Roland MT-32

редактировать
Roland MT-32
MT 32.jpg MT-32, вид спереди
DeveloperRoland Corporation
ТипMIDI ROMpler / гибридный синтезатор
Дата выпуска1987 (1987)
Начальная цена695 долларов
Платформа Sharp X68000, Commodore Amiga, Atari ST, IBM PC, PC-8800 series, PC -9800 series
ПреемникRoland SC-55

Многотембровый звуковой модуль Roland MT-32 представляет собой модуль синтезатора MIDI . впервые выпущен в 1987 г. компанией Roland Corporation. Первоначально он продавался музыкантам-любителям как бюджетный внешний синтезатор с первоначальной прейскурантной ценой 695 долларов. Однако он стал более известным вместе со своими совместимыми модулями как ранний стандарт де-факто в компьютерной музыке. Поскольку он был создан до выпуска стандарта General MIDI, он использует свой собственный формат для воспроизведения файлов MIDI.

В семействе синтезаторов Roland Linear Arithmetic (LA), серия мультитембральных MT-32 составляет бюджетную профессиональную линейку компьютерной музыки на home, мультитембральные модели и модели составляют профессиональную линейку для общего студийного использования, а high -end monotimbral D-50 и модели предназначены для сложных мульти- трек студийная работа. Это был первый продукт в линейке пакетов для настольной музыкальной системы (DTM) Roland Myuujikun (ミ ュ ー ジ く ん) в Японии.

Содержание
  • 1 Характеристики
  • 2 Модели MT-32
    • 2.1 MT-32 (старый)
    • 2.2 MT-32 (новый)
  • 3 Совместимые модели MT-32
  • 4 Проблемы с качеством звука
    • 4.1 Цифровое переполнение
    • 4.2 Стороннее решение
  • 5 Проблемы совместимости
  • 6 Музыка для компьютерных игр
  • 7 Эмуляция
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки
Особенности

Как и Roland D-50 линейный синтезатор, он использует линейный арифметический синтез, форму синтеза на основе сэмплов в сочетании с субтрактивный синтез, чтобы произвести его звуки. Сэмплы используются для атак и ударных, в то время как традиционный синтез обеспечивает сустейн фазу звуков.

Оригинальный MT-32 поставляется с предустановленной библиотекой из 128 синтезаторных и 30 ритмических звуков, воспроизводимых на 8 мелодических каналах и одном ритмическом канале. Он также имеет эффект цифровой реверберации. Преемники (см. Ниже) добавили библиотеку из 33 звуковых эффектов. Из-за отсутствия семпла фортепианной атаки он не может воспроизвести убедительный звук акустического фортепиано.

Звуки создаются максимум из 4-х частей, которые можно комбинировать различными способами (включая кольцевую модуляцию ). С 32 доступными частями, полифония зависит от тональной сложности музыки, и одновременно могут воспроизводиться от 8 до 32 нот.

MT-32 по умолчанию назначает свои части 1 ~ 8 и R (hythm) для ответа на входные MIDI-каналы 2 ~ 9 и 10 соответственно. Вследствие этого в MIDI-файлах, использующих популярный канал 1 или другие каналы 11 ~ 16, эти партии не могут воспроизводиться на MT-32. Тем не менее, мелодические партии MT-32 можно смещать вниз, чтобы реагировать на каналы 1 ~ 8, используя комбинацию кнопок или через эксклюзивные сообщения MIDI-системы, что обеспечивает улучшенную совместимость с MIDI-последовательностями, не относящимися к MT-32.

Кроме того, в 1993 году Roland выпустил пакет SysEx "GM2MT", который можно использовать для перепрограммирования MT-32 и совместимых устройств для максимального соответствия спецификациям General MIDI. 64 из 128 патчей (предел возможных вариаций) являются полностью новыми или модифицированными звуками, с добавлением дополнительных звуков в канал 10 ударных. Несмотря на это, совместимость с GM все еще ограничена отсутствием частей (9 на MT- 32, 16 согласно спецификации GM) и обратное панорамирование по сравнению со спецификациями MMA MIDI. Утилита была предшественником пакета под названием "MT32GS", выпущенного Майком Корнелиусом в 1992 году. CM-Panion от Gajits Music Software был редактором Amiga, который работал с MT -32.

