Музыкальный комплекс на базе Агата

[GARNIZON]

Страсть как интересно! Проанонсируйте результаты на этом форуме, пожалуйста (отдельной темой :))


https://www.youtube.com/watch?v=Pyzk-iZwCPE

Ячейка звукового синтеза (ЯЗС) разработана Новосибирский Компьютерной Лабораторией на рубеже 80-90 годов. Часть комплекса "Музыкальное автоматизированное рабочие место".
Комплекс основан на ПЭВМ "Агат", к которой подключалось различное оборудование: блок фортепианной клавиатуры, блок
ввода звука (спектроанализатор), педаль, разнообразные MIDI-конверторы и преобразователи, измеритель давления
выдыхаемого воздуха.
Разработанное ПО ориентировано, в основном, на задачи обучения: изучение клавиатуры и нот, правильное
интонирование и т.д.

Здесь показано исполнение демо-программы для ЯЗС комплектации 5/2 (5 звуковых каналов, 2 канала ударных).

Звук для этого ролика записывался микрофоном камеры (вентиляторы, шум дисковода), за исключением периодов звучания
ЯЗС: в это время запись шла напрямую из ЯЗС в wav-файлы, которые были в дальнейшем наложены на видео.

[avivanov76]

Звучит супер! Для пары ВИ53 результат более чем достойный.

[GARNIZON]

Звучит супер! Для пары ВИ53 результат более чем достойный.

Не, наверное путаете с тем, как используется ВИ53 скажем в векторе06.
ЯЗС весьма сложная штука и конечные возможности звучания НЕ ЗАВИСЯТ от количества ВИ53.
Да и сама ВИ53 это только таймер, и её в разряд музпроцов не стоит возводить.

В Агатовской ячейке звукосинтеза ВИ53 вообще не используются в каналах ударных/шумовых инструментов. Они нужны только для тональных каналов и только для начала процесса (в смысле являются только генераторами исходного сигнала), но он потом ещё сильно обрабатывается остальной частью схемы.

Думаю, что вскоре на сайте будет подробное описание её работы, сообщу тут обязательно.

[avivanov76]

Не, наверное путаете с тем, как используется ВИ53 скажем в векторе06.
Да нет, как раз понятно что "голая" ВИ53 не даст такого же звука (ну, разве что с ШИМ можно как-то приблизиться, но наверняка процессор будет загружен под 100% одним только обсчетом голосов с регулируемой громкостью), и поэтому было интересно послушать, что "аналоговая" часть карты добавляет к звучанию ВИ53.


конечные возможности звучания НЕ ЗАВИСЯТ от количества ВИ53
Ну количество мелодических голосов все же зависит. Голосов одной ВИ53 или AY-3-8910 на "честный" септаккорд не хватит, только на его арпеджио, а тут - запросто.

[GARNIZON]

Хех, именно поэтому фраза "для пары ВИ53" мне и показалась странной.
Вроде как ВИ53 во главу угла ставится.
Там же слышно, что не только ВИ53 участвуют в процессе, да и сами они только вспомогательно. Почему и использую выражение "конечные возможности звучания" а не "количество мелодических голосов". Хотя последнее, несомненно, важно для общей сложности результата.

БОЛЬШОЕ спасибо за участие. Надеюсь, что присоединитесь к обсуждению комплекса в отдельной теме.
Схема ЯЗС почти дорисована, многое изучено, ожидает публикации большой текст об этом. Сразу после этого тему можно будет создать.

А вот её сестра ЯАВМИ частично уже изучена:
http://agatcomp.ru/Images/new_sound.shtml
Есть программы, которые используют их вместе (под гармошку еще и поет).

Сейчас ожидаю диски с программами для этого комплекса из Саратовской консерватории от самого Полозова Сергея Павловича.

И еще про видео: я запутался... первая мелодия это Hangs up (Ottawan), вторая это Sirius (Alan Parsons), третья это Танец кукол (Шостакович). А вот четвертая? Или просто веселые напевы?

[GARNIZON]

Соавтор сайта снял обзорный ролик.

