« Mega Drive'ın / Genesis'in Mimarisi (index)

Mega Drive'ın / Genesis'in Mimarisi

Chapter 5: Ses


İçindekiler

  1. Fonksiyonellik
    1. Yamaha YM2612
    2. Texas Instruments SN76489
    3. Birleştirilmiş
  2. Kondüktör
  3. Kırma örnekleme
  4. Destekli FM Kompozisyonu
  5. (Bonus) Mega CD Sound

Bu konsolun ses özellikleri en hafif tabirle biraz alışılmışın dışında. Mega Drive bir yandan önceki nesilden mevcut ses teknolojisini sağlarken, diğer yandan mevcut olanın üzerine yeni (ancak karmaşık) bir sentez tekniği ekliyor. Yani, bazı açılardan, her iki nesle de sahip oluyorsunuz.

Bununla birlikte, Mega Drive iki ses yongası barındırır: Bir Yamaha YM2612 ve bir Texas Instruments SN76489.

Fonksiyonellik

Şimdi her biri çok farklı olduğu için her bir çipin neler sunduğuna bakalım.

Yamaha YM2612

Video
(Video) FM kanalları.

Video
(Video) PCM kanalları.

Sonic The Hedgehog (1991).

Yamaha YM2612, 68000 hızında çalışan ve PCM örneklerini (8 bit çözünürlük ve 32 kHz örnekleme hızı ile) çalabilen altı FM kanalı sağlayan bir FM sentezleyicidir .

Frekans modülasyonu veya 'FM' sentezi, ses sentezlemek için kullanılan birçok profesyonel teknikten biridir, 80'lerde popülaritesi önemli ölçüde artmış ve tamamen yeni seslere yol açmıştır (birçoğunu o dönemin pop hitlerini dinleyerek bulabilirsiniz).

İnanılmaz derecede basitleştirilmiş bir özetle, FM algoritması tek bir dalga formu (taşıyıcı) alır ve başka bir dalga formu (modülatör) kullanarak frekansını değiştirir. Sonuç, farklı bir sese sahip yeni bir dalga biçimidir. Taşıyıcı-modülatör kombinasyonuna operatör adı verilir ve nihai dalga formunu oluşturmak için birden fazla operatör birbirine zincirlenebilir. Farklı kombinasyonlar farklı sonuçlara ulaşır. Bu çip kanal başına 4 operatöre izin verir.

Geleneksel PSG sentezleyicilerle karşılaştırıldığında, bu ciddi bir gelişmeydi: Artık önceden tanımlanmış dalga formlarına takılıp kalmıyordunuz.

Texas Instruments SN76489

Video
Video - PSG Kanalları.
Sonic The Hedgehog (1991).

Texas Instruments SN76489, üç darbe dalgası ve bir gürültü üretebilen bir PSG çipidir.

Bu aslında orijinal Master System'in ses yongası ve VDP'nin içine gömülü. Z80 hızında çalışır.

'Pulse 3' kanalının kullanılmadığına dikkat edin. Bunun nedeni, oyunun gürültü kanalı için üçüncü darbe kanalını modülasyon için ayıran bir mod kullanmasıdır; bu, Master System'de de bulunan bir işlevdir.

Birleştirilmiş

Video
Video - Tüm ses kanalları.
Sonic The Hedgehog (1991).

Her iki çip de aynı anda ses çıkışı sağlayabilir, daha sonra 'ses karıştırıcı' adı verilen ekstra bir bileşen her iki sinyali almak ve karıştırmakla görevlendirilir.

Son olarak, elde edilen analog sinyal ses çıkışı üzerinden gönderilir.

Kondüktör

Teorik olarak, Z80'in bellek haritası, Z80'in bu iki çipe komut verebilen tek CPU olduğunu göstermektedir (bu, 68000 için bir rahatlama olabilir, çünkü ikincisi zaten diğer görevlerden bıkmıştır). Ancak pratikte Z80 kapatılabilir, böylece 68000'in YM2612'ye (ancak SN76489'a değil) erişimi olur . Bu nedenle, basitlik amacıyla, bu makalede ses görevlerinin Z80'e atandığını varsayacağız.

Devam edersek, Z80 kendi başına bağımsız bir işlemcidir, bu nedenle 68000'den alınan müzik verilerini yorumlayabilmek ve iki ses yongasını buna göre etkili bir şekilde manipüle edebilmek için kendi programına (mevcut 8 KB RAM'de saklanır) ihtiyaç duyar. Bu program sequencer veya driver olarak adlandırılır.