Модели МТ-32

Были произведены две основные модификации МТ-32. Roland называет их МТ-32 (Старый / Без наушников) и МТ-32 (Новый / С наушниками).

Вид сзади на МТ-32 (старый) Вид сверху на МТ-32 со снятой крышкой (старая, ред. 1 PCB)

МТ-32 (старый)

Звук LA32 Микросхема поколения представляет собой 80-контактный PGA. ЦП управления представляет собой Intel C8095-90 в керамическом корпусе DIP-48. Цифро-аналоговый преобразователь (DAC) - это Burr-Brown PCM54; входной сигнал имеет разрешение 15 бит (см. ниже). Линейные выходы несбалансированные 1/4 ″ телефонный разъем TS (отдельные левый и правый каналы). Разъем для наушников отсутствует.

  • MT-32 с версией 0 PCB, используется в устройствах до серийного номера 851399.

Микросхема PGA LA32 позже заменяется на 100-контактную QFP типа.

  • МТ-32 с печатной платой "старого типа" ревизии 1, используется в установках с серийными номерами 851400 - 950499.
Вид МТ-32 (новый), вид сзади

МТ-32 (новый)

ЦП управления - Intel P8098. Тот же Цифро-аналоговый преобразователь (DAC), но с разрешением входного сигнала 16 бит (см. Ниже). Добавлен стереоразъем 1/4 ″ TRS для наушников.

  • MT-32 с печатной платой "нового типа", ревизия 1, используется в устройствах с серийными номерами 950500 и выше.
  • : Комбинация MT-32 и (Sequencer и 2,8-дюймовый Quick-Disk). в нем используется печатная плата MT-32 (New), корпус другой.
Модели, совместимые с MT-32

Для целевых пользователей компьютеров Roland выпустил ряд модулей CM (Computer Music). Они поставлялись без ЖК-дисплей и большинство кнопок удалено. Модули CM совместимы с MT-32, но содержат 33 дополнительных образца звуковых эффектов, которые используются во многих играх. Эти звуковые эффекты не слышны на MT-32. Ранние модели имеют похожий дизайн на MT-32 (новый). ЦП управления - Intel P8098, а ЦАП - Burr-Brown PCM54.

  • : выпущенный в 1989 году, этот Roland CM имеет только ручку громкости, сообщение MIDI и индикатор включения питания. внешние элементы управления.
  • : комбинация CM-32L с урезанной версией «компьютерной музыки» Roland U-110. Компонент CM-32P играет на MIDI каналах 11-16, которые не используются частью CM-32L.
  • Roland LAPC-I : Плата расширения шины ISA для ПК IBM и совместимых устройств. Включает интерфейс MPU-401.

В более поздних моделях ЦАП представляет собой Burr-Brown PCM55, а вибрато работает заметно быстрее.

  • : Звуковой модуль для ноутбуков серии NEC PC-98 со специальным разъемом для прямого подключения к 110-контактному порту расширения компьютера. Выпущено только в Японии.
  • : комбинация CM-32LN с Roland GS -совместимой версией Roland SC-55 для компьютерной музыки.. Выпущено примерно в 1992 году.
  • Roland LAPC-N : плата расширения C-Bus для компьютеров серии NEC PC-98. Выпущен только в Японии.
Проблемы с качеством звука

Учитывая, что MT-32 задумывался как относительно недорогой потребительский продукт, при разработке его выхода ЦАП было сокращено множество углов. Например, схема, необходимая для правильной калибровки ЦАП, была опущена, что привело к искажению аналогового сигнала.

Несмотря на возможности профессионального модуля синтезатора, шумный выход MT-32 приводил к его искажению. обычно считалось непригодным для профессионального использования в студии, хотя считалось достаточным для использования в качестве звукового движка в других профессиональных продуктах Roland того периода. Например, первое поколение домашних клавиатур серии E, производимое компанией, первым из которых является E-20 (и связанная с ним модульная версия аранжировщика RA-50), используют сильно модифицированный MT-32. системная плата. Тем не менее, в Real World Interfaces была доступна модификация вторичного рынка для улучшения качества звука MT-32 и в целом повышения его пригодности для профессионального использования.