ЦИТАТА:"Это мой первый ролик с комментариями: иногда я путал слова и названия микросхем (вв51 вместо ви53), но вроде получилось неплохо. Кой где ошибка фокусировки: у моей камеры только ручной фокус."


https://www.youtube.com/watch?v=C7tU0KCrdHE

[avivanov76]

Нормальный ролик, не парьтесь :)
За то, что сделали программу прямого управления ЯЗС отдельное спасибо - сразу понятно, что за что отвечает и как влияет на звук.
Вообще, меня несколько удивило, что прямого управления громкостью нет. Понятно, что с помощью разных форм атаки и настроек фильтра можно менять громкость опосредованно, но при этом и характер звука меняется.
С другой стороны, плата и так под завязку забита, пяток ЦАП-ов (да еще на дискретных элементах) просто уже некуда ставить.
Да и еще непонятно с разработчиками платы: в консерватории были специалисты, которые могли конструировать периферию для компьютеров? Мне кажется, это все же совместный с НИИВК проект.

[GARNIZON]

Знакомые НИИВКшники, как и гл.конструктор Агата открещиваются от платы. Говорят из Новосиба привезли готовую.
В принципе, это похоже на правду. В стенах консерватории была компьютерная лаборатория, и там фамилии известных агатовцев мелькают, все из BЦ CO AH CCCP. Так что в принципе им НИИВК и не нужен совсем. Если будут подробности относительно этого - сообщу

Вот что пока удалось выяснить по ЯЗС:
http://agatcomp.ru/Reading/jzs52.shtml

[LeoN65816]

В начале 90-х в Караганде (Казахстан) в ИКЦ "Агат" был такой полный комплект: две платы в Агате и MIDI-клава (вроде как 5 октав). Покупали в Новосибирске в Государственной Консерватории. Музычка звучала, конечно, обалденно. Затем меня с братом даже посылали в командировку в эту консерваторию покупать еще комплект (а может и два, уже не помню). Причем продавалось только в комплекте с АГАТом. Это их разработка и производство.

[GARNIZON]

Затем меня с братом даже посылали в командировку в эту консерваторию покупать еще комплект

Вот кстати, видимо поэтому среди ваших дисков (которые я переводил в образы), нашлось несколько программ для этого
комплекса. Еще несколько программ было в коллекции одного из работников Московского КЦ "АГАТ".
И это пока все что у меня есть из софта для ЯЗС.
Собственно вот это все, больше пока ничего нет:
http://agatcomp.ru/Apps/Sound2.shtml

Сейчас ожидаю диски от двух консерваторий, там заявлено более 40 программных пакетов.
Еще написал коллективу E-GENS (группа электронной музыки из Новосибирска), их первый альбом был написан с участием
этого комплекса. Но они пока молчат, хотя группа существует до сих пор.
http://e-gens.com/index_ru.htm

[avivanov76]

там фамилии известных агатовцев мелькают, все из BЦ CO AH CCCP
А, ну то есть было кому помочь с железом.

Слушал тут на youtube примеры звучания эппловской Mockingboard и пришел к выводу, что разработчики ЯЗС правильно сделали ставку на фильтры :) Потому что, как у прямоугольной волны громкость не регулируй, звучит она одинаково. И хотя голосов у Mockingboard даже больше (6 штук с двух AY-3-8913), выразительности это не прибавляет.

Вот SID - уже другое дело, технически она более продвинутая. Практически полноценный синтезатор со всеми его возможностями - разными формами волн, кольцевой модуляцией, синхронизацией генераторов, плавно перестраиваемым фильтром (11 бит для задания частоты). Фильтр правда всего один, но есть внутренняя коммутация входов, так что можно выбрать, что фильтровать, а что нет.

Но на базе SID, насколько я понимаю, не было таких плат как Mockingboard (в лучшем случае SID напаивали один на другой, чтобы получить стереозвук), поэтому тут все то же ограничение в 3 мелодических канала и один шумовой.

[GARNIZON]

Сейчас ожидаю диски от двух консерваторий, там заявлено более 40 программных пакетов.

Наконец все пришло, плюс клавиатура родная. Клава с озу и кучей логики :) Ждите подробностей.

[Cat_Alex/QRP]

Ждем. И хорошо отрисованную схему ждем. Если что, с отрисовкой схемы могу подсобить...

[Wierzbowsky]

Есть идея повторить этот звуковой модуль, а также модуль 128кб расширения ОЗУ в виде новодела. Сейчас собираю информацию, общаюсь с человеком, который уже начал делать реплику.

[GARNIZON]

Если что, с отрисовкой схемы могу подсобить...

С Удовольствием ! А то у нас пока только так:
http://agatcomp.ru/Reading/jzs52.shtml

[LeoN65816]

http://market.zx-pk.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=5244&start=10#p61289
Огромнейшая благодарность Игорю, Владимиру и Алексею!
Быть может мы, "АГАТоманьяки", посильно поучаствуем в спонсировании этой замечательной затеи?

