Звуковая карта для ZX-Spectrum - DMA Ultra Sound Card

DMA Ultra Sound Card (сокращённо DMA USC) - попытка разработки своей звуковой карточки для ZX-Spectrum, максимально приближенной к компьютеру Amiga по стандарту воспроизведения звука (максимальная частота дискретизации - 3,5МГЦ).

Автор разработки - Иноземцев А.С. (группа WitchCraft).

О существовании этой звуковой карты я узнал из журнала "Радиолюбитель. Ваш компьютер". В то время собрать такое сложное устройство у меня не было возможности, поэтому идею поиметь в своей коллекции эту карточку я отложил в долгий ящик. Спустя 11 лет я внезапно вспомнил о своём желании и недолго думая сел за сборку.

Данная звуковая карта для ZX-Spectrum является довольно редким устройством, т.к. промышленно не производилась, сложна в подключении к компьютеру, требовала для нормальной работы память выше 128К, программно мало чем поддержана (пара проигрывателей mod-файлов и несколько игрушек с звуковыми эффектами для этой карточки), чуть ли не все программы для этой карточки рассчитаны на стандарт памяти Pentagon-512K.

Однако все эти минусы меня не смутили, и спустя две недели пайки и наладки карточка заработала на моём Pentagon'е.

Сильно много расписывать про карточку не буду, т.к. информации о её схеме, программировании и наладке достаточно (ссылки на источники - в конце статьи).

Звуковая карта спаяна на макетке:

Самодельная DMA Ultra Sound Card на макетной плате

Размер платы вышел довольно приличный. Ниже фотография периферийной платы для моего Pentagon'a с установленными карточками General Sound, ZX-Multicard и DMA Ultra Sound Card. Как видно, карточка DMA USC самая высокая.

DMA Ultra Sound Card, установленная на периферийной плате для компьютера Pentagon-128

Карточка вставляется в слот для Nemo-BUS шины, которая сделана у меня в Пентагоне. Однако, так как для подключения DMA USC к компьютеру требуется наличие нескольких дополнительных сигналов, отсутствующих на шине Nemo-BUS, пришлось вывести их на отдельный разъём (на фотографии видно, что от платы компьютера идёт дополнительный шлейф). Сам компьютер тоже потребовал некоторой переделки. Впрочем, если разобраться, то подключить карточку к любому компьютеру не так уж и сложно. В публикациях по DMA USC имеется вся необходимая информация, чтобы досконально разобраться, как подключить её к любому Спектруму.

Pentagon в сборе с установленной DMA Ultra Sound Card:

Компьютер Pentagon с установленной DMA Ultra Sound Card

Музыкального слуха я не имею и тёплый ламповый звук не умею отличать от холодного полупроводникового звука, но всё-таки попытался сравнить звучание DMA USC и General Sound. Сравнительное тестирование этих двух звуковых карт я проводил, воспроизводя один и тот же mod-файл. В принципе особой разницы в звучании между этими карточками я не ощутил. Звучат они одинаково хорошо.

Пример работы карты:

Софт для карточки можно качать на Virtual TR-DOS в разделе "Сбор". В самом разделе достаточно сделать поиск по ключевому слову "dma".

Немного технической информации по схеме и сборке

Схему карточки пришлось немного переделать, а именно я частично буферизовал шину данных, чтобы уменьшить нагрузку, вносимую карточкой на процессор, добавил микшер 4-х каналов карточки в два канала и ввёл оконечный усилитель для согласования звукового выхода карточки и звукового выхода Pentagon'а и сделал полную дешифрацию порта карточки #77. Впрочем все эти изменения я делал для себя, поэтому, если кто-то решил делать карточку, то повторять их вовсе необязательно.

Несмотря на то, что в журнальной статье по DMA USC было написано, что КР580ВИ53 "со скрипом, но выдерживают тактовую частоту 3,5МГЦ", у меня далеко не все экземпляры ВИ53 пожелали нормально работать. Пришлось подбирать нормально работающие на 3,5МГц микросхемы.

Ещё оказалось важным то, что тактовая частота, подаваемая на КР1810ВТ37 должна быть с такой же фазой, как тактовая частота 3,5МГц процессора. Я пробовал самостоятельно получать 3,5МГц для КР1810ВТ37 и с отдельным тактовым генератором, и из частоты 14МГц с компьютера - качественного звучания так и не удалось добиться. Помогла только подача 3,5МГц прямо с процессора.

Больше нюансов при наладке карточки у меня не было, всё заработало почти сразу же.

Скачать:
		Цикл публикаций по DMA Ultra Sound Card в журнале "Радиолюбитель. Ваш компьютер"Внимание, в журнальной схеме есть ошибка - перепутаны местами выводы 14 и 15 DD16.4!
		Подборка всех материалов по сборке, наладке и программировании DMA Ultra Sound Card, включая авторскую схему
		Схема, по которой я собирал DMA USC
Ссылки:
http://witchcraft.org.ua - Witchcraft Creative Group - сайт разработчиков DMA Ultra Sound Card. Вся информация по сборке, настройке и программированию карточки находится тут (к сожалению сайт прекратил работу).