Texas Instruments SN76489 - Texas Instruments SN76489
Der SN76489 Digital Complex Sound Generator (DCSG) ist ein TTL- kompatibler programmierbarer Soundgenerator- Chip von Texas Instruments . Es beinhaltet:
- 3 Rechteckwellen- Tongeneratoren.
- Ein breites Frequenzspektrum.
- 16 verschiedene Lautstärkestufen.
- 1 Rauschgenerator.
- 2 Typen ( weißes Rauschen und periodisch).
- 3 verschiedene Frequenzen.
- 16 verschiedene Lautstärkestufen.
Seine Hauptanwendung war die Erzeugung von Musik und Soundeffekten in Spielkonsolen , Arcade-Spielen und Heimcomputern (wie dem Texas Instruments TI-99/4A , BBC Micro , ColecoVision und IBM PCjr ), die mit dem ähnlichen General Instrument AY- 3-8910 .
Überblick
Der SN76489 wurde ursprünglich für den Einsatz im TI-99/4- Computer entwickelt, wo er zuerst als TMS9919 und später als SN94624 bezeichnet wurde und eine maximale Takteingangsrate von 500 kHz hatte. Später, als es außerhalb von TI verkauft wurde, wurde es in SN76489 umbenannt, und seinem Takteingang wurde eine Division durch 8 hinzugefügt, wodurch die maximale Eingangstaktrate auf 4 MHz erhöht wurde , um die gemeinsame Nutzung eines Quarzes für NTSC- Farbburst und . zu erleichtern Taktung des Soundchips. Eine Version des Chips ohne den Teiler-durch-8-Eingang wurde auch außerhalb von TI als SN76494 verkauft, der eine maximale Takteingangsrate von 500 kHz hat.
Tongeneratoren : Die Frequenz der von den Tongeneratoren auf jedem Kanal erzeugten Rechteckwellen wird von zwei Faktoren abgeleitet:
- Die Geschwindigkeit der externen Uhr.
- Ein Wert, der in einem Steuerregister für diesen Kanal bereitgestellt wird (genannt N).
Die Frequenz jedes Kanals ergibt sich, indem man den externen Takt durch 4 (oder 32 je nach Chipvariante) teilt und dann das Ergebnis durch N teilt. Der gesamte Teilerbereich reicht also von 4 bis 4096 (oder 32 bis 32768). Dies ergibt einen Frequenzbereich bei maximaler Eingangstaktrate von 122 Hz bis 125 kHz (oder typischerweise 108 Hz bis 111,6 kHz, mit einem NTSC-Colorburst-Takteingang – ein Bereich von ungefähr A2 (zwei Oktaven unter dem mittleren A) bis zum 5–6-fachen des allgemein anerkannte Grenzen der menschlichen Hörwahrnehmung).
Rauschgenerator : Die pseudozufällige Rauschrückkopplung wird aus einem XNOR der Bits 12 und 13 für die Rückkopplung erzeugt, wobei Bit 13 der Rauschausgang ist. Der Pseudozufallsgenerator wird bei Schreibvorgängen in das Chipregister 6, das Rauschmodusregister, auf 0 gelöscht (wobei das Rückkopplungsbit auf 1 gesetzt ist).
Produktfamilie
Es gibt zwei Versionen des SN76489: die SN76489 ( Narrow DIP- Version mit der Bezeichnung SN76489N) und die SN76489A (Narrow DIP-Version mit der Bezeichnung SN76489AN). Ersteres wurde zwischen 1980 und 1982 hergestellt, letzteres ab 1983. Sie unterscheiden sich dadurch, dass der Ausgang des SN76489 die Umkehrung der erwarteten Wellenform ist (die Wellenform "wächst" von 2,5 V in Richtung 0 V), während die Wellenform des SN76489A nicht invertiert ist.
Der SN76496 scheint in Bezug auf die erzeugten Ausgänge mit dem SN76489A völlig identisch zu sein, verfügt jedoch über einen "AUDIO IN"-Pin (auf Pin 9) für die integrierte Audiomischung.