[avivanov76]

Почему бы и нет?

[LeoN65816]

http://zx-pk.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=5244&start=10#p63684
http://zx-pk.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=5244&start=10#p63685

Можно ли увидеть результат? ;)

[Wierzbowsky]

http://zx-pk.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=5244&start=10#p63684
http://zx-pk.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=5244&start=10#p63685
Можно ли увидеть результат? ;)

Можно:

http://podrezov.com/agatsnd/agat_sound.pdf

После доводки платы ОЗУ возьмёмся за ЯЗС.

[LeoN65816]

Спасибо, Алексей! А то в свободном доступе нет ее...
Как насчет того, чтобы в новоделе всю цифру упрятать в CPLD?

Упс.
D36:1-4 (вход S) идет на MD7 - явный косяк, вероятно должет идти на nRESET.
D8:1-1,2 и D8:2-4,5 (информационные и управляющие входа, похоже, что перепутаны) - явный косяк, вероятно поменять местами 1 на 2 и 4 на 5.

Скорее всего, ошибка при сколке... Честно говоря, сильно удивлен, что Михаил не обратил на это внимание...

Быть может будет разумно: аккуратно всю цифру выпаять, проверить сколку, впаять (цанговые) панельки, вернуть чипы на место?...

[Wierzbowsky]

Насколько я знаю существует только одна работающая плата и несколько неработающих. Владимиру досталась работающая плата, но она была из музея консерватории и её надо было вернуть в оговоренные сроки. Модифицировать чужую, а тем более музейную плату никто бы не стал...

[LeoN65816]

Дык, тем более было бы неплохо с нерабочей платы сдуть цифру и тщательно проверить сколку. Не?
На сайте в описании, сделанном Владимиром, присутствуют очепятки, перепутано: с А2=0 - это внешний порт, должно быть наоборот, при А2=1. И при чтении статуса прерывания: 1 ( а не 0) в D7 или D6 - было прерывание от таймера/внешнее.

[Mick]

Упс.
D36:1-4 (вход S) идет на MD7 - явный косяк, вероятно должет идти на nRESET.
D8:1-1,2 и D8:2-4,5 (информационные и управляющие входа, похоже, что перепутаны) - явный косяк, вероятно поменять местами 1 на 2 и 4 на 5.

Скорее всего, ошибка при сколке... Честно говоря, сильно удивлен, что Михаил не обратил на это внимание...

Быть может будет разумно: аккуратно всю цифру выпаять, проверить сколку, впаять (цанговые) панельки, вернуть чипы на место?...


Я только рисовал с того что дали, не вникая особо в саму схемотехнику. Я с Агатом по честному не сильно знаком - только в общих понятиях. И если там найдутся еще косяки, я без проблем поправлю схему.

[Wierzbowsky]

Не все найденные "косяки" действительно косяки. В первом случае да - косяк. Но во втором не всё так однозначно. Одному это будет казаться косяком, другому - интересным инженерным решением. Михаил, поправьте первый косяк пожалуйста и пришлите обновлённую схему. Спасибо.

[Mick]

Сейчас посмотрел последний вариант схемы


D36:1-4 (вход S) идет на MD7 - явный косяк, вероятно должет идти на nRESET.

Это уже было мной правлено и отправлено было Владимиру. (Файл назывался Agat_sound_1.rar)


D8:1-1,2 и D8:2-4,5 (информационные и управляющие входа, похоже, что перепутаны) - явный косяк, вероятно поменять местами 1 на 2 и 4 на 5.

Это если нужно поправлю, но вам самим виднее.

[LeoN65816]

Алексей, главный вопрос: ради чего такой изврат такое "интересное инженерное решение"? Это банальная ошибка при сколке...
Вот еще пример: Владимир, анализируя свою же схему по сколке, допустил ошибку (#22 (http://zx-pk.ru/threads/26882-muzykalnyj-kompleks-na-baze-agata.html?p=910272&viewfull=1#post910272)). Всем присущи ошибки! Ничего страшного в этом нет, и было бы разумнее еще раз проанализировать (а лучше проверить сколку по плате) и сделать выводы...

PS. Мы ведь хотим получить рабочую копию?

