Antigüedades: Roland MT-32, un sonido alternativo para juegos de DOS

No todos los juegos de DOS tienen configuraciones de sonido. Por ejemplo, en Lemmings, todo simplemente funciona. O no Pero cuando las configuraciones están disponibles, se ven así:


Cuando jugué Prince of Persia en los noventa, mi única opción era la línea superior, debido a la falta de dispositivos de sonido normales en mi computadora. En mi computadora 386, nueva y vieja, uso Sound Blaster de manera predeterminada, y estoy bastante satisfecho con el resultado. Sabía poco sobre otras opciones en aquellos días, aunque a menudo aparecían en la configuración de diferentes juegos. Sound Blaster fue una actualización suficiente: si es así, entonces el sonido en su computadora está bien.


¿Había una mejor opción? Es fácil confundirse en la definición de este "más empinado". ¿En qué unidades se debe expresar el progreso? Hoy hablaré sobre un dispositivo de sonido único para la PC IBM de la era de DOS, el sintetizador Roland MT-32, que es único en muchos aspectos. A finales de los ochenta era la opción más costosa para la implementación del sonido de la computadora. Treinta y tantos años más tarde, este es un dispositivo de colección costoso que convierte el sonido ya bueno en algunos juegos de DOS en una banda sonora monumental.

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Llevo un diario de un coleccionista de viejas piezas de hierro en un Telegram .

El capítulo en el que tengo dificultades con la terminología.

Roland MT-32, en términos que son comprensibles para una persona lejos de la industria de la música, es un sintetizador sin teclado. Está equipado con conectores MIDI , que también nos son familiares por la tecnología de audio soviética y los antiguos teclados DIN de cinco pines. En 1987, el MT-32 era el dispositivo más económico en la línea de sintetizadores de este fabricante japonés: costaba $ 695 (1,570 ajustado por inflación), mientras que un sintetizador Roland D-50 completo costaría $ 1,895 ($ 4,290). Puede conectar un teclado MIDI al MT-32 y así obtener una solución económica para extraer los sonidos de hacer música. Un mínimo de botones en el panel frontal le permite seleccionar un tipo específico de sonido, y luego todo depende del artista.


Al estudiar el MT-32, me encontré en una especie de brecha entre la computadora y los conjuntos de conocimientos musicales. Sé algo sobre computadoras: estamos acostumbrados a medir el potencial de nuestras glándulas grandes y pequeñas en megahercios y megabytes. Los músicos tienen diferentes criterios: la naturaleza y la calidad del sonido, la capacidad de resolver un problema creativo específico, la facilidad de uso en el estudio y en la carretera, la integración con otros equipos. Y no sé casi nada al respecto. Y quiero entender algo más allá del estándar "conectado a una computadora y funciona". Con esto, el MT-32 tampoco es fácil, pero más sobre eso más adelante. Si me perdí el texto en alguna parte, ayúdame a arreglarlo.

La singularidad del Roland MT-32 es que este dispositivo fue creado originalmente para músicos, pero no era muy adecuado para ellos. Este sintetizador (junto con algunos otros dispositivos Roland de finales de los años ochenta) usa tecnología de síntesis aritmética lineal . Aquí tuve que interrumpir y estudiar qué son los sintetizadores en general. Estos dispositivos se dividen en analógicos (por ejemplo, el Yamaha CS-80 , que fue utilizado por Vangelis para grabar la banda sonora de la película "Razor Blade Runner") y digital, mono y multitímbrico (que no debe confundirse con la polifonía). Este término define la capacidad de tocar varias notas a la vez. tiempo como un dispositivo multitímbrico opera simultáneamente con diferentes "voces"). Los sintetizadores digitales utilizan diferentes métodos de síntesis: aditivo, sustractivo, la misma aritmética lineal y frecuencia, también se usa ampliamente en las tarjetas de sonido de síntesis FM.


