Yamaha OPL


La OPL (FM Tipo L-operador) series fueron desarrollado por Yamaha como de bajo costo chips de sonido que proporcionan la síntesis FM para su uso en aplicaciones informáticas.

El YM3526 fue el primero en la familia OPL, proporcionando un sintetizador de nueve canales y dos operadores. Se usó principalmente en una expansión de Commodore 64 , Sound Expander , así como en varios juegos de arcade , como Terra Cresta y Bubble Bobble .

Un chip muy relacionado es el Y8950 , o MSX-AUDIO , que se utilizó como expansión MSX . Es esencialmente un YM3526 con capacidad de grabación y reproducción ADPCM .

El circuito tiene 244 registros de solo escritura diferentes . Puede producir 9 canales de sonido, cada uno compuesto por dos osciladores o 6 canales con 5 instrumentos de percusión disponibles. Cada oscilador puede producir ondas sinusoidales que también se pueden modificar en otras 3 formas de onda: la parte negativa del seno se puede silenciar o invertir, y también se pueden producir pseudo ondas en diente de sierra (¼ de ondas sinusoidales hacia arriba solo con secciones silenciosas en el medio). Esta extraña forma de producir formas de onda le da al YM3812 un sonido característico. Cada generador de ondas tiene su propio generador de envolvente ADSR . Su principal método de síntesis es la síntesis de modulación de frecuencia , que se logra mediante la modulación de fase. de la fase de los osciladores de un canal por la salida de otro.

El funcionamiento interno del chip es completamente digital. Cada tono de FM es generado por un oscilador digital usando una forma de síntesis digital directa . Un oscilador de baja frecuencia y un generador de envolvente impulsan a un operador de FM para producir una salida de punto flotante para el DAC. La decapsulación del chip muestra dos tablas de búsqueda, una para calcular exponentes y otra para log-seno. [1] Esto permite al operador de FM calcular su salida sin multiplicadores, utilizando la fórmula y dos tablas de búsqueda de 256 entradas. Ambas tablas se almacenan como pares de valores redondeados al número entero más cercano, con el segundo valor representado como la diferencia entre éste y el primer valor.

Una cuarta parte de la forma de onda sinusoidal transformada logarítmicamente se almacena como una aproximación muestreada en una tabla de memoria de solo lectura (ROM) de 256 palabras , calculada por para valores de 0 a 255. El resto de la forma de onda sinusoidal se extrapola mediante su propiedad de simetría. El escalado de la salida de un oscilador a un volumen deseado normalmente se haría mediante multiplicación, pero el YM3812 evita las multiplicaciones operando en señales transformadas logarítmicamente , lo que reduce las multiplicaciones en adiciones computacionalmente más baratas. [2]


Yamaha YM3526
Formas de onda del oscilador YM3812
Una muestra de audio de música escrita y reproducida en YM3812
Yamaha YMF262 (año 1994)
YMF262 desencapsulado con la superficie del troquel visible
YMF262 descapsulado , mostrando la superficie del troquel
Una comparación de las salidas de los chips de sonido FM YMF262 y YMF289 de Yamaha. 0:00 es YMF262 y 0:31 en adelante es YMF289.
La salida de ESFM en el modo compatible con Legacy / OPL3 demuestra algunas diferencias tangibles en la forma en que se sintetizan algunos sonidos.