[Wierzbowsky]

Сейчас посмотрел последний вариант схемы
Это уже было мной правлено и отправлено было Владимиру. (Файл назывался Agat_sound_1.rar)


Мне этого файла Вы не прислали. Вы прислали финальную версию и я её выложил. Оказывается были ещё исправления. Пришлите пожалуйста совсем финальную версию. :)

- - - Добавлено - - -


Алексей, главный вопрос: ради чего такой изврат такое "интересное инженерное решение"? Это банальная ошибка при сколке...
Вот еще пример: Владимир, анализируя свою же схему по сколке, допустил ошибку (#22 (http://zx-pk.ru/threads/26882-muzykalnyj-kompleks-na-baze-agata.html?p=910272&viewfull=1#post910272)). Всем присущи ошибки! Ничего страшного в этом нет, и было бы разумнее еще раз проанализировать (а лучше проверить сколку по плате) и сделать выводы...
PS. Мы ведь хотим получить рабочую копию?

Хотим и получим. В случае чего доработаем напильником. :D По поводу А2 Владимир проверит.

[Mick]

Мне этого файла Вы не прислали. Вы прислали финальную версию и я её выложил. Оказывается были ещё исправления. Пришлите пожалуйста совсем финальную версию.

Хорошо, вечером закину.

[Mick]

Мне этого файла Вы не прислали.
Посмотрел историю в своей почтовой программе - высылал 10 января.
В любом случае еще раз повторил.

[Wierzbowsky]

Спасибо, перевыложил на сайте. У меня последний файл в коллекции был "agat_sound.rar". Видимо я что-то упустил. Теперь всё в норме.

http://podrezov.com/agatsnd/agat_sound.pdf

[Mick]

Если что надо будет поправить - поправлю, в мыло только напишите.

[avivanov76]

D8:1-1,2 и D8:2-4,5 (информационные и управляющие входа, похоже, что перепутаны) - явный косяк, вероятно поменять местами 1 на 2 и 4 на 5.
Проблема может быть не в сколке, а в самом оригинале. Тут же http://agatcomp.ru/Images/new_sound.shtml написано, что плата не серийная, а про этот косяк Владимир уже писал тут http://agatcomp.ru/Reading/jzs52.shtml.

[svofski]

Случайно нарвался на статью про компьютерный центр при Лианозовском заводе, где в класс Агатов ожидали партию разработанных специалистами из Новосибирской консерватории приставок шестиголосого музыкального синтезатора для тех, кто хочет попробовать силы в сочинении музыки. Наука и жизнь №5-1987, с.54-55.

[shattered]

А в номере 10/1984 с.67-70 небольшой рассказ об Агате и о ПК в целом. Пишут про ранний вариант с процессором на К588ВС2 и К588ВУ2.

[Alex_LG]

А в номере 10/1984 с.67-70 небольшой рассказ об Агате и о ПК в целом. Пишут про ранний вариант с процессором на К588ВС2 и К588ВУ2.

Интересно на схему посмотреть. Первый раз когда прочел, что первый Агат был на секциях, то захотелось собрать такой, но схемы нет нигде... Скорее всего это опытный образец и схема только у разработчиков была...

[Radon17]

Агат был на секциях, то захотелось собрать такой, но схемы нет нигде...
1) 588 серия - НЕ секционная. Это процессор с внешним микрокодом
2) Собрать не получится только потому что все доступные микросхемы с микрокодом от PDP-11, микрокод 6502 был скорее всего в опытных экземплярах, которых выпущены единицы

[Alex_LG]

2) Собрать не получится только потому что все доступные микросхемы с микрокодом от PDP-11, микрокод 6502 был скорее всего в опытных экземплярах, которых выпущены единицы

На 588 серии эмулировался 6502 с частотой 1МГц. Так написано в Вики...

[Radon17]

На 588 серии эмулировался 6502 с частотой 1МГц. Так написано в Вики...
1) Больше читайте вики, ведь как известно там пишут исключительно правду
2) Повторю, в имеющихся сейчас в свободной продаже микросхемах зашит микрокод системы команд PDP-11. Микрокода 6502 для 588 серии вы не найдёте.

[Alex_LG]

Я же сказал, что эмулирует! На РС эмулируют разные процессоры, в т. ч. и 6502, так почему нельзя на PDP-11 съэмулировать 6502!?
"Однако комплект серии К588 может реализовывать устройства не только с этой системой команд. Пользователь строит собственную микропрограммную память, реализующую практически любую систему команд." - это с сайта 155ла3...

[shattered]

Реализуйте, кто вам запретит? :)

Но авторы Агата отказались от этой идеи и купили настоящих 6502.