En todos los casos de síntesis digital, el sonido final se forma mediante cálculos secuenciales que cambian algún tipo de señal fuente. En el caso de la síntesis de FM, la fuente son señales sinusoidales simples, pero en MT-32, el punto de partida eran muestras digitales en formato PCM. Me gustaría llamarlos muestras de "instrumentos reales", pero en realidad no solo: los sonidos que no son de naturaleza musical pueden coserse en la ROM de este sintetizador. En el video a continuación, Eric Persing, que solía ser el "diseñador de sonido principal" en Roland, demuestra el sonido característico del sintetizador Roland D-50, que también utiliza síntesis aritmética lineal, y cuenta de dónde provienen estas fuentes. Por ejemplo, se menciona "el sonido de una lima de uñas cayendo en una bañera".


Por lo tanto, el Roland MT-32 es un sintetizador digital, multitímbrico (reproducción simultánea de 8 "tonos" más un canal separado para la sección de ritmo), polifónico (reproducción simultánea de hasta 32 notas). La memoria del dispositivo contiene una biblioteca de 128 muestras de música más 30 muestras de percusión. Más tarde, al menos en las tarjetas de sonido de computadora, la tecnología de síntesis de onda tabular también utiliza muestras PCM, pero la principal diferencia entre ellas es la longitud de la muestra. Basado en la tecnología de los años 80, el MT-32 tenía una cantidad de memoria extremadamente limitada (ROM de 512kB para almacenar muestras), la duración de cada uno de 0.1 a 3 segundos. Cada muestra contiene el sonido de ataque de un instrumento específico, el impulso inicial de producción de sonido, las primeras fracciones de segundo de presionar una tecla de piano. Sí, el piano se menciona aquí solo como un ejemplo, no hay muestras de este instrumento en el Roland MT-32.

Pausa musical

En resumen, ¿cómo crear un sintetizador de presupuesto, si está en el patio en 1987? Tomamos un sintetizador costoso y completo, tiramos el teclado, parte de la biblioteca de muestras, todos los periféricos excepto la interfaz MIDI, ahorramos en un convertidor digital a analógico y en un circuito de amplificación de sonido analógico. Obtenemos el dispositivo más de tres veces más barato, que los profesionales probablemente no usarán. En primer lugar, el dispositivo resultó ruidoso: la superposición de varias pistas de un sintetizador entre sí sacará rápidamente este ruido de fondo del rango razonable. En segundo lugar, el dispositivo resultó ser defectuoso: debido a las peculiaridades del DAC, en algunos casos, se reproducen clics y crepitaciones en lugar de música. Por lo tanto, en Youtube no encontrará una demostración de MT-32 como dispositivo de música. Pero dado que hay sintetizadores profesionales que trabajan de acuerdo con más o menos los mismos principios, uno puede dar una impresión del potencial teórico de la tecnología basada en ellos.


Para mí era importante dejar una impresión no solo en los juegos de computadora. No soy músico, y lo más probable es que use el Roland MT-32, como todos los demás, en el modo de "tarjeta de sonido", escuchando solo lo que otros han grabado antes que yo. El video de arriba es otra demostración de las capacidades del Roland D-50, y no solo hay sonidos individuales, sino también ejemplos de su uso en composiciones musicales populares de finales de los ochenta y principios de los noventa. Por ejemplo, aquí está esta pista de Enya de 1988 (todos los ejemplos se toman de aquí ):


O una introducción a la canción de Eric Clapton Bad Love de 1990:


Una de las muestras de D-50 más famosas al comienzo de la canción de 1988 de Milen Farmer:


Incluso el comienzo del tema musical para los Simpson se realiza en el D-50:


Por primera vez en mi retrohobby, me encontré con un representante de dispositivos que están impresos en un código cultural más fuerte y más grande que cualquier tecnología puramente informática. En los sintetizadores, las características técnicas puras, como la capacidad DAC o el volumen ROM, no son tan importantes. Las empresas que los crean forman ladrillos para la construcción de obras de arte, tanto masivas como no tanto, para los estetos y la juventud trabajadora. Al igual que el sintetizador Yamaha DX7 ( video con ejemplos) con tecnología de síntesis FM, el Roland D-50 en los años ochenta se usó en grandes cantidades, parcialmente responsable de la naturaleza de la música de la época, desde Michael Jackson hasta Jean-Michel Jarre, desde Rick Astley hasta Tangerine Dream.

