General Sound

General Sound (также часто используется сокращение GS) — звуковая карта для клонов бытового компьютера ZX Spectrum распространенных на просторах бывшего Советского Союза. По сути представляет собой компьютер в компьютере — схожее техническое решение было применено в приставке SNES. Плата разработана и производилась фирмой X-Trade (Санкт-Петербург) в конце 1990-х годов (1997—1998). Также распространялась фирмами-производителями ZX Spectrum-совместимых компьютеров, Nemo (ZX Spectrum) и Scorpion. Позволяла воспроизводить 4-х канальную музыку в формате MOD, а также оцифрованные звуковые семплы, параллельно с работой компьютера, не снижая производительность его основного процессора. Применялась для озвучивания игр, прослушивания и создания музыки в формате MOD.

Устройство

General Sound является одним из наиболее сложных устройств подобного назначения для ZX Spectrum-совместимых компьютеров. Она представляет собой самостоятельную микропроцессорную систему, с собственным процессором, памятью, ЦАП, и другими элементами. С компьютером она связана портом ввода-вывода, через который передаются данные и управляющие команды. Компьютеру достаточно загрузить нужные звуки и музыкальные композиции в память карты, и далее только передавать команды, такие как запрос на проигрывание нужного звука или мелодии, смену громкости, высоты звучания. Возможно также загрузить в память карты музыкальный модуль, запустить на проигрывание, сбросить компьютер, и работать с другими программами, при этом General Sound будет продолжать воспроизводить музыку.

Карта имеет краевой разъём для установки её в слот шины ZX-BUS (присутствующий на компьютерах KAY, Pentagon 1024SL и ZX Evolution), а при отсутствии такого слота может быть подключена к любому ZX Spectrum-совместимому компьютеру путём припаивания проводов к разъёму и нужным точкам схемы компьютера.

Из-за высокой сложности схемы, содержащей около 40 микросхем, и сравнимой со сложностью схемы самого компьютера, General Sound практически не изготавливалась любителями самостоятельно. Кроме того производители плат намеренно стирали со всех микросхем их названия.

Программное обеспечение

Основное программное обеспечение находится в ПЗУ карты. Оно обеспечивает приём команд и данных от компьютера, воспроизведение музыки и звуковых эффектов.

Для карты было написано и адаптировано довольно большое количество программного обеспечения. Среди него:

• Плееры и сборники музыки с удобным интерфейсом
• Адаптированные версии популярных игр, озвученные для GS
• Редактор RIFF Tracker, позволяющий создавать музыку в формате MOD
• Ряд демо и интро

Дополнительные возможности

General Sound имеет производительность, превосходящую производительность обычного ZX Spectrum-совместимого компьютера примерно в три раза. Также имеется возможность загрузки в память карты не только данных, но и исполняемого кода, который может выполняться в памяти карты.

В 2008 году группа NedoPC выпустила новую версию General Sound под названием NeoGS, где была увеличена память до 4 МБ, скорость процессора до 24 МГц, добавлен быстрый интерфейс передачи данных, поддержка формата MP3, интерфейса SD card и гибкая архитектура с возможностью перепрошивки на лету.

Возможно использование карты не только для проигрывания музыки и звуков, но и для выполнения сложных расчётов. Примеры такого использования: симулятор микросхемы звукогенератора AY-3-8910, адаптированная версия музыкального редактора, демо The Link [1].

Технические характеристики

• Процессор: Zilog Z80H на частоте 12 МГц
• ПЗУ: 32 КБ (512 КБ flash ROM в NeoGS)
• ОЗУ: 128 КБ в базовом варианте, с помощью платы расширения увеличивается до 512 КБ, в NeoGS 2 МБ или 4 МБ
• Частота прерываний: 37.5 кГц (является также частотой дискретизации)
• Звуковые каналы: 4 (8 в NeoGS) независимых 8-разрядных канала с собственными ЦАП — отправкой данных на ЦАП занимается процессор — DMA режим не реализован
• Управление громкостью: 4 (8 в NeoGS) независимых 6-разрядных регулятора громкости, по одному для каждого канала
• Жестко привязанное стерео — 2 канала налево, 2 направо (в NeoGS 4 налево, 4 направо)
• Ограничение на длину семплов — семпл должен быть длиннее определённого значения (десятки-сотни байт), loop в семпле также должен быть длинным — иначе BIOS звуковой карты будет тормозить или просто повиснет
• Количество октав — 3
• Интерполяция — отсутствует

Ссылки

• Сайт фирмы Scorpion  — сохранившаяся до сих пор страница с описанием General Sound
• Программное обеспечение GS для дисковой системы TR-DOS
• NeoGS