Hard Звуковые карты для DOS

Обсуждение всего, что связанно со старыми звуковыми картами в DOS.
Настройка/характеристики/качество/драйвера/совместимости и т.п.

Можно обсуждать весь спектр звуковых плат и дочек, которые работают в DOS или в DOS-окне windows 9x.

Основные элементы звуковых карт периода с середины 80-ых до конца 90-ых:
1) "Кодек", цифро-аналоговый преобразователь, использовался для воспроизведения звуковых эффектов (выстрелы, взрывы, голос). Требовал большого объема потоковых данных (.snd, .wav, позднее .mp3), так что для музыки, до появления быстрых процессоров, больших дисков и сильной компрессии (.mp3), практически не использовался.
Игра/программа должна была знать о стандарте кодека, что бы возможно было воспроизводить звуки через него.

Типичные стандарты кодеков: SoundBlaster (SB ), SoundBlaster 2.0 (SB 2.0), SoundBlaster Pro2 (SB Pro2), SoundBlaster 16 (SB16), Microsoft(он же Windows) Sound System (WSS).


2) "Синтезатор", использовался для воспроизведения музыки.
2.a) FM синтезатор - недорогой чип, способный воспроизводить звуковые волны разных частот, музыка получалась не совсем реалистичная, но им были оборудованы даже самые дешевые звуковые карты.

Плюсы: музыка будет (практически) одинаковая на всех картах.
Минусы: качество музыки.
Типичные стандарты FM синтезаторов: Yamaha OPL2 (mono), OPL3 (stereo)

2.b) WaveTable синтезаторы - синтезаторы имеют свою память (большинство rom), в которой хранятся записанные семплы с настоящих инструментов. Синтезаторы получают от игры/программы только название инструмента и ноту и сами воспроизводят звук.

Плюсы: качество музыки на порядок выше FM синтеза.
Минусы: звучание инструментов на каждом синтезаторе свое, например музыка написанная для roland могла звучать плохо на синтезаторе yamaha/korg/emu и наоборот.
Типичные стандарты:
Технический стандарт используемый в играх:
- нативный для некоторых карт исключений: GUS, AWE 32/64
- общий, просто на передачу midi нот: MPU-401
Стандарт на "формат" midi треков: до 1992 года - Roland LA (mt-32, cm32/64, lapc), после 1992 - GeneralMidi (GM/mpu-401/waveblaster).

В 199x годах на PC был портирован формат "трекерных модулей" (.mod, .stm, .s3m, .xm и т.п.) представляющий из себя нотные листы как в midi, плюс коротких отрезков потоковых звуков, типа .wav, которыми эти ноты воспроизводились. Позволял в небольшом объеме 0.1-1 мб получать музыкальный трек приличного качества.

Плюсы: качество музыки сравнимое с wavetable. Идентичное звучание на всех картах, т.к. для вывода звука использовался только кодек.
Минусы: требовался производительный (от 486) компьютер т.к. нагрузка по проигрыванию ложилась на процессор (или некоторые звуковые карты, типа GUS/AWE)
К сожалению, такой формат музыки довольно редко использовался в играх, наиболее известные примеры: Epic Pinball, OneMustFall, Crusader, Unreal.


Список классов звуковых карт для примера и привлечения внимания:
- PC Speaker
- Disney Sound Source / Covox / LPT dac
Характеристики

Только dac, 8 bit/mono

- Adlib
Характеристики

Только синтезатор (opl2), нет Pcm

- Tandy / PCjr
- IBM Music Feature Card / Yamaha FB-01
- Sound Blaster 1.x/2.x/Pro
Характеристики

Sound Blaster 1 - Pcm 22khz/8/mono + Adlib (opl2)
Sound Blaster 2.0 - Pcm 44khz/8/mono + Adlib (opl2)
Sound Blaster Pro1 - Pcm 44khz/8/mono или Pcm 22khz/8/stereo + Adlib (2x OPL2)
Sound Blaster Pro2 - Pcm 44khz/8/mono или Pcm 22khz/8/stereo + Adlib (OPL3)

- Sound Blaster 16/Vibra
Характеристики

Pcm 44khz/16/stereo + Adlib (opl3)

- Sound Blaster awe32/awe64
Характеристики

awe32 - Pcm 44khz/16/stereo + Adlib (opl3) + emu8000 wavetable 512rom, до 8 mb ram.
awe64 - Pcm 44khz/16/stereo + Adlib (opl3) + emu8000 wavetable 512rom

- Sound Blaster compatible/clone (Ess, Opti, Crystal, ...)
- Pro Audio Sрectrum 16
Характеристики

Pcm 44khz/16/stereo + Adlib (opl3)

- Gravis Ultrasound GF1 (Classic/Max/Extreme/Ace/clones)
Характеристики

Pcm+wavetable 1mb, 48khz/16/stereo, совместима с SB Pro, adlib, GM (в софте, не 100%)

- Gravis Ultrasound Amd (PnP/PnP Pro)
- Roland MT-32 series (LAPC, MT-32, CM-32, ...)
- Roland Sound Canvas series (SCC-1, SCB-55, RAP10, ...)
- Turtle Beach Series (Maui, Rio, Tropez, +, Pinnacle, ...)
Характеристики

