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Phonomenal!
... ein Rückblick auf die Soundkartengeschichte

Dolby Digital, dts, EAX... alles Begriffe, mit denen die Werbewelt um sich wirft.
Die Tonmöglichkeiten, die sich früher nur in Kinos fanden, finden inzwischen schon Einzug in unseres trautes Heim. Die Enterprise hört man schon von hinten anfliegen. Seine Gegner in den Games kann man nach seinem Gehör lokalisieren. Voller Klang immer und überall.
Man möchte meinen, es wäre nie anders gewesen, womöglich möchte man es sich nicht einmal mehr anders vorstellen wollen. Wir sind doch eigentlich viel zu verwöhnt, oder?! Immerhin sollte man bedenken, daß unsere inzwischen ach so gestylten Wunderkisten früher nur Mausgrau waren, und deren akustische Untermalung dem ebenso in nichts nachstand. Beschränkt auf ein simples "Piep", immerhin in verschiedenen Tonhöhen...
doch halt! Wir sind wohl kaum direkt vom PC Speaker auf 5.1-Sound umgestiegen, im Gegenteil!
Wie kamen wir denn eigentlich zu dem Punkt, an dem wir heute stehen? Was haben all die Soundoptionen bei den alten Spielen zu bedeuten? Klingt MIDI wirklich so schlecht, wie man es in Erinnerung hatte?
Dieser Artikel soll ein wenig Licht hinter diese Fragen bringen, die Technik in den interessanten Jahren von ihrem Ursprung bis ca. 1995 erklären, und aufzeigen, was wir schon eigentlich immer wußten, aber oft nicht sehen: daß ein Name und gutes Marketing oft mehr bedeuten als Fortschritt und Innovation...

Für die vollständige Richtigkeit des Inhaltes übernehme ich keine Haftung - der Artikel entstand durch umfangreiche Recherchen. Es floß einige Mühe ein, falsche Angaben zu vermeiden, doch die Möglichkeit ihres Auftretens vollständig ausschließen konnte dies vermutlich auch nicht.
Für derartige Hinweise bin ich jederzeit dankbar!

Fortsetzung

Wie fing es an?
Diese Frage läßt sich nicht eindeutig determinieren. Wenn wir nach "Sound" fragen, meinen wir damit den gleichnamigen Basic-Befehl, oder eher aber das, was wir unter "gutem Sound" verstehen? Bei letzterem müßten wir wohl frühestens mit der AdLib-Karte anfangen.
Um aber dennoch Klarheit darüber zu verschaffen, wieso diese Karte überhaupt auf den Markt kam, fangen wir doch lieber ganz am Anfang an: beim PC Speaker.

So wurde aufgenommen

Gesampled wurde fast ausschließlich auf einer Soundblaster Live! 5.1, welche in einem 1 Ghz Athlon PC werkelt, während sich die zu testenden Karten in einem 486 DX-40 befanden.

LAPC, AWE und GUS fröhlich vereint
LAPC, AWE und GUS fröhlich vereint
Die Daten des PC Speakers wurden über den Umweg einer AWE32 zur Live weitergegeben, während sowohl OPL-Wiedergabe als auch die Midi-Wiedergabe der AWE32 digital zur Live weitergeleitet und danach entzerrt wurden (mehr zu diesem Trick auf der Seite zur AWE32).
Das Sampling lief bei 44,1 Khz, wobei die Wandlung von 48 Khz (nämlich nur damit arbeitet die Live intern) zugunsten der besseren Kompressibilität fürs Web in Kauf genommen wurde. Abgesehen davon ist das menschliche Gehör sowieso nicht in der Lage, mehr als 20 Khz aufzulösen. Insbesondere eingefleischte Diskobesucher dürften ihre Grenze deutlich weiter unten finden...
Die Roland SCC-1 besitze ich leider nicht, jedoch hat Eike Belgardt mir inzwischen einige Samples von einer echten Karte nachgereicht. Danke dafür!
Die IBM Feature Card- und die Tandy/PCJr- Tonwiedergabe wurden freundlicherweise von Jim Leonard (Trixter/Oldskool.org) aufgenommen.
Ihm gilt mein besonderer Dank, denn im Gegensatz zu ihm konnte ich zum Erscheinungstermin des PCJr gerade mal das Wort "Computer" aussprechen...

Wiedergabe

Die Samples werden in den Formaten OGG und MP3 angeboten. Neuere Versionen von Winamp (ca. 2.80+) sind auch in der Lage, OGG wiederzugeben, ansonsten läßt sich das Plugin unter der unten angegeben URL auch herunterladen.
Ich empfehle die Wiedergabe in diesem Format, da es gerade bei starker Kompression - die hier zum Zuge kam - generell besser gegenüber MP3 abschneidet, und so den tatsächlichen Klang wesentlich besser zu reproduzieren vermag.
MP3 dient hier einzig und allein als Notlösung - zumal bei nur 22 Khz - falls OGG nicht wiedergegeben werden kann.


Und nicht vergessen, das Dateiformat auch in Winamp zu aktivieren, sonst wird's nichts mit der Wiedergabe ;).