Digital overflow

MT-32 и совместимые модули используют параллельный 16-битный ЦАП с частотой дискретизации 32000 Гц. Чтобы улучшить отношение сигнал / шум без вложений в компоненты более высокого качества, объем цифрового сигнала, подаваемого в ЦАП, удваивается за счет сдвига всех 15 битов данных, не несущих знак, в left, что означает умножение амплитуды на два при сохранении постоянного минимального уровня шума на аналоговом выходе.

Однако, если эта удвоенная амплитуда превышает величину, которая может быть представлена ​​с помощью 16 битов, происходит арифметическое переполнение, которое слышно как очень громкий хлопок или треск, который возникает всякий раз, когда исходный сигнал пересекает + 16384 / -16384 (значение бита 14 потеряно при битовом сдвиге).

Этот сдвиг битов реализуется по-разному между поколениями модулей. В модулях первого поколения этот сдвиг битов выполняется в соединении между шиной данных и ЦАП:

Исходный (несмещенный) бит данных # Соединение ------------- -------------------------------------------------- ----------------- 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 Выход микросхемы синтезатора LA32 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 Вход на микросхему реверберации 15 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 - вход на ЦАП | | | + - старший значащий бит, несущий данные + - бит знака

Это означает, что микросхема реверберации не будет "видеть" шум переполнения и, следовательно, не реверберировать его. Однако, поскольку бит 14 полностью отброшен, эффективное разрешение снижается до 15 бит, а поскольку младший значащий бит ЦАП вообще не подключен и, следовательно, не меняется со знаком, создается дополнительный однобитовый шум, слышимый при низком уровне сигнала. уровни.

В модулях второго поколения сдвиг битов выполняется в соединении между микросхемой генерации звука LA32 и шиной данных:

Исходный (несмещенный) бит данных # Соединение --- -------------------------------------------------- --------------------------- 15 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 14 выход микросхемы синтезатора LA32 15 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 14 вход в микросхему реверберации 15 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 14 вход в ЦАП | | | + - старший значащий бит, несущий данные + - бит знака

Это означает, что микросхема реверберации «видит» шум переполнения и, таким образом, реверберирует его. Однако, поскольку младший бит ЦАП подключен и меняется со знаком, качество звука немного улучшается по сравнению с более ранней реализацией.

Чтобы предотвратить переполнение цифрового сигнала и его слышимый результат, громкость цифрового выхода должна быть достаточно низкой, чтобы бит 14 никогда не использовался. На MT-32 первого поколения это можно сделать, просто выбрав более низкий основной уровень громкости на передней панели устройства, который напрямую управляет программной настройкой основной громкости, которая, в свою очередь, напрямую преобразуется в амплитуду цифрового выходного сигнала. На устройствах более поздних поколений это не работает, так как ручка основной громкости и программная настройка основной громкости изменяют только громкость аналогового выхода с помощью усилителей с управлением напряжением и мало влияют на амплитуду цифрового сигнал. Чтобы предотвратить переполнение сигнала, громкость каждой отдельной партии (контроллер №7) должна быть низкой.

Стороннее решение

В период с 1989 по 1993 год Робин Уиттл из Real World Interfaces предлагал вторичный рынок модификации MT-32 для улучшения качества звука. проблемы, а также улучшают функциональность блока реверберации, обеспечивают дискретные аналоговые выходы для внутреннего посыла реверберации и возврата реверберации, а также обеспечивают резервное питание от батареи для настроек MT-32.

Согласно документации, написанной в 1990 году, эти модификации были доступны только для МТ-32 первого поколения, но не для более поздней модели «наушников» или любых других производных МТ-32.

Обратите внимание, что модификации RWI были предназначены для тех, кто использует MT-32 профессионально, и могут вызвать некоторые незначительные проблемы совместимости со звуковыми дорожками видеоигр, предназначенными для стандартного MT-32. В частности, изменения в функциональности блока реверберации, вероятно, заставят модифицированный RWI MT-32 отображать реверберацию иначе, чем предполагалось, с возможно вредными эффектами.