En casi todos los ejemplos anteriores, el modelo de sintetizador específico no juega un papel importante. El sonido de un instrumento siempre cambia de alguna manera, combinado con otros sintetizadores e instrumentos en vivo. Casi nunca los artistas dicen qué hicieron con el sonido y cómo: es su secreto comercial, la clave de una ventaja competitiva. Sin embargo, fue interesante ver un dispositivo que conecta indirectamente lo que entendí como "creatividad informática" con el arte en un sentido más amplio. Termina esta parte musical y teórica y pasa al plato principal: la segunda vida del Roland MT-32 como una interfaz de sonido de computadora. Aquí también nos ocupamos de la creatividad, pero en un estilo diferente, cuando se usa un sintetizador de múltiples voces por sí solo, sin lociones y procesamiento adicionales.

Roland MT-32 y juegos de computadora

En 1988, Roland hizo un trato con el desarrollador de juegos Sierra On-Line. Se está produciendo una transformación bastante exitosa del MT-32 de un dispositivo para músicos aficionados a un decodificador de computadora, expandiendo las capacidades de reproducción de sonido de la PC. No había mucho que expandir en ese momento: todavía no hay un estándar, en 1987 se lanzaron las tarjetas de sonido AdLib y el callejón sin salida Creative Music System. El primer Sound Blaster, que combina la síntesis de FM y la reproducción de muestras digitales, se lanzará un año después, en 1989.


Desde 1984, Roland ha estado produciendo dispositivos con la implementación de la interfaz MPU-401 , que le permite conectar un sintetizador MIDI a una computadora. Las tarjetas de expansión compatibles están disponibles para IBM PC y Apple II, Commodore 64, PC-98 y otras arquitecturas de computadora. El acuerdo con Sierra On-Line es un intento de hacer masivos los sintetizadores controlados por computadora: antes de eso, la "audiencia" del contenido musical era el público objetivo, y aquí, los consumidores. El intento es relativamente exitoso. La lista de juegos compatibles en Wikipedia enumera una docena de juegos para Amiga y Atari ST y cuatrocientos títulos para la PC de IBM. La distribución se ve obstaculizada por el alto precio: el paquete de MT-32 y la interfaz MPU-401 cuesta $ 550. Más barato que el 695 original, pero aún caro: en dinero moderno es de $ 1140. AdLib en 1987 costó $ 245. El primer juego habilitado para MT-32 fue King's Quest IV :


Un ejemplo clásico de una buena banda sonora para el Roland MT-32 es el juego The Secret of Monkey's Island de 1990:


La era MT-32 duró solo tres años. En 1991, se adoptó el estándar General MIDI: los desarrolladores acordaron especificaciones de interfaz comunes, de modo que en cualquier dispositivo compatible con el comando "tocar el piano" el piano realmente tocaba, no la balalaika. Se lanzó un parche para el Roland MT-32, que proporciona compatibilidad parcial, pero el sonido fue en cualquier caso muy diferente de los dispositivos posteriores. Y viceversa: los herederos del MT-32, en particular el Roland SC-55, incluso si tenían el modo de compatibilidad con el MT-32, sonaban diferentes.

Vista desde 2019

Cuando comencé a construir mi 386a a la máxima velocidad, quedó claro que no podría prescindir de MT-32. Todos los signos de un dispositivo de recolección son evidentes aquí: una historia compleja, una tecnología de síntesis única, un sonido característico de los años ochenta. Debe tomar! ¿Qué y cuánto? ¿Y cómo conectarlo? Mucho antes de la compra, en general estudié el material, como es habitual, de un video en YouTube. Recomiendo esta revisión de Lazy Game Reviews:


Y este es un monstruoso video de tres horas de Phil's Computer Lab, que describe en detalle todas las características de los dispositivos, varias opciones de MT-32, conectarse a una computadora por todos los medios, etc. Requerido para ver antes de la compra. También recomiendo estos dos videos de Dmitry Bachilo.