Maui - Только midi, rom, до 8mb ram.
Tropez - PCM (SB Pro или WSS) + Wavetable mpu401(ICS wavefront) 2mb rom + до 12mb ram
Pinnacle - В винде: PCM + Wavetable 2(4?)mb rom + до 48mb ram + DB wavetable; В дос: только midi, только onboard rombank

- Ensoniq Soundscape series
- Yamaha XG series (db50xg, sw60xg, ...)
Характеристики

db50xg - daugterboard, wavetable only
sw60xg - isa, wavetable only

- Terratec AudioSystem EWS64XL
- Other Wavetable based (Aztech WaveRider 32+, ... )
Характеристики

AZTech Waverider32+ - PCM (SB Pro) + Wavetable mpu401(ICS wavefront) 2mb rom

- Sound Blaster Live
- Aureal Vortex
- DB waveblaster и другие

Звуковые карты работающие в DOS с цифровым выходом s/p-diff
Табличка

	Column 1	Column 2	Column 3	Column 4	Column 5
0	Модель	Совместимость	Что попадает на spdiff	Комментарий
1	Terratec EWS64XL	SB Pro, WSS	codec, fm, wt, analog in
2	Guillemot Maxi Sound 64	SB Pro, ESS	codec, fm, wt, analog in
3	Audio Excel AV310	SB 16, WSS	codec, fm	Требует доработки, может не работать на i865
4	Creative AWE32	SB 16	fm, wt (emu8000)
5	Creative AWE64Gold	SB 16	fm, wt (emu8000)
6	TurtleBeach Malibu	SB Pro, WSS	fm, wt?
7	Aureal Vortex 2	SB Pro	?
8	Creative Live!	SB 16	-	в dos не работает sp-diff

Работа PCI звуковых карт в DOS:
Подробности

Для поддержки работы кодека (SB Pro/SB16) необходимо наличие сигналов DDMA или отдельного шнурка между материнкой и pci-звуковой картой "sb-link" (вы еще найдите такую материнку и звуковую, где эти разъемы есть).
DDMA зависит от наличия поддержки в чипсете материнской платы.
Она есть на:
Intel: все, вплоть до Intel ICH5, например i430, i440, i865; и нет на ICH6+
Via: VIA8237
Sis: SiS694
На более новых материнских платах будет работать толькое FM/Adlib, но звуковых эффектов вы не услышите.
N.B На некоторых удавалось запустить Vortex AU88x0, но крайне нестабильно (собственно, он работает через резидентный драйвер, который и так не сильно стабилен)

Известна работа следующих PCI карт в досе:
- Creative от SB PCI 64 (на ensonic 1370) и до SB Live! (Audigy1?) через один и тот же резидент. Работает как SB16. Требует EMM386.
- Aureal Vortex. Резидент не очень стабилен. Нет поддержки OPL, только эмуляция через WT.
- ESS Solo-1 хорошая поддержка через Transparent DMA (TDMA), резидент ~1.5кб.
- Fortemedia FM801, резидент ~1.8кб, меньше совметимость.
- YAMAHA YMF7xx (проблемы с автодетектом, не поменять ресурсы 220/5/1)
Даже если у вас все заработало - многие PCI карты не имеют opl3 синтезатора и эмулируют его с разной степенью правдоподобности.

+ DOS Sound Blaster compatibility: PCI sound cards vs. PCI chipsets

Фак, по звуковым картам из конференций fido: http://faqs.org.ru/hardw/media/sndhwfaq.htm
Отдельные факи по:
- Gravis Ultrasound - http://faqs.org.ru/hardw/media/gusfaq.htm
- SB AWE32/64 - http://faqs.org.ru/hardw/media/awefaq.htm
- SB Live - http://faqs.org.ru/hardw/media/sblive.htm
- Aureal Vortex - http://faqs.org.ru/hardw/media/vortex.htm

Звуковые карты на wiki.old-games.ru - http://www.old-games.ru/wiki/Категория:Звуковые_карты
Поиск игр, поддерживающих определенную звуковую карту на сайте MobyGames:

Драйвера для старых звуковых карт:
Коллекция сайта vogons: http://vogonsdrivers.com/index.php?catid=3
Мое ftp: ftp://ftp.amiwiki.spb.ru/Dos/Distrib/Sound/

 

есть программы поддерживающие нативный режим, там может быть и 16 бит.

Во вложении исходники программки, там отлично видно разницу в программировании mpu-401 и sb-midi. Midiutil.asm

 

Я, по понятным причинам, отошел от всего этого на десятки лет, но моя память мне подсказывает, что поддержка sb-midi была довольно массовой. Раз вы копались в теме сравнительно недавно, думаю, могли бы дать сcылки в подтверждение своих слов, а не посылать в гугл. А то я ведь могу и в своих собственных исходниках порыться, но далеко они.