Проблемы совместимости

Блоки первого поколения, имеющие версии управляющего ПЗУ ниже 2,00, требуют задержки в 40 миллисекунд между эксклюзивными системными сообщениями. Некоторые компьютерные игры, которые были запрограммированы для работы с совместимыми модулями (см. Выше) или более поздними версиями ПЗУ, для которых не требуется эта задержка, не работают с этими устройствами, из-за чего возникают неправильные звуки или блокируется прошивка. из-за ошибки переполнения буфера, требующей выключения и включения устройства. Однако некоторые игры были разработаны для использования ошибок в более ранних версиях, вызывающих неправильный звук в более поздних версиях.

Кроме того, некоторые игры были написаны для использования инструментов, которых нет в моделях MT-32, и для правильного воспроизведения звука требуется совместимый модуль, такой как CM-32L.

Музыка для компьютерных игр

Несмотря на свою первоначальную цель в качестве дополнения к другому профессиональному MIDI-оборудованию, MT-32 стал одним из нескольких стандартов де-факто для PC компьютерные игры издатели. Sierra On-Line, ведущий издатель компьютерных игр того времени, заинтересовался звуковым оформлением своих компьютерных игр. Sierra заключила дистрибьюторскую сделку по продаже MT-32 в США и вложила значительные средства в то, чтобы придать своим играм (в то время) современный звук, наняв профессиональных композиторов для написания внутриигровой музыки. King's Quest IV, выпущенный в 1988 году, был первой игрой Sierra с полным музыкальным саундтреком, записанной на MT-32.

MT-32 с необходимым интерфейсом MPU-401 стоил 550 долларов США для покупки у Sierra, когда она впервые продала устройство. Хотя высокая цена MT-32 помешала ему доминировать на рынке конечных пользователей геймеров, другие издатели ПК быстро последовали примеру Sierra, расширив роль музыки в своих собственных играх, а Roland поддержал индустрию, выпустив модули CM для пользователей компьютеров. MT-32 оставался популярным для создания музыкальных композиций вплоть до начала 1990-х, когда игровая индустрия начала переходить на CD Audio.

Распространение стандарта General MIDI, наряду с конкуренцией со стороны менее дорогих звуковых карт с «волновой таблицей» на основе семплов, привело к снижению количества музыкальных звуковых дорожек, использующих проприетарные функции MT-32. Игры, которые воспроизводили треки General MIDI на MT-32, инициализировали звуковой банк MT-32, чтобы приблизиться к спецификации General MIDI Level 1 (GM1), но избегали каких-либо отличительных функций музыкального синтеза MT-32, придерживаясь довольно ограниченного набора GM1 контроллеров.

Эмуляция

В связи с популярностью MT-32 как устройства воспроизведения музыки для компьютерных игр, многие современные звуковые карты предоставляют простой «режим эмуляции MT-32», обычно реализуемый способом звукового сопоставления, состоящего либо из инструментов General MIDI, перестроенных так, чтобы приблизительно представлять предустановленный банк звуков MT-32, либо из семплов, непосредственно записанных с оригинального устройства. Результаты часто считаются плохими, поскольку используемая технология сэмплирования не может отражать изменяющиеся по высоте и времени характеристики оригинальной технологии синтезатора, а программирование пользовательских звуков (см. Выше) вообще не поддерживается. Единственным исключением является карта Orchid SoundWave 32, выпущенная Orchid Technology в 1994 году, чей встроенный цифровой сигнальный процессор (DSP) позволял более точно воспроизводить исходные звуковые характеристики.

Совсем недавно были предприняты попытки эмулировать технологию синтезатора LA в программном обеспечении с использованием изображений исходного PCM и управляющих ROM. Наиболее известным из этих эмуляторов является проект Munt с открытым исходным кодом , который эмулирует оборудование MT-32 посредством драйвера виртуального устройства для Microsoft Windows или виртуального MIDI-устройства для OS X, BSD и Linux. Он также включен в ScummVM, интерпретатор приключенческой игры с открытым исходным кодом, начиная с версии 0.7.0. Munt основан на более раннем проекте эмуляции MT-32, который послужил источником недолговечного юридического спора по поводу распространения исходных образов ROM с Roland Corporation, которая произвела MT-32 и заявляет об авторских правах на данные ПЗУ.

Roland предлагает эмуляцию классических синтезаторов через службу подписки Roland Cloud. Поддержка D-50 была особенно добавлена ​​в июне 2017 года.

Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с Roland MT-32.
Последняя правка сделана 2021-06-04 08:39:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте