Для любителей ретро-компьютеров аббревиатура GUS имеет особое значение. В первой половине 1990-х годов эти карты задали новый стандарт компьютерного звука, предложив аппаратный таблично-волновой (wavetable) синтез и независимое аппаратное микширование до 32 аудиоканалов, в противовес доминировавшему тогда Sound Blaster® с его базовым FM-синтезом и ограничением на количество одновременных цифровых потоков.
И вот, отличная новость для всех энтузиастов ретро-электроники: разработчик под ником schlae опубликовал на GitHub проект Beavis Ultrasound — открытую реплику платы Gravis UltraSound PnP для шины ISA.
В отличие от существующих коммерческих альтернатив или программных эмуляторов, этот проект нацелен на максимальную аппаратную аутентичность и предлагает сообществу полную прозрачность.
В чем уникальность
На рынке уже есть современные решения для фанатов «того самого» звука (например, популярный эмулятор PicoGUS на базе Raspberry Pi RP2040 или коммерческая плата Orpheus II). Однако Beavis Ultrasound пошел по немного другому пути.
Особенность Beavis Ultrasound заключается в обеспечении полной аппаратной аутентичности. В отличие от аналогов, здесь не используются микроконтроллеры для программной эмуляции звукового чипа — это полноценная физическая копия оригинальной архитектуры на уровне компонентов. При этом разработчик воссоздал не базовые GUS Classic или MAX, а более сложную и позднюю модификацию Gravis UltraSound Plug and Play, выпускавшуюся во второй половине 1990-х годов.
Beavis Ultrasound — открытая реплика Gravis UltraSound PnP. Источник.
Проект является полностью открытым: в репозитории опубликованы не просто финальные Gerber-файлы для производства, а весь исходный проект в среде KiCad®. Доступность принципиальных схем и топологии печатной платы позволяет детально изучить разводку дорожек, вносить изменения или адаптировать схему под специфические задачи.
Технические детали и реверс-инжиниринг GAL
Главная гордость автора проекта — это воссоздание логики программируемых матриц (GAL), которая в оригинальных картах отвечала за работу интерфейса IDE CD-ROM.
«В отличие от других клонов, этот проект включает в себя всю схему целиком, а также реверс-инжиниринговый исходный код для чипа GAL», — отмечает schlae в описании репозитория.
Схема соединений для Beavis Ultrasound PnP Version 1.0. Источник.
Благодаря этому логика работы интерфейсов прозрачна, воспроизводима и может быть скомпилирована заново. Также в репозиторий включены прошивка ПЗУ с базовыми сэмплами и подробные инструкции по сборке.
Главный квест — где искать чип InterWave
При всей привлекательности идеи собрать легендарную звуковую карту своими руками, потенциальный создатель Beavis Ultrasound столкнется с суровой реальностью дефицита ретро-компонентов.
Сердцем платы является оригинальный звуковой чип AMD AM78C201 InterWave. Найти этот контроллер сегодня — задача не из легких. Придется либо выпаивать его из донорских (возможно, неисправных) плат той эпохи, либо надеяться на удачу в поисках складских остатков на радиорынках/вторичке.
Арендуйте GPU за 1 рубль!
Выберите нужную конфигурацию в панели управления Selectel. *
Подробнее →
Второй важный нюанс — проект находится в статусе «As Is». Сам разработчик честно признается, что на момент публикации еще не тестировал плату в железе. Так что сборка — исключительно на ваш страх и риск.
Альтернативы для тех, кто не готов паять
Если перспектива искать чип InterWave из 1996 года и вручную паять мелкую рассыпуху вас пугает, у Beavis Ultrasound, как уже упоминалось выше, есть конкуренты:
-
PicoGUS — открытый проект на базе микроконтроллера RP2040. Плата ISA — интерфейс подключения, а весь звук эмулируется программно.
-
Orpheus II — коммерческая звуковая карта для ретро-ПК, которая создается энтузиастами и периодически поступает в продажу для тех, кто хочет устройство формата «купил, вставил и забыл».
Тем не менее, появление Beavis Ultrasound — это шаг для сохранения инженерных решений прошлых лет. Полные схемы столь сложного устройства, перенесенные в современный CAD-софт, помогут энтузиастам лучше понять архитектуру звуковых карт золотой эры ПК.
Источник: habr.com