Ein kleiner Tip noch beim Durchlesen: die Geschichte der Soundkarten ist mehr oder minder zusammenhängend gestaltet, sie befindet sich jeweils immer oben. Wer sie am Stück lesen möchte, überspringt am besten vorerst Samples und technische Details.
Eine Zusammenfassung der Hörproben für den direkten Vergleich befindet sich zudem auch auf der letzten Seite, vor dem Stichwortverzeichnis.

Der Anfang...

PC Speaker (1981)

Es war anno 1981, als der PC in Form eines IBM PC Model 5150 mit 8088 CPU die Welt erblickte, das ist wohl inzwischen allgemein bekannt.
Und es zählte vor allem eines: billig mußte er sein! Andere Modelle der Zeit scheiterten nämlich auch oft an ihren hohen Endverbraucherpreisen. So kam es denn sogar dazu, daß die damals bessere Wahl, eine Motorola-CPU, ganz einfach verworfen wurde. Sie war einfach zu gut für dieses Produkt!
Es wurde also an allen Enden und Ecken gespart. Die Fortsetzung davon nämlich fand sich in vielen anderen Bauteilen des PC wieder, über die teils noch heute geflucht wird. So eben auch in der Tonwiedergabe. Eine Büromaschine mußte halt nicht ganze Symphonien detailgetreu wiedergeben können, die Tonausgabe wurde auf das absolute Minimum beschränkt: den PC Speaker.

IBM PC Model 5150 - (c) www.old-computers.com
IBM PC Model 5150 - (c) www.old-computers.com
Dieses Utensil des urtümlichen IBM PC konnte genau mit einem Tonkanal ein Rechteckssignal mit einer festen Lautstärke, immerhin auf unterschiedlichen Frequenzen erzeugen.
Man möchte meinen, es würde scheußlich klingen, auf diesem Ding ernsthaft Musik abspielen zu wollen, und zugegeben, das tat es größtenteils auch.
Nur die menschliche Kreativität erwächst oft aus der reinen Beschränkung heraus, und tatsächlich war es hier nicht großartig anders.
Während einige Spiele über recht simple Tricks versuchten, mehr herauszuholen, sei es das zeitlich knapp versetzte Abspielen in verschiedenen Tonhöhen, um mehr Tonkanäle zu simulieren, gab es auch andere Versuche, wie z.B. Lucasgames. Um ihren Liedern etwas mehr Pep zu verleihen, versuchten sie, eine Art Schlagzeug zu simulieren (s. Sample "Maniac Mansion").
Das Ende der Fahnenstange war aber noch nicht erreicht. Inzwischen hatten nämlich findige Programmierer herausgefunden, wie man dem Speaker sogar echte Samples entlocken konnte! Freilich nicht ganz ohne Aufwand, denn diese Methodik erforderte ein akribisches Timing, was ein paralleles Ablaufen jeglicher Spielabläufe sehr schwer machte. Man beschränkte sich daher anfangs oft auf die Intros der Spiele.
Ein populäres Beispiel, welches allein zur Demonstration dieser Technik existierte, war "Magic Mushroom" - ein kleiner, uralter Werbespot, welcher mittels des PC-Speaker abgespielt wurde.

Zwangsläufig unterstützte praktisch jedes Spiel den Speaker, da eine "echte" Soundkarte damals einfach noch zuviel Geld kostete.

Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]
Maniac Mansion[OGG] [MP3]Schlagzeugsimulation
Magic Mushroom[OGG] [MP3]Original Sample
Magic Mushroom[OGG] [MP3]So klang das Sample über den PC Speaker

Technisches

Um der Frage "wie kann man da überhaupt Samples abspielen" gerecht zu werden, hier eine kleine technische Erläuterung:
Der Speaker ist nach wie vor ein Stück Mechanik. Das macht ihn gewissermaßen "träge", er schafft es nur bis zu einer bestimmten Frequenz Töne abzuspielen. Und genau dies macht man sich nun zu Nutze. Anstatt ihn mit seinem üblichen Frequenzspektrum zu füttern, spricht man ihn in einer wesentlich höheren Frequenz an, und schaltet ihn in dieser Frequenz kurzzeitig an oder aus, um so immerhin eine Auflösung von 6 Bit zu erhalten.
Ein Problem war allerdings die oft sehr geringe Lautstärke der Wiedergabe. Ein weiterer Störfaktor war das Pfeifen des Lautsprechers auf der hohen Modulationsfrequenz.
Beide Probleme waren u.a. mit Dynamikkompression (leise Abschnitte lauter) und auch besserer Programmierung später aber behoben worden, und so blieb nur eines: viele günstigere PC-Klone hatten einen Piezo-Summer eingebaut, der gerade die hohen Frequenzen besonders gut wiedergeben konnte - die Trägheit des normalen Speakers fehlte, und eine vernünftige Wiedergabe war fast unmöglich.

