Audio

Audio — Звук

Путь в меню: Audio · Платы: все (SAA1099, MIDI и General Sound — только RP2350) · Требует: —

Обзор

Всё, что издаёт звук: бипер, PSG AY-3-8912 (со стерео-панорамой и TurboSound), SAA1099, ЦАП Covox и SounDrive, General Sound, MIDI-выход, а также аудио-драйвер (как смикшированный сигнал покидает плату: PWM / I2S / внешний AY / HDMI / PCM5122) и программный Volume Boost (усиление).

Состав пунктов зависит от платы:

RP2350: AY-3-8912 · AY Stereo · TurboSound · Covox · SounDrive · SAA1099 · MIDI · (General Sound — только при наличии PSRAM) · Audio Driver · Volume Boost
RP2040: AY-3-8912 · AY Stereo · TurboSound · Covox · SounDrive · Audio Driver · Volume Boost (нет SAA1099 / MIDI / General Sound — не хватает пинов/ресурсов)

Регулятор общей громкости (Volume) находится не в этом меню, а в самом верху главного меню настроек (и на горячих клавишах Vol +/-). Эта страница — про источники звука и драйвер вывода.

Структура меню

Audio
├── AY-3-8912 ON/OFF ▸   On / Off
├── AY-3-8912 Stereo ▸   ABC / ACB / Mono
├── TurboSound ▸         OFF / NedoPC / old-TC / BOTH
├── Covox ▸              NONE / #FB / #DD
├── SounDrive ▸          Auto (Profi only) / On / Off
├── SAA1099 ON/OFF ▸     On / Off                 (RP2350)
├── MIDI ▸               OFF / AY / ShamaZX / Software / GM.DLS Wavetable  (RP2350)
│   └── Synth Preset ▸   GM / Piano / Chiptune / Strings / Rock / Organ / Music Box / Synth  (только Software)
├── General Sound ▸      Mode On/Off + Clock      (RP2350, только при наличии PSRAM)
│   └── Clock ▸          12 / 13 / 14 / 20 / 24 MHz
├── Audio Driver ▸       Auto / PWM / i2s / AY-3-8910 / HDMI [ / PCM5122 ]
└── Volume Boost ▸       +0 / +4 / +8 / +12 / +16 / +32 / +64

Опции

Пункт	Значения	По умолчанию	Описание
AY-3-8912 ON/OFF	On / Off	On	PSG AY-3-8912 (128K / Pentagon / +2). Переключение применяется сразу (`ESPectrum::AY_emu`)
AY-3-8912 Stereo	ABC / ACB / Mono	ABC	Стерео-панорама трёх каналов AY. ABC и ACB — две стандартные схемы разведения каналов; Mono — все три по центру
TurboSound	OFF / NedoPC / old-TC / BOTH	BOTH (RP2350) · OFF (RP2040)	Второй чип AY (6 каналов суммарно) — TurboSound. NedoPC и old-TC — две схемы адресации; BOTH отвечает на обе
Covox	NONE / #FB / #DD	NONE	8-битный ЦАП Covox на порту — для игр/демо с PCM-сэмплами. Выберите порт, в который пишет ПО (`#FB` или `#DD`)
SounDrive	Auto (Profi only) / On / Off	Auto	4-канальный 8-битный ЦАП (семейство Covox) на портах `#0F`/`#1F`/`#3F` (левый), `#4F`/`#5F` (правый), `#FB` (оба). Auto включает его только на Profi (Profi-CP/M-софт стримит туда PCM)
SAA1099 ON/OFF (RP2350)	On / Off	Off	Чип Philips SAA1099 (стерео: 6 тон-каналов + шум + конверты). Включение отключает Timex-графику (с уведомлением) — они конфликтуют
MIDI (RP2350)	OFF / AY / ShamaZX / Software / GM.DLS Wavetable	OFF	См. MIDI. AY/ShamaZX = MIDI-выход на пин UART TX; Software = встроенный процедурный синтез (список пресетов); GM.DLS Wavetable = GM-wavetable из `gm_bank.bin` на SD
MIDI › Synth Preset	GM / Piano / Chiptune / Strings / Rock / Organ / Music Box / Synth	GM	Пресет инструмента только для синтезатора Software (не для GM.DLS)
General Sound (RP2350)	Mode On/Off + Clock	Off	Сэмплерная карта General Sound — отдельный Z80 с 2 МБ сэмпл-памяти. Пункт виден только при наличии PSRAM. Переключение Mode или смена Clock — с перезагрузкой (`OSD_DLG_APPLYREBOOT`)
General Sound › Clock	12 / 13 / 14 / 20 / 24 MHz	13 MHz	Тактовая частота Z80 GS. Смена — с перезагрузкой
Audio Driver	Auto / PWM / i2s / AY-3-8910 / HDMI / PCM5122	Auto	Как смикшированный звук покидает плату (см. ниже). Смена — с перезагрузкой
Volume Boost	+0 … +64	+0	Программное усиление поверх общей громкости (`Config::audio_boost`). Для тихого материала; большие значения могут давать клиппинг