--- добавлено 9 ноя 2017, предыдущее сообщение размещено: 9 ноя 2017 ---

Отлично, и, кажется, уже знакомо

 

@nop, буду рад увидеть пару примеров игр с поддержкой sbmidi. Или хотя бы один.
...
Notes on programming Creative Sound Blaster series ISA cards « synaesthesia

Получается, что в играх sbmidi не использовался, потому что в этом режиме невозможно одновременно с миди воспроизводить цифровой звук.

 

А почему тогда это внезапно должно работать в windows или с SoftMPU, если звуковая карта та же, а проблема аппаратная?

 

@nop, в SoftMpu у меня работала только музыка. В windows проверять лень, возможно в нативном режиме будет работать одновременно.

...

https://pdos.csail.mit.edu/6.828/2011/readings/hardware/SoundBlaster.pdf

 

@alfy, насчет старых саундбластеров не сомневаюсь, что все так, как у вас написано. Но у старых ESS нет взаимоисключения MIDI-звук/PCM-звук. (глянул доки -- там такой же принцип, как у sb-midi, пойду съем шляпу)
Правы вы также насчет родного комплекта драйверов для старых ESS: для дос там нет поддержки эмуляции MPU-401. Родные драйвера, предположительно, только под винду ее дают. Но где-то на вогонсах я видел обсуждение именно TSR-утилиты специально для ESS688 и как ее прописывать в autoexec.bat и config.sys чтобы дос-игрушки играли миди. Только давно это было, сейчас пока не могу вспомнить где.

 

Ну я как бы не идиот, я понял, что он имел в виду. И воспринял это как передёргивание, потому что если MPU-401 UART - это всё ещё полноценный MPU-401 (без многоуважаемого Intelligent), то SB-MIDI назвать даже урезанным MPU-401 нельзя и с натяжкой, что бы там общего между ними ни было. Давайте не занудствовать в классификациях, а рассуждать из практической отдачи по факту.

 

Как я уже писал, возможно еще встретить MPU401 UART на 330h без реакции на команды переключения и reset.

Кое-что как раз упоминается в доках, которые скинул alfy

--- добавлено 9 ноя 2017, предыдущее сообщение размещено: 9 ноя 2017 ---

А еще мне надоело тыкание пальцем в небо и я написал вам програмулину. Запускаем, она детектит устройства и позволяет проиграть на них звук. Поддерживает, в теории, все обсуждавшиеся варианты.

 

@nop, мне пока вроде как не нужно, но спасибо за труды от имени всех, кому это может быть полезно! Ваша утилита отображает, какой режим работает??

 

@Suchender, она пишет, в каком режиме проверяется порт. (Но конечно не играет через Intelligent, а переключает в UART)

 

@nop, спасибо, забрал!))

 

@alfy, мой вывод был сделан на основе того, что a) доступные тогда исходники включали поддержку SBMIDI наравне с MPU401 и у меня она была (но я забыл, как все работало) б) большинство игр, если вы запустите их setup, в списке доступных портов для General MIDI или Waveblaster дают выбрать 220h.
На практике же, под досбоксом, по крайней мере Descent и Doom 2 дают выбрать этот порт, но пишут ошибку детектирования, в то время как моя утилита работает. А так - почему бы и не поиграть с GM-музыкой, но без звука либо со звуком на Adlib/PC Speaker?

 

@nop, возможно, некоторые устройства имели именно mpu-401 совместимый порт на порту 220. Поэтому в некоторых играх есть такая опция. А вопрос нужно адресовать тем, кто пилил миди-драйвера для дос-игр без поддержки sb-midi.

...
так и есть.

 

Отпишитесь плиз, если кто проверит програмулину, особенно на настоящем железе.

--- добавлено 9 ноя 2017, предыдущее сообщение размещено: 9 ноя 2017 ---

Всю жизнь считал, что это игры дают выбрать SBMIDI. Но ведь этот порт и для Waveblaster есть в списке!
В общем, получается, никто из нас не был изначально прав на 100%, зато теперь очень многое стало ясным!
И теперь более-менее понятно, почему есть эти баги с зависающими нотами на SB. Видимо, даже в SB16 330h не работает независимо, а обрабатывается DSP, и при синхронной работе с обоими возможны конфликты.

 

@nop, пункты сетапов игр waveblaster и general midi на самом деле ничем не отличаются.
Дсп в бластерах - довольно слабый микроконтроллер (intel 8051 в первых бластерах) + закрытая прошивка, так что глюки не удивляют.

 

Добавил возможность детектирования MPU401 на 220(после sbmidi).

 

проверил и на MIDTST06 и на MIDTST07 звук есть но в играх болт, только SB рабоатет и никакого MIDI(

 

А какие порты она видит-то? И все, что она видит, работают?

 

Screenshot

 

@dante1, Ну тогда sbmidi и без вариантов. Для старых игр при отсутствии цифрового звука - через SoftMPU. Новые - никак, походу. Ну или писать патчилку на поддержку SBMIDI. Отдельные MIDI-плееры, как уже писали, будут играть музыку. Ну или поставить для дочки другую звуковую (но у SB16/AWE32 тоже не все идеально с MIDI, например).