Links

Magic Mushroom (download)Das Original zum Download
old-computers.comDer IBM PC 5150
Gamedev.netProgrammierung des Speakers für die Sampleausgabe
MobygamesSpiele, die den Speaker unterstützen
MobygamesSpiele, die den Speaker unterstützen (mit Tweaking)

PC Junior / Tandy 1000 (1983)

IBM PCJr - (c) www.old-computers.com
IBM PCJr - (c) www.old-computers.com
Da sich in Sachen PC bei IBM allmählich ein gewisser Erfolg einstellte, faßte sich IBM Mut und versuchte, den etablierten Heimrechnern wie dem C64 Konkurrenz zu machen. Man hatte die Beschränkungen des PC in Sachen Video und Sound erkannt, doch was man kreierte, war trotz allem nicht überragend. Erweiterungen in Form von Steckkarten kannte der PCJr nicht, und stattdessen mußte man aufeinandersetzbare Adapter an die Front stecken. Das konnte zu einem wahren Rattenschwanz werden, sollte man tatsächlich mehr aufrüsten wollen!
Hauptproblem dieses Rechners war jedoch das Keyboard, welches per Infrarot lief, jedoch anstatt den versprochenen mehreren Metern nur das recht dichte Davorsitzen ermöglichte, und so gewissermaßen sinnfrei war.
Das Beste war damals aber trotzdem der Sound: über einen Chip von Texas Instruments war es der Maschine möglich, 3 Tonkanäle und einen Noise-Kanal mit jeweils 16 Lautstärken abzuspielen! Dies klingt aus heutiger Sicht sicherlich nicht viel besser als die Soundmöglichkeiten des ersten Gameboy, aber für die PC-Welt war es eine echte Bereicherung!

Inzwischen hatte auch Tandy einen Klon entwickelt, welchen man als "PCJr compatible" anpreisen wollte. Doch zu diesem Zeitpunkt zog IBM sein Modell zurück, denn die zweite Version hatte zwar nicht mehr die Mankos der ersten, verkaufte sich aber wegen der schlechten Erweiterbarkeit nur wenig.
Dies führte denn dazu, daß der Tandy wurde nur noch "MS-DOS compatible" betitelt wurde. Im Gegensatz zum PCJr allerdings konnte sich dieses Modell recht weit verbreiten, und so wird die Musikwiedergabe auf diesen Systemen von nicht gerade wenigen Spielen unterstützt.
Eine spätere Erweiterung im Tandy TL/SL ermöglichte überdies sogar die direkte Wiedergabe von digitalisierten Samples bei gleichzeitiger Nutzung des Synthesizers!

Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]Fast wie die Speaker-Version, nutzt Hardware eher schlecht
Space Quest 3[OGG] [MP3]Nicht unbedingt überragend
Silpheed[OGG] [MP3]
4D Boxing[OGG] [MP3]Wiedergabe im PCJr/Tandy mode
4D Boxing[OGG] [MP3]Abgespielt auf Tandy TL mit digitalem Sampling
Wibarm[OGG] [MP3]
Zeliard[OGG] [MP3]Überragender Sound, eher untypisch

Links

old-computers.comDer IBM PC Junior
MobygamesSpiele mit Unterstützung für PCJr/Tandy
MobygamesSpiele mit Unterstützung für Tandy TL/SL

Covox Speech Thing / Disney Sound Source (1986)

Disney Sound Source
Disney Sound Source
Eine Idee, die nicht einmal weit hergeholt ist, stellt diese Möglichkeit der Soundausgabe dar.
Die Überlegung ist recht simpel: der Parallelport ist im Prinzip nichts weiter als eine Möglichkeit, 8 Datenbits gleichzeitig ausgeben zu können. Jeder PC hatte diesen Port, und die Umwandlung von Daten in elektrische Schwingungen stellte nur einen kleinen, sehr unkomplizierten Schritt dar. Das Einzige, das fehlt, war also das Interface, welches die Firma Covox mit ihrem "Speech Thing" lieferte. Für $70.
Dieses Utensil war jedoch nichts weiteres als die Zusammenschaltung verschiedener Widerstände - die simpelste Form eines DAC überhaupt - und war sein Geld in der Hinsicht eigentlich nicht wert. Jedoch ließ die Einfachheit den Nachbau in Eigenregie zu (siehe Link).

DAC der DSS
DAC der DSS
Einige andere Versionen unterstützten gar die Aufnahme (!), und es gibt unter den Nachbauten sogar Schaltungen, welche durch ihren Aufbau die Stereowiedergabe über zwei DACs ermöglichten.
Ein ganz ähnliches Produkt wurde auch von Disney unter dem Namen "Disney Sound Source" vertrieben, jedoch war dieses technisch etwas komplexer aufgebaut, um auch den parallelen Druckerbetrieb zu ermöglichen. Betrieben wurde es über einen 9V-Block, der die Spannung für den integrierten Verstärker lieferte.


Es gibt nur wenige Spiele, die den Parallelport als Soundmöglichkeit unterstützten - ob nun über Covox oder Disney Sound Source. Wohl aber erfuhr diese Wiedergabe später in der Demoszene recht weite Verbreitung.


Links

Selbstbauanleitung
FAQSysProgrammierung der Disney Sound Source
MobygamesSpiele mit Unterstützung für Covox
MobygamesSpiele mit Unterstützung für Disney Sound Source

1987 - Der echte Sound...