⚠️ MIDI и реальный вход с ленты (платы Murmulator). На платах, где пин MIDI TX и пин загрузки WAV (реальный вход звука) — это один GPIO, включение MIDI = AY/ShamaZX при включённом Real sound-in вызывает предупреждение о конфликте: пин может использовать только что-то одно.

Источники звука подробнее

Бипер

1-битный бипер ZX Spectrum (порт #FE, бит 4) эмулируется всегда и подмешивается в вывод — отдельного пункта меню для него нет.

AY-3-8912 (PSG)

Программируемый звукогенератор AY-3-8912 для машин 128K / +2 / Pentagon: три канала прямоугольной волны, генератор шума и поканальные конверты. Эмуляция верифицирована; стерео-панорама — ABC / ACB / Mono (пункт AY Stereo). С TurboSound добавляется второй AY — 6 каналов суммарно.

SAA1099 (RP2350)

Стерео-чип Philips SAA1099 — 6 тон-каналов, генератор шума и два генератора конвертов. Реализация основана на stripwax/SAASound и сверена с реальным SAA1099P. Включение отключает Timex-графику (общие ресурсы). Детали модели микширования — в CLAUDE.md.

Covox / SounDrive (PCM-ЦАП)

Два способа воспроизводить «сырые» PCM-сэмплы:

Covox — одиночный 8-битный ЦАП на одном порту (#FB или #DD), классический моно-Covox.
SounDrive — 4-канальный 8-битный ЦАП (левый на #0F/#1F/#3F, правый на #4F/#5F, оба на #FB). Auto включает его только на Profi, т.к. Profi-CP/M-софт стримит PCM в эти порты.

General Sound (RP2350, только с PSRAM)

Эмуляция карты General Sound: отдельный второй Z80 (работает на core1) с 2 МБ сэмпл-памяти, используется демо и трекерами для воспроизведения сэмплов. Пункт доступен только при наличии PSRAM — предпочтительно butter PSRAM (XIP, быстрая); обычная SPI PSRAM — медленный запасной путь (~в 30× медленнее, возможны глитчи на MOD). Переключение Mode и смена Clock (12/13/14/20/24 MHz) требуют перезагрузки. Включение GS при активном esxDOS DivIDE блокируется (порты шины перекрываются).

MIDI (RP2350)

Режимы MIDI: AY (битбэнг AY→MIDI) и ShamaZX выводят MIDI на пин UART TX платы; Software — встроенный процедурный синтезатор (со списком Synth Preset); GM.DLS Wavetable играет настоящий GM-банк из gm_bank.bin на SD. На RP2040 MIDI нет. Подробности, сборка GM.DLS-банка и подключение: MIDI.

Audio Driver — как звук покидает плату

Смикшированный сигнал можно выводить разными способами. Смена драйвера перезагружает плату.

Драйвер	Что это
Auto	Выбрать автоматически: проверить PCM5122 по I2C, иначе определить пины I2S, иначе откатиться на PWM
PWM	Гнать аудио-GPIO напрямую как PWM (без внешнего ЦАП). Самый простой вывод
i2s	Подать на внешний I2S-ЦАП на пинах I2S платы
AY-3-8910	Вывод на реальный внешний AY-3-8910 / 74HC595 (путь PWM_175 / serial-595)
HDMI	Встроить звук в поток HDMI (только сборки RP2350 + HDMI-видео; скрыт на VGA/RP2040)
PCM5122	Встроенный I2S-ЦАП PCM5122 (только на сборках ZERO2 / Waveshare PiZero — см. PCM5122 DAC)

Сами аудио-пины (I2S DATA/BCK/LCK, PWM левый/правый, бипер, защёлка/такт/данные 74HC595) на большинстве плат тройной-алиас на одни и те же GPIO — см. таблицы пинов плат. При старте аудио-пин уступается ZiFi, если его захватил сетевой UART.

