6.7 KiB
LGT-Turbo-Sound-emulator
Hardware Turbo Sound (Dual AY/YM) emulator for ZX Spectrum based on the high-speed LGT8F328P microcontroller.
Эмулятор Turbo Sound на микроконтроллере LGT8F328P 🎹⚡
Проект аппаратного эмулятора двух музыкальных сопроцессоров AY-3-8910 / YM2149F (стандарт Turbo Sound) для компьютеров ZX Spectrum и их клонов. В основе устройства лежит китайский микроконтроллер LGT8F328P, который благодаря тактовой частоте 32 МГц и продвинутой архитектуре позволяет с высокой точностью обрабатывать команды шины Spectrum и генерировать 6-канальный chiptune-звук без задержек.
⚙️ Технические особенности реализации
- Высокое качество звука: Использование встроенного в LGT8F328P 8-битного цифро-аналогового преобразователя (DAC). В отличие от стандартного ШИМ (PWM), это обеспечивает чистый chiptune-звук без высокочастотных шумов и минимизирует обвязку платы.
- Максимальное быстродействие: Использование ядра LGT8F328P на частоте 32 МГц обеспечивает точный тайминг.
- Полная совместимость: Эмуляция стандарта Turbo Sound (6 каналов звука).
- Доступность: Микроконтроллер LGT8F328P значительно дешевле и быстрее, чем ATmega328P.
📐 Разводка плат (Hardware)
Все печатные платы спроектированы в программе KiCad. В репозитории доступны готовые проекты, схемы, а также Gerber-файлы для заказа на фабриках (JLCPCB, PCBWay и др.).
Проект поддерживает 4 варианта аппаратного исполнения под любые задачи:
DIP-28 (Без кварца): Максимально компактный вариант на базе встроенного генератора 32 МГц. Идеален для экономии места.
DIP-28 (С кварцем): Компактный форм-фактор с посадочным местом под внешний генератор (40/48/50 МГц) для высокой точности.
DIP-40 (Без кварца): Удобный формат для прямой установки в стандартную панель процессора/звукового чипа ZX Spectrum без переходников.
DIP-40 (С кварцем): Полноразмерный вариант с внешним тактованием для максимального качества эмуляции.
💾 Прошивка и конфигурация (Firmware)
Проект поддерживает два режима работы тактового генератора и раздельные прошивки для точной эмуляции звуковых чипов AY-3-8910 и YM2149F (учитывающие особенности их громкостных таблиц).
AY-3-8910
- TS_Emu_INT_32MHz_AY Внутренний генератор 32 МГц, чип AY-3-8910
- TS_Emu_INT_37MHz_AY Внутренний генератор 37 МГц, чип AY-3-8910
- TS_Emu_EXT_40MHz_AY Внешний генератор 40 МГц, чип AY-3-8910
- TS_Emu_EXT_48MHz_AY Внешний генератор 48 МГц, чип AY-3-8910
- TS_Emu_EXT_50MHz_AY Внешний генератор 50 МГц, чип AY-3-8910
YM2149F
- TS_Emu_INT_32MHz_YM Внутренний генератор 32 МГц, чип YM2149F
- TS_Emu_INT_37MHz_YM Внутренний генератор 37 МГц, чип YM2149F
- TS_Emu_EXT_40MHz_YM Внешний генератор 40 МГц, чип YM2149F
- TS_Emu_EXT_48MHz_YM Внешний генератор 48 МГц, чип YM2149F
- TS_Emu_EXT_50MHz_YM Внешний генератор 50 МГц, чип YM2149F
Инструкция по прошивке
Для прошивки нам понадобится программатор.
Его можно изготовить из arduino LarduinoISP
Либо из RP2040 LarduinoISP
Далее прошить при помощи AVRDUDESS
Исходные материалы тут
Собирается в Atmel Studio 7.0
🤝 Авторы и благодарности
- Александр Корочинский — автор оригинального кода прошивок эмуляции AY-3-8910 и YM2149F.
- [Alex-2-Graf] — схемотехника, разводка печатных плат в KiCad, адаптация и оформление проекта.
📜 Лицензия
Этот проект распространяется под лицензией MIT. Подробнее см. в файле LICENSE.