AdLib

Rainbow Arts Clone
Rainbow Arts Clone
AdLib in der 1990er Version
AdLib in der 1990er Version
Zweifelsohne eines der entscheidenden Kriterien für den Erfolg des PC war seine Erweiterbarkeit. Während andere Systeme an dieser Stelle gewissermaßen beschränkt waren, konnte man bei diesem System nahezu alles Erdenkliche ohne große Umwege nachrüsten.
So kam es denn auch, daß einige Anbieter Steckkarten zur Erweiterung der Soundmöglichkeiten anboten. Während einige damit praktisch erfolglos waren (z.B. SSI 2001 mit SID 6581, welcher aus dem C64 (!) stammte, oder Covox mit der Sound Master), hatte eine Firma des Erfolges deutlich mehr: AdLib. Der Firmenname "Ad Lib" stammt übrigens aus dem lateinischen und ist eine Abkürzung für "ad libitum" - "nach Belieben".

Da andere Systeme im Sound mehr oder minder wie die Vielzahl zusammengeschalteter PC-Speaker klangen, griff AdLib auf den Yamaha YM3812, heute gemeinhin als OPL2 bekannt, zurück. Dieser Chip, ursprünglich eingesetzt in Low-end-Keyboards, kann in verschiedenen Modi 6 Stimmen (+5 Schlaginstrumente) bzw. 9 Stimmen abspielen. Vor allem aber konnte der Nutzer durch eine Vielzahl von Möglichkeiten den Klang seines Instruments selbst beeinflussen. Während dies eigentlich dazu gedacht war, echte Instrumente nachzubilden, kreierte man doch einen ganz eigenen Sound, der je nach Kreativität des Anwenders manchmal wirklich als eigenständig überzeugen konnte.
Die Kehrseite der Medaille wiederum war, daß es auch einigen Aufwand kostete, Instrumente auf dieser Karte wirklich gut klingen zu lassen - so nutzte die Masse der Spiele die Fähigkeiten dieser Karte dennoch nur sehr oberflächlich, sodaß der Ton oft sehr "käsig" rüberkam.

Ohne Frage hatte aber AdLib mit dieser Karte einen Massenmarkt losgetreten, und auch praktisch alle neueren DOS-basierten Spiele unterstützten noch diese Karte. Doch leider hat AdLib viel zu spät an die Möglichkeit der Ausgabe von digitalisierten Samples gedacht, und das sollte ihnen nicht wenig später zum Verhängnis werden...


Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]Eines der besseren Tunes für AdLib
Space Quest 3[OGG] [MP3]Eher durchschnittlich
Silpheed[OGG] [MP3]Recht gute Ausnutzung
Easy AdLib Track 1[OGG] [MP3]Hier präsentiert die AdLib ihren ganz eigenen Sound
Tempest 2000[OGG] [MP3]Techno auf AdLib, ein eher seltener Stil
Descent[OGG] [MP3]Descent I Intro - recht mies auf AdLib umgesetzt

Technisches

Basierend auf dem OPL2 konnte die Karte per Frequenzmodulation (FM) entweder 9 Tonkanäle, oder aber 6 Tonkanäle und 5 Schlaginstrumente (Bass Drum, Hihat, Tom Tom, Snare Drum, Top Cymbal) gleichzeitig abspielen. Aufgabe dieses Chips war es, echte Instrumente nachzubilden, was aber aufgrund der lediglich 2 Frequenzgeneratoren nur schlecht möglich war.
Weiterhin konnte man die erhaltene Frequenz in eine recht simple Hüllkurve legen, um die Dynamik eines echten Instrumentes (Attack/Sustain/Decay/Release) nachzuahmen.

Interessant ist es auch zu wissen, daß später einige Software (speziell Tools für die MOD-Wiedergabe, aber auch einige Spiele) bei der AdLib ganz ähnliche Tricks wie beim PC Speaker anwandte, und so tatsächlich eine qualitativ relativ ansprechende Sample-Wiedergabe entstand.

Links

Easy AdLib (download)Die Tracker-Rarität, hat ein paar sehr gute Tracks dabei
FAQSysProgrammierung der AdLib
MobygamesSpiele mit Unterstützung für AdLib

IBM Music Feature Card

IBM Music Feature Card - thx to Jim Leonard
IBM Music Feature Card - thx to Jim Leonard
Diese Karte entstand aus einem Joint-Venture zwischen IBM und Yamaha. Nicht ganz unschuldig an ihrem Erscheinen dürfte wohl Dave Contois sein. Während er zu diesem Zeitpunkt bei Yamaha arbeitete, war sein Vater schon seit mehreren Jahren Angestellter bei IBM, und so kam es dann wohl zur Kooperation zwischen den beiden Firmen...

Die Karte selbst war im Prinzip eine PC-Version des externen MIDI-Moduls Yamaha FB-01. Und so mag es denn auch nicht verwundern, daß sie deren Fähigkeiten mitnahm: 8 FM-Stimmen (Stereo-pannable), welche mit 4 Operatoren arbeiteten (die AdLib hatte derer nur 2!), und eine große Auswahl von mehr als 300 vordefinierten Instrumenten. Interessant war die Möglichkeit, zwei dieser Karten in einem System zusammenzustecken, und so 16 Stimmen zu haben.
Man möchte meinen, hier nur eine aufgeblasene Version der AdLib vor sich zu haben, aber diese Karte war im Gegensatz zu jener eher als MIDI-Modul gedacht, denn als simple PC-Soundkarte, und besaß daher auch ein MPU-401 kompatibles Interface. Was sie jedoch damals besser als andere MIDI-basierte Instrumente machte, war die Fähigkeit, Instrumente sehr fein abgestuft zu verstimmen.