Chipvariante | Frequenz (max.) | Audioeingang |
---|---|---|
TMS9919 / SN94624 | 500 kHz | Nein |
SN76489 / SN76489A | 4 MHz | Nein |
SN76494 / SN76494A | 500 kHz | Jawohl |
SN76496 / SN76496A | 4 MHz | Jawohl |
Klone und Nachfolger
Sega verwendete echte SN76489AN-Chips in ihrer SG-1000 -Spielekonsole und ihrem SC-3000-Computer, verwendete jedoch SN76489A-Klone in ihren Master System- , Game Gear- und Sega Genesis -Spielekonsolen. Diese modifizierten Soundchips wurden in den Video-Display-Prozessor (VDP) des Systems integriert. Obwohl die Grundfunktionalität fast identisch mit der des ursprünglichen SN76489A-Soundprozessors ist, gab es ein paar kleine Unterschiede: Die Zufälligkeit für den Rauschkanal wird anders erzeugt, und die Version des Game Gear enthält ein zusätzliches Flag-Register, das angibt, welcher/welche Lautsprecher jedes Audiosignal angibt Kanal ausgegeben werden (links, rechts oder beides). Das periodische Rauschen ist bei den von Sega hergestellten Klonen ebenfalls 16 statt 15 Stufen lang; Dies macht einen signifikanten Unterschied für Musik/Programme, die periodisches Rauschen verwenden, da Sounds mit einer 6,25% niedrigeren Tonhöhe abgespielt werden als auf den von TI hergestellten Chips.
Ein weiterer Klon ist der NCR 8496, der in einigen Modellen des Tandy 1000- Computers verwendet wird. Spätere Tandy 1000-Maschinen (insbesondere die SL-, TL- und RL-Serien) integrierten die Funktionalität des SN76496 in den PSSJ-ASIC.
Verwendungszweck
Arcade-Spiele
- Diese Spiele hatten ein gemeinsames Board-Design von Tehkan , das drei der funktional identischen SN76496 verwendete.
- Diese Spiele haben ein gemeinsames Board-Design der Universal Entertainment Corporation :
- Marienkäfer (gebraucht 2)
- Herr Do! (gebrauchte 2 eines funktionsgleichen Teils mit der Bezeichnung U8106)
- Mr. Do's Castle (gebraucht 4)
- Mr. Do's Wild Ride (gebraucht 4)
- Tun! Lauf Lauf (gebraucht 4)
- Von Konami :
- Mike
- Straßenkämpfer
- Rush'n Attack
- Time Pilot '84 (verwendet ein funktional identisches Teil mit der Bezeichnung Y2404)
- Von Sega :
- Bankpanik
- Superlokomotive
- Sega Mega-Tech
- Sega-System 1
- Sega-System 2
- Sega System E (basierend auf dem Master-System und verwendet den Klon-Chip in seinem VDP)
- Sega Zaxxon
Heimhardware
- ALFs Music Card MC1 – Apple II Zusatzkarte, verwendet drei Chips für insgesamt neun Stimmen plus Rauschen
- Bandai RX-78
- BBC-Meister
- BBC-Mikro
- Coleco Adam
- ColecoVision
- CreatiVision
- Genf 9640
- IBM PCjr
- Memotech MTX
- Neo Geo Tasche
- Neo Geo Taschenfarbe
- Sega Game Gear – verwendet einen in seinen VDP integrierten Klon, der ein zusätzliches Lautsprecher-Ausgangsregister für einfache Stereounterstützung hat
- Sega Genesis – verwendet als sekundärer Soundchip
- Sega Master System – verwendet den Klon, der in sein VDP integriert ist
- Sega Pico
- Sega SG-1000 – verwendet die SN76489AN
- Sharp MZ-800 – verwendet die SN76489AN
- Sord M5
- Tandy 1000 – frühe Systeme verwendet SN76496 oder NCR 8496, spätere Systeme integriert in PSSJ ASIC
- SN76489 ISA Soundboard – Bastler-Soundkarte für IBM XT/PC
- Lo-Tech Tandy Soundboard – Prototyp-Soundkarte für IBM XT/PC
- Texas Instruments TI-99/4A – verwendet das Original TMS9919
- Tomy Tutor
- VTech CreatiVision