de 6581 met behulp van de 4-bits volumeregeling produceert een klik op de uitgang. Dit is evenredig met het verschil in volume, zowel positief als negatief, en maakt het mogelijk om te spelen met gedigitaliseerde 4-bits geluiden op de Commodore 64 (digitaliseren/samplen moet worden gedaan door externe middelen, meestal een eenvoudig samplercircuit aangesloten op de Commodore 64) 8-bits parallelle seriële/parallelle poort op de uitbreidingsbus Deze glitch werd gebruikt in verschillende videogames (waarschijnlijk voor het eerst gezien in Ghostbusters , waar het indrukken van de spatiebalk alles stopt, maar nog steeds het woord "Ghostbusters" speelt) en in veel demo's. De geproduceerde geluiden zijn meestal een paar woorden, maar vaker percussie-instrumenten zoals drums en dergelijke (de hoeveelheid geluid die kan worden opgeslagen in een fractie van 64 kilobytes is zeer beperkt). CPU-intensief, omdat het zeer snel samples moet uitvoeren (vergeleken met de extreme traagheid van de 6510 CPU), en veel meer dan dat kan hij niet doen. activiteit terwijl een sample wordt afgespeeld. Dit "defect" wordt gedeeltelijk gecorrigeerd door de 8580 die wordt gebruikt in de Commodore 64C en Commodore 128DCR. Hierdoor wordt het gedigitaliseerde geluid ( samples ) zeer laag weergegeven. Gelukkig kan het volumeniveau worden hersteld door een hardwarewijziging of een zachte truc die de pulsgolf beïnvloedt. De hacksoftware maakt een enkele stem over het algemeen tijdelijk onbruikbaar, hoewel slimme muzikale composities dit probleem minder opvallend kunnen maken.

De 6581 en 8580 verschillen op verschillende manieren van elkaar. De originele 6581 is gemaakt met behulp van het oude NMOS- proces , dat gebruikmaakt van 12V DC . De 8580 is gemaakt met het HMOS- II- proces dat minder spanning vereist, 9V, en daarom warmt de chip minder op. De 8580 is ook duurzamer dan de 6581. Aan de andere kant maakt een betere scheiding tussen analoge en digitale circuits van de 8580 dit een chip met minder ruis en vervorming. Een eenvoudige hardwarewijziging kan worden toegevoegd aan op 6581 gebaseerde apparatuur om de meeste ruis te verwijderen, maar hierdoor wordt de Audio-In-functie uitgeschakeld.

Geluid in videogames

De meeste games die voor de Commodore 64 zijn geproduceerd, gebruikten de SID-chip, met geluiden variërend van eenvoudige klikken en piepjes tot complexe muziekwerken of zelfs volledige digitale audiotracks. Vanwege de technische beheersing die nodig is om muziek op de chip te implementeren en de veelzijdige functies in vergelijking met andere geluidschips van die tijd, hebben de componisten van de Commodore 64 de SID beschreven als een op zichzelf staand muziekinstrument. De meeste software maakte echter geen gebruik van de volledige mogelijkheden van SID, omdat onvolledige gepubliceerde specificaties ervoor zorgden dat programmeurs alleen goed gedocumenteerde functies gebruikten. Sommige oudere computerprogramma's waren daarentegen afhankelijk van specificaties, wat resulteerde in onhoorbare geluidseffecten.

Enkele van de bekendste componisten van SID-muziek voor videogames zijn Martin Galway , bekend van vele games, waaronder Wizball , en Rob Hubbard , bekend van titels als ACE 2 , Delta , International Karate , International Karate Plus en Monty on the Run . Andere componisten zijn Jeroen Tel ( Cybernoid en Myth ) en Chris Hülsbeck , wiens composities begonnen bij de SID, maar zich hebben verspreid naar alle soorten muziek op computers en synthesizers.


SID-bestandsformaat

Een bestand .SID, ook wel een PSID genoemd, is een geluidsgegevensbestand dat niet alleen de notitieframes bevat, maar ook de 6502 assembly-code (ook wel een speler genoemd ) die nodig is om de muziek in de SID af te spelen. Aanvankelijk werd een hardwareapparaat gebruikt (meestal in cartridge-formaat voor de Commodore 64/128) dat een niet-maskeerbare interrupt veroorzaakte en het deel van het computergeheugen dat de muziek en de speler bevatte, kon worden gedumpt via een programma dat zich in de patroon. Alle huidige geluiden worden geproduceerd op een echte SID-chip of via een software- emulator die de SID-chip emuleert. De High Voltage SID Collection bevat meer dan 30.000 SID-muziek. SID-bestanden hebben het MIME -type audio/prs.sid

Het SID-bestandsformaat is geen native Commodore 64/128-formaat, maar eerder een specifiek formaat dat is gemaakt door emulator-ondersteunde muziekspelers zoals PlaySID en Sidplay. Er zijn echter laders zoals RealSIDPlay en converters zoals PSID64 die het mogelijk maken om de meeste SID-bestanden op originele computers af te spelen.

Zie ook

Referenties

  • Appendix O, "6581 Sound Interface Device (SID) Chip Specificaties," in de Commodore 64 Programmer's Reference Guide ; voor meer informatie zie Commodore 64 .
  • Bagnal, Brian. On The Edge: de spectaculaire opkomst en ondergang van Commodore , pp.231-238,370-371. ISBN 0-9738649-0-7 .

Externe links

Informatie

Hardware

Software en emulators

Muziek

Verkregen van « https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=MOS_Technology_SID&oldid=132565292 »