Externe MIDI Box
Externe MIDI Box
Sierra gehörte zu den Firmen, die die Karte am besten unterstützten. Nicht weiter verwunderlich, schließlich war IBM Sierras Existenzgrundlage, nahm man sie doch 1983 in Vertrag, um das erste "Next Generation" Spiel für ihren demnächst erscheinenden PCJr zu kreieren.
Nach dem großen Erfolg von King's Quest war Sierra also IBM sehr zugetan, und so unterstützte man schnell die IBM MFC samt der Farbmöglichkeiten der MCGA-Grafikkarten.

Der Grund jedoch, warum diese Karte nicht allzu erfolgreich war, ging in eine ganz andere Richtung. Sie kostete $600 - und war mehr an professionelle Musiker denn an Gamer gerichtet (Sierra und Microprose waren zwei der nur 3 Firmen, die sie unterstützten).
Da sie zudem keinen integrierten Echo-Effekt hatte, meinten viele Leute, daß sie deutlich schlechter als eine LAPC-1 klingen würde.


(Informationen und Samples freundlicherweise von Jim Leonard zur Verfügung gestellt)

Samples

Silpheed[OGG] [MP3]Eines der besseren Tunes von Sierra für die Karte
Space Quest 3[OGG] [MP3]Ein Beispiel, wie mies die Umsetzung sein kann
Colonel's Bequest[OGG] [MP3]Hier zeigt sich wie gut die Karte klingen kann
Minuet[OGG] [MP3]Ebenfalls ein sehr gutes Beispiel für die Karte
Larry 3[OGG] [MP3]Intro tune; recht gut umgesetzt

Links

MobygamesSpiele mit Unterstützung für IBM MFC

1988 - Game Blaster und LAPC-1

Game Blaster/Creative Music System

Der Game Blaster
Der Game Blaster
Eine gewisse Form von Totgeburt hat Creative Music Systems (jetzt Creative Labs), im Jahre 1988 auf den Markt gebracht.
Unter selbigem Namen brachte man eine Soundkarte auf den Markt, die wenig später von der Elektronikhandelskette Radio Shack als "Game Blaster" vermarktet wurde.

Man nehme 12 PC Speaker, erlaube ihnen eine Lautstärkeänderung in 16 Stufen, gebe dazu noch einen Noisegenerator, der 3 verschiedene Drums nachbilden soll, und erlaube zudem die Wiedergabe in Stereo. Immerhin etwas, mit dem man gegenüber AdLib glänzen konnte!

AdLib bot trotz allem wesentlich mehr fürs Geld, und so ist es nur verständlich, daß diese Karte keine große Verbreitung fand. Doch schon damals verstand man es bei Creative Labs, sich seine Unterstützung bei Spielefirmen zu sichern. Im Endeffekt kam eine gute Masse von Spielen zusammen, die auf dieser Karte dennoch "Musik" abspielten.
Gewissermaßen schade daran ist jedoch trotz allem, daß diese Spiele die Karte nur allzu oft auch nur als Vervielfachung des Speakers nutzten.


Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]Recht gut, besser als PCJr, aber erreicht nicht AdLib
Silpheed[OGG] [MP3]Nicht überragend
Space Quest 3[OGG] [MP3]Eher als schlecht anzusehen

Links

FAQSysProgrammierung der Game Blaster
MobygamesSpiele mit Unterstützung für Game Blaster

Roland LAPC-1

Volle Baulänge: die LAPC-1
Volle Baulänge: die LAPC-1
Ursprünglich nur als externes Modul unter dem Namen "MT-32" vermarktet, wagte Roland den Sprung zur PC-Karte, und erreichte damit etwas, was vermutlich niemand erwartet hätte...
Sowohl im Bundle mit Sierras Spielen, als auch einzeln erhältlich, kam die Karte zwar ohne jegliche eigene Software, aber bot trotzdem einiges: 32 MIDI-Kanäle (allerdings NICHT gleichzeitig 32 Instrumente - siehe "technisches") bei 12 Bit D/A und 32 Khz Mixing und Halleffekt. 128 vordefinierte Instrumente, vor allem aber die Möglichkeit, seine eigenen Instrumente (Patches) zu laden, machten diese Karte zum Multitalent. Sollte einmal etwas fehlen, so lädt man es eben nach!
Wohl oft war dies beim Piano der Fall, denn dieses Instrument wurde von der Karte eher schlecht nachgebildet. Wohl aber verfügt sie über ein geniales Drumset - 30 Drums sind vordefiniert!
Während einige Hersteller ihre Tracks lediglich von AdLib auf Roland ummünzten, ist der Mißstand der schlechten Ausnutzung im Gegensatz zu AdLib bei dieser Karte längst nicht so stark vertreten. In Spielen klingt die Musikwiedergabe über diese Karte fast immer voll und ausgewogen - je nach Geschick des Komponisten - und dürfte selbst heute einigen Leuten ein entzücktes "Wow" entlocken. Es dürfte so Einige überraschen - die alten Spiele haben tatsächlich SO gut geklungen!
All dies hatte jedoch seinen Preis, nämlich um die 1000 DM, die nicht jeder zahlen wollte oder konnte. So kam es nur zu einer geringen Verbreitung dieser Karte. Und selbst heute ist sie über Ebay eher selten zu haben - und wenn, dann ist sie meist nicht unbedingt günstig.
Freilich klingt die Karte für die reine MIDI-Wiedergabe (denn nichts anderes kann sie) nach heutigen Maßstäben eher mittelmäßig. Doch sollte man dabei auch sehen, daß lediglich diese eine Karte voll kompatibel mit der "Roland"-Option vieler alter Spiele ist - nur sie unterstützt das, was alle Karten - selbst Rolands eigene - die sich LAPC-kompatibel nennen, nicht können - nämlich das Hochladen von Instrumenten. Ansonsten kann es dazu kommen, daß plötzlich ein Laserschuß wie ein Piano klingt.
Eine Alternative boten nur noch Rolands externe Module MT-32, CM-32L, CM-64, MT-100 und CM-500 - verbunden mit einer MPU401-kompatiblen Soundkarte. Interessant war dort zu sehen, daß einige Spielehersteller ihre Namen auf dem Display des Synth darstellten.
Wer Wert auf Kompatibilität mit alten Spielen legt, wird um diese Karte bzw. eine dieser Möglichkeiten einfach nicht herumkommen!

Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]So sollte es tatsächlich klingen
Monkey Island 2[OGG] [MP3]Noch einen Deut besser und nutzte eigene Samples
Silpheed[OGG] [MP3]Ebenfalls sehr guter Tune
Space Quest 3[OGG] [MP3]Besser geht's kaum!
Ski or Die[OGG] [MP3]Mitreißendes Saxophon - ungewöhnlich, aber gut!
X-Wing[OGG] [MP3]Ob der Star Wars Soundtrack mit ihr komponiert wurde?!
Descent[OGG] [MP3]LAPC emuliert GM über offiziellen Roland Patch

Technisches

Die LAPC basierte auf dem MT-32-Chipsatz, einem externen Synth von Roland.
"LA" steht hierbei für "Linear Algorythmic" und erklärt sich folgendermaßen:
Wavetable, wie wir es kennen, spielt im Prinzip nur ein Sample aus dem Speicher in verschiedenen Geschwindigkeiten ab. Eventuell besteht ein Instrument dann noch aus mehreren "Layern" - eine Überlagerung verschiedener Samples für ein Instrument.
LA versuchte dieses Prinzip noch zu verfeinern, indem es Attack, Sustain, Decay und Release einzeln berechnete und überlagerte. So kamen die unterschiedlichen Abspielgeschwindigkeiten nicht so sehr zum tragen, und man erhielt ein sehr getreues Abbild des originalen Instruments.
Wenn dann auch noch mit Layering gearbeitet wurde, konnten bis zu 4 (!) Kanäle dafür draufgehen. Theoretisch war die LAPC-1 also nur in der Lage, maximal 8 Instrumente gleichzeitig abzuspielen.

Links

MT FAQFAQ von Juho Sippola zum Kauf von gebrauchten Roland Synths
MobygamesSpiele mit Unterstützung für LAPC-1

1989,1991 - Die ersten Sound Blaster

Sound Blaster (1989)

Sound Blaster 1.5 mit CMS-Chips
Sound Blaster 1.5 mit CMS-Chips
Creative Labs (CL) sahen schnell ein, daß ihr Game Blaster zum Untergang verurteilt war. Der Support war nicht überragend, und die meisten Spiele nutzten nicht einmal die Effektkanäle.
So tat man sich denn mit der Spieleindustrie zusammen, fragte hier und fragte dort. Man kam zu dem eindeutigen Ergebnis, daß die Karte neben der Musikwiedergabe auch Samples ausgeben können mußte. Und heraus kam der Sound Blaster.
Ausgestattet in der Version 1.0 mit einem DSP, welcher 22 Khz 8 Bit Mono wiedergeben, und mit 13 Khz aufnehmen konnte, CMS-Chips zur Kompatibilität zur eigenen Game Blaster und vor allem einem Yamaha OPL2 trat sie auch in direkte Konkurrenz zur AdLib. Wobei angeblich letzteres nur dank Microsoft möglich gewesen war - sie überredeten Yamaha, den OPL2 auf den freien Markt zu bringen - bis dato war AdLib exklusiver Partner und Abnehmer!

Die Produktion in Singapur machte die Karte günstiger als die AdLib, welche in Kanada produziert wurde. Weiterhin verstanden es CL bestens, Support für die Programmierung ihrer Karte zu bieten. Schnell wurde AdLib vom Markt gedrängt.

SB 2.01 mit leeren CMS-Sockeln
SB 2.01 mit leeren CMS-Sockeln

Unter der "Haube" sah es sehr chaotisch aus. Scheinbar hatte man alle Mühe, die Karte samt ihren Funktionen schnell zusammenzuflicken. Das Ergebnis war ein mühsam programmierbarer DSP (doch das sollte man im Hause wenig später noch toppen) und eine Soundwiedergabe, welche sich oft vor allem durch Knacksen bemerkbar machte. Aber immerhin - man hatte die erste Consumerkarte für die Wiedergabe von digitalen Samples auf den Markt gebracht!