Схема / подключение

Аудио-пины вывода (I2S / PWM / 74HC595) и пины PCM5122 / HDMI для каждой платы — в Платы и распиновка. Детали внешнего I2S-ЦАП: PCM5122 DAC. Подключение MIDI: MIDI.

Как проверить

Образ	Фича	Что проверяет	Ожидаемый результат
любой AY-трек 128K	AY-3-8912 / Stereo	PSG + панорама ABC/ACB	Три канала, слышно стерео-разведение
TurboSound-трек (TS/PT3)	TurboSound	Второй AY (6 кан.)	Шестиканальное воспроизведение
Covox/SounDrive-демо	Covox / SounDrive	PCM-стриминг	Воспроизводится сэмплированный звук

Полный список — в каталоге образов.

Хранение настроек

Все аудио-настройки сохраняются в NVS через Config::save() и восстанавливаются при загрузке:

Настройка	Ключ NVS	Значения	По умолчанию
AY-3-8912 на 48K	`AY48`	Yes / No (в NVS: `true`/`false`)	Yes
Стерео AY	`ayConfig`	`0` ABC `1` ACB `2` Mono	ABC (`0`)
TurboSound	`turbosound`	`0` OFF `1` NedoPC `2` old-TC `3` BOTH	BOTH (`3`) на RP2350; OFF (`0`) на RP2040
Порт Covox	`covox`	`0` NONE `1` #FB `2` #DD	NONE (`0`)
SounDrive	`soundrive`	`0` Off `1` On `2` Auto (только Profi)	Auto (`2`)
SAA1099	`SAA1099`	Yes / No (в NVS: `true`/`false`)	No
MIDI	`midi`	`0` OFF `1` AY `2` ShamaZX `3` Software `4` GM.DLS Wavetable	OFF (`0`)
MIDI-пресет синтезатора	`midipreset`	`0` GM `1` Piano `2` Chiptune `3` Strings `4` Rock `5` Organ `6` Music Box `7` Synth	GM (`0`)
General Sound	`gs_enabled`	`0` OFF `1` ON	OFF (`0`)
Тактовая частота GS	`gs_clock`	`0` 12 МГц `1` 13 МГц `2` 14 МГц `3` 20 МГц `4` 24 МГц	13 МГц (`1`)
Аудио-драйвер	`audio_driver`	`auto` `pwm` `i2s` `ay` `hdmi` `pcm5122`	`auto`
Усиление громкости	`AudBoost`	+0 +4 +8 +12 +16 +32 +64	+0
Общая громкость	`AudVolume`	−16 … 0 (0 = максимум)	0

(В памяти поля усиления/громкости называются audio_boost / aud_volume; ключи NVS — AudBoost / AudVolume.)

Ссылки

SAASound (основа реализации SAA1099): https://github.com/stripwax/SAASound
Даташит AY-3-8910: https://archive.org/details/General_Instruments_AY-3-8910
Оригинальный ESPectrum: https://github.com/EremusOne/ESPectrum
MIDI · PCM5122 DAC · Платы и распиновка

Источник: docs/ в репозитории. Заметки разработчика: CLAUDE.md.

pico-spec wiki

Home · English

Меню (RU)

Сквозные темы

Для разработчиков

Audio

Audio — Звук

Обзор

Структура меню

Опции

Источники звука подробнее

Бипер

AY-3-8912 (PSG)

SAA1099 (RP2350)

Covox / SounDrive (PCM-ЦАП)

General Sound (RP2350, только с PSRAM)

MIDI (RP2350)

Audio Driver — как звук покидает плату

Схема / подключение

Как проверить

Хранение настроек

Ссылки

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

Uh oh!

pico-spec wiki

Clone this wiki locally