Знаете ли вы... ЦАПы на ZX Spectrum

Subliminal Extacy #07

Вы наверняка замечали, что семплированная музыка (и не только) в демо MQM 5 имеет опцию воспроизведения через ЦАП (D/A). Но знаете ли вы, что это такое?

В бывшей Чехословакии был популярен параллельный интерфейс на базе чипа i8255. Это связано с тем, что других чипов просто не было в доступе. У 8255 есть три порта: A, B и C, каждый из которых можно настроить как вход или выход. Кроме того, порт C можно разделить на две 4-битные половины, каждую из которых можно настроить независимо.

Первым появившимся интерфейсом был UR-4 (univerzalni rozhrani — универсальный интерфейс) от Tesla Kolin. Он содержал кнопку сброса, джойстик, совместимый с Kempston и распиновкой Atari, а также разъем FRB с портами ввода-вывода 8255. Адресация интерфейса была выбрана так: порт A — 31, B — 63, C — 95, а управляющий регистр (CWR) — 127. Эта конфигурация стала де-факто стандартом для подключения периферии.

UR-4, однако, датируется эпохой до появления Didaktik и предназначался в основном для оригинального ZX Spectrum. Компьютеры Didaktik стали самыми распространенными ZX Spectrum-совместимыми машинами в Чехословакии. Давайте взглянем на отдельные модели и их возможности подключения ЦАП.

Didaktik Gama:
Gama — это, по сути, ZXS Issue 3 с добавленным интерфейсом 8255. Поскольку социалистическая экономика не могла производить бракованные чипы памяти (шутка, я знаю), в Gama ставили модули, у которых работали обе половины памяти. В Didaktik воспользовались этим и подключили выбор банка памяти к 0-му биту порта C. Это увеличило доступный объем памяти до 80 КБ, но сделало невозможным использование трехканального ЦАП. Однако есть решение, которое мы опишем позже.

Didaktik M:
По сути, Didaktik M имеет только простой интерфейс для джойстика Kempston. Из-за этого в Didaktik выпустили «Interface M/P», который включал чип 8255 и ПЗУ с драйверами для принтеров.

Didaktik Kompakt:
Kompakt — это комбинация Didaktik M и дисковода D80 в одном корпусе. Контроллер 8255 здесь присутствует.

Didaktik 40/80:
Дисководы D40/D80 также включали параллельный интерфейс. Видимо, из-за Gama была возможность заблокировать встроенную схему 8255, чтобы она не конфликтовала с 8255 в компьютере. Однако схему можно было разблокировать программно, и таким образом на Didaktik Gama можно было использовать ЦАП (с помощью черной магии: сначала разблокировать 8255 в D40, переключить порты на выход, заблокировать D40, переключить внутренний 8255 в Gama на входные порты, чтобы он перестал реагировать на передаваемые данные, и снова разблокировать D40).

Как видите, владение компьютером с параллельным интерфейсом не было проблемой. Интересно, что вся разводка была почти совместима по пинам. В UR-4 добавили два инвертора на неподключенные пины, а в Didaktik Gama — еще один на пины PC0 и +5В.

Но зачем нужен ЦАП? Причина — Sample Tracker от CBM.

Хотя чаще всего этот трекер используют с чипом AY, программа также поддерживает вывод через бипер (Beep) и 4- или 8-битные ЦАПы. Из-за линейной прогрессии громкости 4-битный ЦАП звучит лучше, чем AY. Но это не главная причина для создания конвертера. Когда вы используете 8-битные семплы, качество звука выходит на совершенно иной уровень. ЦАП также включает переключатель между 4-битным и 8-битным режимами. Это сделано из-за уровня громкости при выводе 4-битных семплов только в младшие 4 бита. Схему можно найти в руководстве на сайтах типа spectrumcomputing или WOS (ищите Sample Tracker 3T). И последнее: стерео, конечно же, распаяно как ACB :-)

Если вы хотите послушать музыку в качестве ЦАП и не хотите ковырять Didaktik или UR-4, я планирую сделать зону ЦАП-музыки на следующем Forever.

mike/zeroteam

Поделитесь вашим мнением о статье