Das Knacksen entstand übrigens aus spezifischem Grund: Daten wurden in Blöcken per DMA (Direct Memory Access) zur Karte geschickt. War ein Block am Ende angelangt, so mußte man der Karte mitteilen, daß wieder ein Block kommen wird, und gleichzeitig mußte man auch wieder dem DMA-Controller diese Situation nahelegen. Dies führte gerade auf langsameren Systemen zu erheblichen Auszeiten, in denen einfach nichts abgespielt wurde. Das Aussetzen der Sounddaten und ihr weiteres Wiedergeben führte zu teils erheblichen Pegelschwankungen, welche wir dann als Knacksen wahrnehmen.

Ein weiteres Problem, welches oft von Entwicklern nicht beachtet wurde, und welches bis zur SB Pro bestand, war eine nur sehr unscharfe Einstellungsmöglichkeit der Wiedergabefrequenz. 22,05 Khz exakt zu setzen war überhaupt nicht möglich. Viele Entwickler übersahen dies, und so wird Musik oft zu langsam wiedergegeben. (Beispiel: Epic Pinball - SB Pro verglichen mit Ultrasound)

Es folgten wenig später weitere Versionen der Karte. Version 1.5 versteht sich als Sparmaßnahme: die CMS-Chips für Gameblasterkompatibilität waren ab sofort nur noch optional aufsteckbar.
Version 2.0 wiederum sparte noch einen Chip ein, der lediglich für CMS gedacht war (genaugenommen ein Standardchip, welcher von CL aber programmiert wurde). Gleichzeitig optimierte man noch das Platinenlayout, welches nun mit deutlich weniger Bauelementen auskam. Am wichtigsten jedoch war der DMA-Autoinit Mode, welcher der Karte ermöglichte, Sounddaten endlich kontinuierlich - also ohne Unterbrechung und damit Knacksen - entgegenzunehmen! Schließlich noch ermöglichte man mit Version 2.01 die Wiedergabe der Daten mit 44,1 Khz Abtastrate. Dazu führte man den "Hispeed Mode" ein. Übersetzt heißt es soviel, als daß der DSP in diesem Modus (ab allem über 23 Khz) so belastet war, daß er keine Kommandos von außen mehr entgegennahm, und die Wiedergabe lediglich mit einem Reset des kompletten DSP aufgehalten werden konnte.

All diese Verbesserungen brachten einige Änderungen am Interface des DSP mit - einer der Gründe, warum es andere Firmen so schwer hatten, wirklich 100% kompatibel zu dieser Karte zu sein. Während böse Zungen behaupten, dies sei vor allem ein Verhalten, um die Konkurrenz auszuschalten behaupte ich - da ich mich programmtechnisch damit auseinandersetzte, daß vor allem Unfähigkeit einerseits, aber auch Zeitdruck seitens der Entwickler bei Creative Labs andererseits, diese Misere begründen.

Links

MobygamesSpiele mit Unterstützung für Sound Blaster

Sound Blaster Pro (1991)

Sound Blaster Pro 1.0
Sound Blaster Pro 1.0
Eine Weiterentwicklung der originalen Soundblaster war die SB Pro. Sie unterschied sich zur SB 2.1 vor allem durch die Fähigkeit, Stereo wiedergeben und aufnehmen zu können. Letzteres sogar mit 22,05 Khz!
Den DSP beließ man bei 8 Bit, jedoch legte beim OPL2 noch einen drauf: ein zweiter Chip dieser Sorte stellte auch bei der Musikwiedergabe Stereo sicher (wobei dies jedoch nur selten von Spielen genutzt wurde).


Sound Blaster Pro 2.0
Sound Blaster Pro 2.0
Die Karte durchlief ebenfalls mehrere Revisionen (wohl derer 3), wobei bei jeder Revision die Störanfälligkeit gegenüber Bustransfers verringert wurde (man konnte anfangs seine Mausbewegungen, Tastatureingaben und alles andere live an den Boxen mitverfolgen).
Den größten Unterschied machte Revision 2, bei der die zwei OPL2 durch einen OPL3 ersetzt wurden. OPL3 war abwärtskompatibel mit OPL2, spielte Stereo mit 20 Stimmen und ermöglichte das Synthesizing mit immerhin 4 Operatoren statt wie bei OPL2 nur 2.

Auch mit dieser Karte hatten es Creative Labs offensichtlich ein wenig eilig.
Vielleicht erinnern sich einige an die Option einiger Spiele namens "Reverse Stereo".
Laut unbestätigten Angaben verschluckten schlicht und einfach die ersten zwei Revisionen der Karte (vielleicht auch alle - niemand weiß es genau) einfach das erste Datenbyte - mithin den linken Kanal - und spielten dann fröhlich ab dem zweiten Byte los - dem rechten, und zwar auf der linken Seite!
Man erkannte diesen Defekt und führte alsbald in seinen Programmbeispielen ein obskures Codeschnipsel mit der Überschrift "enable Stereo Playback" ein...

Samples

Epic Pinball[OGG] [MP3]MOD-Wiedergabe, hier interpoliert das Spiel in Software
Descent[OGG] [MP3]Descent Intro. Der OPL3 klingt wie OPL2 in Stereo...