Kırma örnekleme

Bazı müzik bestecileri daha gerçekçi sesler çalmak için PCM kanalına odaklanmaya karar verebilir ve bunun için oyunların mevcut RAM'in geri kalanını kullanarak müziklerini sürekli olarak sıralaması ve yayınlaması gerekecektir. Ana kısıtlama, bu belleği doldurmak için önce ana veri yolunun bloke edilmesi gerektiğidir (yani bu zaman diliminde ses yongalarına hiçbir komut veya örnek gönderilemez). Aksi takdirde, ses anormallikleri ortaya çıkabilir (sessizlik, donmuş notalar, düşük örnekleme hızları, vb).

Bu nedenle, bu bölümü yukarıda bahsedilen kısıtlamanın üstesinden gelmeyi başaran birkaç oyun örneğine ayırmaya karar verdim. Sıradan davul kitlerine bağlı kalmak yerine, bazı oyunlar daha zengin örnekleri tek bir PCM kanalına aktarmanın inanılmaz yollarını buldu, bu örneklere göz atın:

Video
(Video) PCM kanalları.

Video
(Video) Tüm ses kanalları.

Sonic The Hedgehog 3 (1994).
Bu, Michael Jackson tarafından ortaklaşa yazıldığı söylenen parçalardan biridir. Her halükarda, genel müziğin öncekilere kıyasla farklı bir ritmi vardı.

Video
(Video) PCM kanalı (kullanılan tek kanal).
Toy Story (1995).
Bu, 68000 yardımıyla gerçek zamanlı olarak sıralanır. Çok yoğun bir görev, yani sadece oyunun çok belirli noktalarında (örneğin ana menü) oynanabilir.

CD kalitesine yakın olmadıklarını biliyorum (44.1 kHz'de 16-bit), ancak bu seslerin bir zamanlar bu konsolda yeniden üretilmesinin imkansız olduğunu ve bunun önceki nesle kıyasla ne kadar ilerlemeyi temsil ettiğini vurgulamadığımı unutmayın, bu yüzden kesinlikle en azından biraz hak ediyorlar!

Destekli FM Kompozisyonu

Yamaha DX7'nin gösterge panelini kullanarak bir FM sentezleyiciyi programlamak zaten karmaşık sayılıyorsa, sadece 68k düzeneği ile müzik bestelemenin baş ağrısını hayal edin...

Neyse ki, Sega daha sonra Mega Drive müziğinin oluşturulmasını (ve hata ayıklamasını) kolaylaştırmak için MS-DOS PC'ler için GEMS adlı bir yazılım dağıttı. Çok eksiksiz bir araçtı, birçok şeyin yanı sıra çok sayıda patch (aralarından seçim yapabileceğiniz önceden yapılandırılmış operatörler) içeriyordu, bu da bazı oyunların neden çok benzer seslere sahip olduğunu açıklıyor.

Ayrıca, ses alt sistemi oyunların izin verilenden daha fazla kanal oluşturmasına ve her birine bir öncelik değeri atamasına olanak sağlamıştır, ardından konsol müziği çalacağı zaman, müzik kanallarını önceliklere göre mevcut yuvalara dinamik olarak göndermiştir. Ayrıca, yüksek önceliğe sahip ancak müziksiz kanallar otomatik olarak atlanabilir.

Kanallar ayrıca verilerinin içinde koşullular uygulayarak bazı mantık içeriyordu ve oyuncunun oyunda nasıl ilerlediğine bağlı olarak müziğin 'gelişmesini' sağlıyordu.

(Bonus) Mega CD Sound

İşte ilginç bir gerçek: Mega CD eklentisi CD Ses için 2 ekstra kanal sağladı (diğer şeylerin yanı sıra). En ünlü oyunlarından biri olan Sonic CD çok etkileyici bir müzik kalitesine sahipti, ancak tüm oyunlar gibi döngüye girmesi gerekiyordu, sorun 1x CD okuyucuda müziğin döngüye girmesinin fark edilebilir boşluklara neden olmasıydı, bu nedenle oyun CD başlığı başlangıca dönerken başka bir PCM çipinden yürütülen döngü dolguları içeriyordu.

Bu dolgular sadece oyunun ilk betalarında bulunur ve piyasaya sürülmedi, 2011 yeniden yapımı nihayet onları içeriyordu. Bu, oyunun seviyelerinden biridir:

Click to listen
Audio - MegaCD version (1993).

Click to listen
Audio - Yeniden düzenlenmiş versiyon (2011).

Mega CD'nin versiyonundaki boşluğu fark ettiniz mi?


Previous: 4. Grafikler

Next: 6. Oyunlar


Rodrigo Copetti © 2026 RSS Feed

Modern baskıya geçin

Ana sayfa · Yazılar · Destek · Yazar hakkında · Web sitesini hakkında