[Radon17]

так почему нельзя на PDP-11 съэмулировать 6502!?
Вы не понимаете смысл работы этого микропроцессорного комплекта. Микрокод у него ВНЕШНИЙ. Он физически в конкретных микросхемах. Выйдет НЕ эмуляция 6502 на PDP-11, а подключение микросхем с реализацией системы команд 6502 ВМЕСТО ПЗУ микропрограмм с командами PDP-11.

[avivanov76]

Мне кажется, Alex_LG говорит про то, что на К588 был реализован процессор с системой команд PDP-11, который выполнял программу, позволяющую эмулировать инструкции 6502.

Но с таким подходом о мегагерце тактовой частоты можно забыть.
Во-первых, сам комплект К588 не слишком быстрый. Чтение микрокоманд занимает 0,65 мкс, выполнение - 0,8 мкс.
А во-вторых, программная эмуляция требует десятков тактов на каждую эмулируемую инструкцию.
Килогерц 50-100 тактовой частоты может и получилось бы сэмулировать, но мегагерц - без шансов.

Более-менее разумный вариант - это убрать прослойку из инструкций PDP-11 и сделать свой микрокод. Но в К588ВУ2 содержится микрокод именно инструкций PDP-11. Чтобы выполнять инструкции какого-то другого процессора нужно делать собственную память микрокода на каких-то других микросхемах.

С использованием этого комплекта вообще много вопросов. Он 16-разрядный. А эмулировать надо 8-разрядный процессор.
Спрашивается, как выполнять 8-разрядные операции на 16-разрядном АЛУ?
Ведь в результате выполнения операции К588ВС2 устанавливает все флаги из расчета, что операнд 16-разрядный.
Можно, конечно, сделать так, чтобы данные попадали сразу в разряды 8-15. Но тогда будут трудности с инструкциями сдвига вправо.

Еще одна проблема - это наличие только 16 внешних линий данных у К588ВС2. Значит, чтобы записать что-то в память надо последовательно вытащить из К588ВС2 текущий адрес, а потом данные. Если учесть, что каждое вытаскивание занимает примерно 1,5 мкс, то получается, что этот процессор в лучшем случае работал втрое медленнее 6502, который выполняет одно обращение к памяти каждую микросекунду.

Кроме того, комплект К588, насколько я понимаю, МЭП-овский. Непонятно, как разработчики получили к нему доступ, учитывая не самые хорошие отношения между МРП и МЭП.

Мне одно время вообще казалось, что история про процессор на серии К588 - это просто дымовая завеса, чтобы скрыть факт использования импортного процессора. Но все время всплывают источники, которые говорят, что такая штука все-таки существовала. И тем любопытнее, как это разработчикам вообще удалось.

[Alex_LG]

Мне кажется, Alex_LG говорит про то, что на К588 был реализован процессор с системой команд PDP-11, который выполнял программу, позволяющую эмулировать инструкции 6502.
Это и имел ввиду. Как, например, на разных процах эмулируется работа CHIP-8 (хотя в одних источниках это язык программирования, а в других - виртуальная машина)...
Понятно, что оно работало тормозно, раз бросили эту затею, да и дороже обходилось, чем просто закупить процы...
А по поводу 16 и 8 бит, то раз это был просто, грубо говоря, инерпритатор команд 6502, то все флаги и состояния хранились где-то в памяти... Сложение 8бит на 16ти, тоже не проблема: сложили 8ми битные и если в 16том разряде 1, то вот и бит переноса/переполнения. Это уже просто программа...

[Tronix]

Сидит давно мысль повторить в точности муз ячейку Агата, только на ISA8 шину. Главная проблема ессно в полном отсутствии софта на PC для этой возможной карты. Поскольку Агат'ы видел только на картинке, вопрос следующего характера - можно ли перехватить в эмуляторе запись в порты муз ячейки, когда играет демонстрационная программа на Агате (из знаменитого видео про муз ячейку)? Что бы потом просто на PC засылать в порты сграбленные с эмулятора значения, тем самым проигрывая ту же мелодию?

[shattered]

лучше сэмулировать саму ячейку

[Tronix]

лучше сэмулировать саму ячейку
А, то есть в эмуляторе Агат'а нет эмуляции этой муз ячейки? Фигово тогда.. А как же музыку выдернуть из демки, нет идей?

[shattered]

традиционным способом - найти код плеера и данные для него и совместить :)

[AlexBel]

http://forum.agatcomp.ru//viewtopic.php?id=45
http://forum.agatcomp.ru//viewtopic.php?id=382
http://agatcomp.ru/agat/Hardware/SoundNCL.shtml