El Roland MT-32 está disponible en dos revisiones: el modelo posterior se puede distinguir por la presencia de un conector para auriculares por separado. También reparó algunos errores de hardware. Además, se produjeron modelos relacionados, destinados solo para su uso con una computadora: Roland CM-32L (en la foto a continuación, desde aquí ) y CM-64.


Estos dos fueron de menor interés para mí. En primer lugar, porque no tienen pantalla. En segundo lugar, parecían tristes y nuevos, pero ahora solo puedes encontrarlos en una forma antiestética con un cuerpo amarillento. Aquí se repite la situación, que ya he probado en el ejemplo de las tarjetas de sonido : hay muchos dispositivos y son poco compatibles entre sí. La serie CM tiene una biblioteca ampliada de sonidos, y algunos juegos los usan. Entonces, en un simple MT-32, sonarán un poco diferentes. Además, los errores corregidos en la nueva revisión de MT-32 a veces conducen a una reproducción de sonido incorrecta en otro subconjunto de juegos. Cada uno por sí mismo decide hasta dónde llegar a esta madriguera de conejos, aunque la forma más radical de reproducir el sonido del juego en hardware auténtico es recopilar todas las modificaciones y todas las revisiones, y compararlas entre sí en las largas noches de invierno.


Además de los dispositivos externos, los sintetizadores similares a MT-32 se produjeron internamente. Este es Roland LAPC-I: tiene 33 sonidos adicionales del CM-32L y la capacidad de conectar un sintetizador externo permanece. No entré en la lista de deseos debido a su extrema rareza y, nuevamente, debido a la falta de una caja moderadamente hermosa con una pantalla y botones.

Los precios del Roland MT-32 comienzan en $ 200 para un modelo de primera generación (con errores). Hubo una combinación interesante de la antigua moda de hierro para computadoras y la popularidad de los sintetizadores antiguos: dos categorías de recolectores de basura están buscando artefactos al mismo tiempo. Mi Roland MT-32 de primera generación se compró en el extremo inferior del rango de precios, en el estado característico de una pieza de hierro de treinta años: estaba ligeramente rayado por el almacenamiento prolongado en un armario, y el plástico alrededor del control de volumen se limpió ligeramente. Pero el trabajador y con la fuente de alimentación original son enormes. Veamos que hay dentro:


El dispositivo está controlado por un controlador Intel C8095-90 de 16 bits. En presencia de dos chips ROM. El DAC PCM54 de Burr-Brown de la categoría "multitubo de tubo caliente" es responsable de convertir la señal digital en forma analógica.


El potencial del DAC no se utiliza por completo: se le envía una señal de 15 bits con una frecuencia de muestreo de 32 kilohercios (en la segunda revisión, 16 bits completos).


Tres conectores DIN: entrada, salida y paso, debido a esto último, puede conectar varios dispositivos en un circuito y controlarlos desde un dispositivo. Salida de línea en dos conectores monoaurales de 6,3 mm: típicos para equipos de estudio, pero con poca frecuencia en el hogar. El adaptador de miniconector estéreo generalmente se conecta a la entrada de línea de la tarjeta de sonido para combinar la banda sonora con Roland y el sonido PCM normal. Idealmente, usaría un mezclador para no interferir con los dos dispositivos retro uno encima del otro.

La forma más fácil de conectar un sintetizador MIDI externo a su computadora es usar un puerto combinado de juego / MIDI en su tarjeta de sonido. El problema es que para el sistema 386 elegí Sound Blaster Pro 2 , y este modelo no es compatible con la interfaz MPU-401. Es compatible con el Sound Blaster 16 más moderno, pero la mayoría de las versiones de esta placa tienen un llamado " error de nota colgante " (AWE32 también es susceptible a él): cuando un dispositivo MIDI externo se usa simultáneamente con muestras PCM digitales en los juegos, una cierta nota de la banda sonora se "cuelga" y así manera trastorna la retrotécnica amateur. Algunos incluso usaron dos tarjetas de sonido al mismo tiempo: una de ellas solo es responsable de transmitir datos MIDI al sintetizador, la otra para todo lo demás.

