Se acabaron los sonidos repetitivos. La GBA cuenta ahora con un sintetizador de muestras de 2 canales capaz de reproducir ricas secuencias de audio. Por si fuera poco, el sistema de sonido original de la Game Boy también sigue disponible.
Funcionalidad
Aquí tienes un desglose de cada componente de audio, tomando Sonic Advance 2 como ejemplo:
Direct Sound
Video - Osciloscopio de los canales PCM.
Como se indicó antes, la GBA incorpora un sistema de audio renovado llamado Direct Sound. Este reproduce muestras PCM (del inglés Pulse-Code Modulation) estéreo ; es decir, grabaciones directas que ya no están limitadas a un conjunto predefinido de waveforms. Los datos de audio se alimentan a una cola FIFO (del inglés First-In-First-Out) de 16 bytes, y un Conversor Digital-Analógico (DAC, del inglés Digital-to-Analogue Converter) los convierte en sonido audible.
Ahora bien, las muestras de audio no alcanzan la calidad del CD, ya que la consola debe seguir siendo asequible. El DAC solo puede operar con muestras de 8 bits con signo (es decir, valores entre -128 y 127), la mitad de la resolución del audio de CD (16 bits), lo que introduce un ruido considerable. No obstante, los juegos pueden elegir la frecuencia de muestreo: el límite técnico es de 65 kHz (para referencia, el audio de CD es de 44,1 kHz), aunque las frecuencias más altas se consiguen a costa de la resolución de las muestras . En cualquier caso, todas estas opciones exigen cartuchos de mayor capacidad y más ciclos de CPU, por lo que no todos los juegos destinarán los mismos recursos a alimentar el circuito de audio.
Para evitar cuellos de botella en la CPU, cada canal de audio incluye una unidad de Acceso Directo a Memoria (DMA, del inglés Direct Memory Access) y un temporizador, que se encargan de transferir los datos de audio y mantener la cola sincronizada, respectivamente.
PSG
Video - Canales exclusivos de PSG.
Aunque el subsistema de la Game Boy no comparte su CPU, sí da acceso a su Generador de Sonido Programable (PSG, del inglés Programmable Sound Generator) heredado.
Por razones de compatibilidad, se trata del mismo diseño que el de la Game Boy original; ya lo describí en detalle en el artículo correspondiente y analicé cada canal en particular.
Ahora bien, su cometido es complementar al Direct Sound. La mayoría de los juegos de GBA lo usaban como acompañamiento o para efectos de sonido. Aunque muchos también optimizaron su música para los nuevos canales y dejaron el PSG sin usar.
Combinado
Video - Resultado final. ¡Tachán!
Al final del proceso, todos los canales se mezclan automáticamente y se emiten a través del altavoz mono y el jack de auriculares estéreo.
Retomando los canales de Direct Sound, aún no he explicado de dónde proceden los datos PCM. A diferencia de algunas consolas de sobremesa de la quinta generación capaces de reproducir muestras de alta fidelidad, la GBA no dispone ni del soporte de almacenamiento ni de los recursos de hardware necesarios para transmitir música en calidad de CD. Entonces, ¿cómo sacan partido los juegos de este sistema? Pues bien, al igual que la Nintendo 64, recurren a la secuenciación de música: los juegos almacenan pequeños datos de instrumentos, y la CPU principal cede parte de sus ciclos para secuenciar y mezclar melodías en tiempo real (similar al MIDI). El resultado se transmite de forma continua a los canales de muestras .
Por cierto, esta técnica no fue una ocurrencia tardía: en la sección 'Sistema operativo' de este artículo descubrirás que la ROM de la BIOS ya incluye un secuenciador de audio para ayudar a los desarrolladores con esta tarea.
En definitiva, esto debería darte una idea de lo potente que es el ARM7TDMI.
Lo mejor de ambos mundos
Aunque la diversidad del subsistema de audio puede suponer un reto para los compositores, algunos juegos acabaron aprovechando la dualidad PCM-PSG y "alternaban" el chip protagonista según el contexto.
En Mother 3, por ejemplo, el jugador puede entrar en dos habitaciones distintas: una relativamente normal y otra con una ambientación nostálgica. Dependiendo de la habitación en la que se encuentre el personaje, la misma partitura sonará en estilo moderno o en estilo de 8 bits.
Video - Habitación normal, usa solo los canales PCM.
Video - Habitación nostálgica, el PSG lidera la melodía mientras los canales PCM aportan el bajo.