Yamaha YM2612 - Yamaha YM2612

Yamaha YM2612

YM2612 , иначе OPN2 , является звуковой чип , разработанный Yamaha . Он принадлежит к семейству микросхем FM-синтеза OPN компании Yamaha, используемых в нескольких игровых и компьютерных системах.

Обзор

Yamaha YM2612 - это шестиканальный FM-синтезатор, созданный на основе Yamaha YM2203c . Он был прежде всего используется в Sega «s Mega Drive / Genesis видео игровой консоли, а также Fujitsu » s FM Towns компьютера серии. Как и YM3438, он использовался Sega в различных системах аркадных игр , включая Mega-Play и Sega System 32 .

Функции

YM2612 имеет следующие особенности:

  • Шесть каналов FM
  • Четыре оператора на канал
  • Два интервальных таймера
  • Синусоидальный низкочастотный генератор
  • Встроенный цифро-аналоговый преобразователь со стереовыходом (для большинства других современных чипов Yamaha FM требуется отдельный внешний чип цифро-аналогового преобразователя )
  • Поканальный программируемый стереозвук (левый, правый или оба левых и правых, в результате получается центр)
  • Для третьего канала операторские частоты могут быть установлены независимо, что делает возможными диссонирующие гармоники. (Обычно они имеют простое соотношение, например, 2 × или 3 × относительно общей базовой частоты)

Технические подробности

Блок синтеза FM в YM2612 - это расширенная версия блока FM, представленного в YM2203, с добавлением трех каналов и интеграцией ЦАП со стереовыходом . YM2612 удаляет компонент SSG и порты ввода-вывода, имеющиеся в YM2203, YM2608 и YM2610. Он также был доступен в формате CMOS , как YM3438, также известный как OPN2C.

В то время как высокопроизводительные чипы OPN, такие как YM2608B, имеют выделенные каналы ADPCM для воспроизведения дискретизированного звука, YM2612 этого не делает. Однако его шестой канал может действовать как основной канал PCM с помощью регистра 'DAC Enable', отключая FM-выход для этого канала, но позволяя ему воспроизводить 8-битные звуковые сэмплы с импульсной кодовой модуляцией (на практике 7-битные, потому что MSB включает ЦАП, если установлен). В отличие от других OPN с ADPCM, YM2612 не обеспечивает синхронизацию или буферизацию выборок, поэтому все управление частотой и буферизация должны выполняться в программном обеспечении центральным процессором.

Особенности выходного ЦАП

Пример (из игры Beyond Oasis на Mega Drive ) кроссоверного искажения, созданного особенностями встроенного ЦАП YM2612.
В некоторых случаях искажение кроссовера может повлиять на громкость и до некоторой степени на тембры определенных звуков. Этот образец взят из игры Streets of Rage 2 от Mega Drive .

В отличие от большинства чипов Yamaha FM, которым требуется внешний ЦАП с плавающей запятой, YM2612 имеет встроенный 9-битный ЦАП, который использует мультиплексирование с временным разделением для последовательного воспроизведения одного сэмпла каждого канала, подобно YM2413 . Из-за ошибки в амплитуде напряжения на выходе появляется особая форма кроссоверных искажений .

Кроме того, из-за ограниченного динамического диапазона встроенного ЦАП могут возникать дополнительные искажения при воспроизведении звуков с очень высокой громкостью.

Варианты

Yamaha YM3438

YM3438 , иначе OPN2C , модифицированная CMOS версия YM2612. Однако это не прямая замена YM2612, так как звуковые выходы имеют более высокий импеданс.

Yamaha YMF276

YMF276 , иначе OPN2L , версия с низким уровнем мощности YM3438. В отличие от YM2612 и YM3438, YMF276 требует внешнего ЦАП.

ASIC Sega Mega Drive производства Yamaha (FC1004, FF1004, FJ3002 и FQ8007)

Ядро YM3438 было интегрировано в специализированные ASIC, используемые в большинстве версий Model 2 Sega Mega Drive / Genesis .

Аудио игры

В сочетании с генератором прямоугольных сигналов / шума Texas Instruments SN76489 в качестве основного звукового генератора консоли Sega Mega Drive / Genesis, YM2612 широко использовался многими плодовитыми композиторами музыки для видеоигр, такими как Юзо Коширо .

Другое использование

В 2020 году компания Twisted Electrons выпустила MEGAfm, настольный синтезаторный модуль, в котором используются два чипа YM2612.

Плагин YM2612 для VST, AU и AAX и Reason Studios Rack Extension был создан Inphonik. Это включает в себя циклически точные огибающие и особенности оригинального чипа. Они также предлагают бесплатный плагин для сэмплов и уменьшения битрейта, PCM2612, который имитирует тембр исходного чипа, воспроизводящего сэмпл через канал ЦАП.

Смотрите также

  • VGM - формат аудиофайлов для нескольких платформ видеоигр, включая Sega Mega Drive / Genesis.
  • Yamaha YM2203
  • Yamaha YM2608
  • Yamaha YM2612

использованная литература

внешние ссылки