Creative SoundBlaster AWE64 (y muchas otras tarjetas de sonido) no tienen problemas, pero hay un matiz. La mayoría de las tarjetas de sonido son compatibles con el estándar truncado MPU-401, conocido como modo Normal o UART. Un modo inteligente completo, que le permite transmitir un conjunto extendido de comandos, requiere un adaptador especial. La forma correcta de conectar el Roland MT-32 a una computadora es comprar el paquete que Sierra On-Line distribuyó con sus juegos en 1988: este es el sintetizador en sí, la tarjeta de interfaz de ocho bits Roland MIF-IPC-A y la interfaz intermedia externa MPU-401 Unidad de Procesamiento Midi. Y esta combinación sale a la venta en contenedores incluso con menos frecuencia que el propio Roland MT-32:


Por supuesto, me encantan las viejas piezas de hierro, pero no tan ricas como para pagar de $ 500 a $ 1,500 por, de hecho, una implementación alternativa del puerto serie. Un poco más tarde, Roland integró el contenido del módulo externo MPU-401 en la tarjeta de expansión, pero encontrar esas opciones no es más fácil. Total: la forma más fácil de conectar el Roland MT-32 a una computadora antigua es usar una tarjeta de sonido de puerto de juegos, que al menos no agrega sus propios problemas técnicos al proceso. El modo de interfaz inteligente completo del MPU-401 se implementa en un software que utiliza el moderno programa SoftMPU DOS.



Pero decidí agregar un par de grados más de locura a este proyecto y compré una placa HardMPU : una implementación de hardware de SoftMPU en un controlador ATMega de código abierto, una interfaz MIDI de ocho bits que admite todas las características del Roland MT-32.


Otro momento agradable fue la instalación en mi retrocomputadora de repuestos de 25-30 años de edad, la primera parte nueva. Por defecto, HardMPU está configurado para funcionar en la segunda interrupción, a las 330 h, y ahí es donde la mayoría de los juegos esperan ver el Roland MT-32.


Por cierto, la interfaz MIDI sobrevivió bastante bien a cuatro décadas de evolución de la computadora personal. Se puede conectar a un sistema moderno utilizando el adaptador USB UM-ONE de Roland o similar. En Windows 10, el dispositivo no requiere controladores, reproduce archivos MIDI a través de MT-32 sin ningún problema y se integra fácilmente con DosBox.


El último error MT-32 que necesitaba para vencer fue el problema de desbordamiento del búfer. Las versiones anteriores de MT-32 esperan que los mensajes del sistema lleguen a intervalos de 40 milisegundos. En sistemas relativamente potentes, los datos MIDI se transmiten más rápido, causando un desbordamiento del búfer y este es el mensaje de error. A veces no tiene consecuencias, a veces causa fallas en la reproducción. Para hacerle saber, la computadora número 386 con un procesador de 40 megahercios es un sistema poderoso, y cuando se inicia el Prince of Persia, también se produce un desbordamiento del búfer. HardMPU resuelve este problema enviando comandos sysex con retraso, pero esta característica debe habilitarse por adelantado mediante una utilidad especial para DOS.


Como suena eso Naturalmente, lo primero que lancé fue Prince of Persia, en la versión 1.3 bajo DOS, que es compatible con Roland. Algunos juegos usan la pantalla MT-32 para mostrar un mensaje de bienvenida al descargar datos.El más famoso de ellos es Insert Buckazoid del juego Space Quest 3 de 1989. El tema musical de Prince of Persia de este MT-32 que grabé en el video a continuación. Compare con la versión de Sound Blaster Pro 2 aquí .


En un juego familiar, el MT-32 suena inusual. En "Prince" puede traer a Roland y efectos de sonido, y esto es doblemente inusual, ya que es muy diferente de la versión tradicional. Aunque no carece de originalidad: se escuchan muestras monofónicas fuertemente sopladas a través de Sound Blaster, aquí hay sonido estéreo, e incluso con reverberación, para que los pasos del protagonista suenen como deberían sonar cuando se mueven a través de sombrías mazmorras. No todas las bandas sonoras del Roland MT-32 son igual de buenas, y a menudo surge la pregunta: ¿los creadores de la banda sonora realmente la escribieron para Roland o simplemente adaptaron algo más? ¿Qué opción suena "según lo previsto"? En el caso de "Prince", la respuesta es "no", ya que el juego y la música para él se escribieron generalmente bajo Apple II. En cualquier caso, esta es una capa cultural que vale la pena explorar: jugar juegos nuevos y viejos y escuchar música "a la máxima velocidad".


Hasta ahora, me impresionó mucho el tema musical de Dune y la banda sonora de SimCity 2000: en este juego de 1993, MT-32 convierte los sonidos de juguete de la síntesis FM en algo más agradable para los oídos. Recomiendo esta lista de reproducción de YouTube del usuario de barbarianbros, se recopilan 160 ejemplos de sonido en juegos compatibles con Roland MT-32.

Emulación sin alma

¿Vale la pena el juego? Si me propuse la tarea de construir un sistema intransigente en el procesador 386, entonces sí, vale la pena. Casi todos los juegos que admiten el Roland MT-32 funcionarán en una computadora de este tipo. Los lanzamientos posteriores, para los cuales el poder de mi PC retro no será suficiente, se centran en el MIDI general y la síntesis tabular. La caja negra Roland MT-32 se ve bien en la mesa. Puedes aprender qué tipo de huevos de Pascua proporcionaron los creadores del juego para mostrar el sintetizador. También muestra las "herramientas" utilizadas en la banda sonora.


Pero todo esto no es necesario. Si la razón principal para construir retroPC es la nostalgia, entonces necesitas jugar con el sonido "correcto" del sonido blaster. Y lo más importante, MT-32 con todas sus características se implementó de manera confiable en el software. Proyecto muntMe encontré en una situación extraña debido a los derechos de autor: para trabajar con él, se requieren volcados de las ROM originales de un sintetizador real. Los derechos de autor de Roland obviamente se extienden a ellos, por lo que el paquete de distribución del programa se extiende sin ellos. Si obtiene los volcados (idealmente, sacando el firmware con los chips de su propio dispositivo, pero también puede encontrarlo en Internet), obtendrá una emulación completa de no solo MT-32, sino también dispositivos posteriores basados ​​en él, para elegir. Munt se integra con DosBox e incluso se puede conectar a una retrocomputadora. En lugar de una costosa y auténtica pieza de hierro, puede atornillar Raspberry Pi en algún lugar de la parte posterior del escritorio retro y obtener "el mismo sonido".


Repito, todos determinan la profundidad de la inmersión en un retrohobby de forma independiente. Las glándulas son geniales, pero aprender juegos de la vieja escuela es importante en sí mismo, incluso si usa un emulador para hacer esto. Cuando finalmente recojo este retroPC (y luego otro), mi plan es recorrer lentamente los viejos juegos de DOS, lo que en principio se puede hacer sin archivos adjuntos, con buenos resultados para la mayoría de los juegos (pero hay excepciones que requieren hardware real). Aunque, para ser sincero, después de conocer a Roland MT-32, sería más interesante para mí intentar escribir música en él. No sé nada al respecto, y ni siquiera entiendo cómo acercarme: ¿buscar editores retro para crear música? ¿Utiliza software moderno con hardware antiguo? Al menos sé que otros pueden escribir música en un dispositivo tan antiguo, y resultamuy bueno .

Cuida esto más tarde. El sintetizador agregó más belleza industrial a todo mi diseño y amplió seriamente las posibilidades. Pero esta no es la última actualización: insertaré tarjetas de expansión en mi computadora 386 hasta que se agoten las ranuras vacías. Y luego tal vez cambie la placa base a otra, donde hay más ranuras, prestaré todas las ranuras allí, y luego será correcto . Estén atentos, para continuar!