Links

FAQSysProgrammierung des OPL3
MobygamesSpiele mit Unterstützung für Sound Blaster Pro

1991 - Konkurrenz!

(Advanced) Gravis Ultrasound

Feuerrote Gravis Ultrasound mit 256K
Feuerrote Gravis Ultrasound mit 256K
1991, also gerade als Creative Labs ihre Soundblaster Pro auf den Markt brachten, kam eine gemeinsame Entwicklung von Advanced Gravis und Forte Technologies auf den Markt: die Gravis Ultrasound (GUS).
Die Karte war gewissermaßen revolutionär. Basierend auf dem Gravis GF1 (eigentlich nur eine Kopie des ICS 11614) und in der Grundfassung ausgestattet mit 256 KB RAM (Max. 1 MB) konnte diese Karte maximal 32 Stimmen bei 16 Bit und bestenfalls 44,1 Khz mixen. Damit reiht sie sich bei den Wavetable-Karten ein.
Eigentlich war die Karte eher an Amateurmusiker gerichtet, jedoch machten ihre Fähigkeiten eine ganz andere Gruppe auf sich aufmerksam: die damalige Demoszene!
Diese Karte kostete nur wenig mehr als eine SB Pro, bot aber eine wesentlich bessere Audioqualität. Hauptargument war jedoch das Mixen in Hardware. Das mußte bisher die CPU erledigen, und in Zeiten, wo 386er noch Highend waren, kam diese Lösung wie gerufen. Das einzige was zu tun war, war es die Samples auf die Karte zu laden. Fortan versorgte man den Chip nur noch mit Abspielkommandos, und dieser kümmerte sich um den Rest.
Während sich die Ausgabe auf CD-Niveau ansiedelte, war die Aufnahme leider nur 8-bittig möglich. Doch Gravis bot ein Aufsteckboard an, welches auch dieses Manko beseitigte. Betitelt als 16-bit-Upgrademodul war es nicht nur das - es war gleich ein ganzer Crystal-DSP mit der Fähigkeit, maximal mit 48 Khz zu arbeiten - derselbe, den man später standardmäßig auf der Gravis Ultrasound Max (1994, 512K Wavetable) verbaute.

Ultrasound MAX von 1994
Ultrasound MAX von 1994
Es wäre alles zu schön, um wahr zu sein, wäre da nicht ein Manko: die Karte besaß weder einen OPL-Chip noch die Fähigkeit, eine Soundblaster hunderprozentig zu emulieren.
So übernahm der GF1 im AdLib-Modus mitsamt ein paar Samples die Rolle des OPL2, und die Software sorgte für die Kompatibilität zum Soundblaster.
Trotz daß dies groß beworben wurde, lief es meist ganz einfach überhaupt nicht, oder aber nur mit sehr viel Mühe. Somit hatte Gravis eine neue Hardwareplattform erschaffen, für die es anfangs praktisch keinen Support gab. Man ging also zu Spieleherstellern, veröffentlichte umfangreiche Programmierungstools mitsamt Quelltexten, und nicht gerade wenige Spielepatches, um die Sache anzukurbeln. So kam der Stein allmählich ins Rollen, und schließlich kamen auch um 1992-1993 die ersten Spiele auf den Markt, die den Chip direkt unterstützten.
Man kann die Karte schon als direkte Kampfansage an Platzhirsch Creative Labs sehen, und so sah man sich dort genötigt, endlich wieder die Soundblasterreihe weiterzuentwickeln...

Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]GUS im MT-32 Emulationsmodus; Standardpatch
Epic Pinball[OGG] [MP3]Die Stärke der GUS: MOD-Wiedergabe mit Interpolation
Descent[OGG] [MP3]Descent I Intro - die Karte muß sich nicht verstecken

Technisches

GF1 DSP
GF1 DSP
Der GF1 selbst war ein recht simpler Prozessor. Er lief bei einer festen Frequenz immer im Loop, und berechnete so kontinuierlich die Daten. Durch die feste Frequenz und damit Rechenleistung kommt es denn auch, daß die Samplerate von 44,1 Khz unter 16 Kanälen auf bis zu 16 Khz bei 32 Kanälen absinken kann.
Man fütterte ihn aus dem Sample-RAM mit Mono-Daten von 8 oder 16 Bit Qualität, sagte noch, ob er diese ständig wiederholen soll (looping), wie schnell und laut er sie abspielen sollte, und damit war es das schon eigentlich.
Der Chip mischte dann die Daten zusammen, wobei die Besonderheit darin lag, daß er sie interpolierte! Anstatt digitale Daten einfach nur zu strecken, berechnete der Chip Zwischenwerte. Dadurch erreichte er die von vielen Leuten beschworene Wiedergabequalität. Auf das Thema "Interpolation" wird im Stichwortverzeichnis ausführlicher eingegangen.

Links

FAQSysProgrammierung der GUS
MobygamesSpiele mit Unterstützung für GUS

AdLib Gold /1000 /2000

AdLib Gold 1000
AdLib Gold 1000
Zeitlich und preislich angelehnt an die Soundblaster Pro, gab es hier eine Menge fürs Geld. Der ADC/DAC arbeitete mit 12 Bit, statt nur 8 wie bei der SB Pro, wobei die Karte bei der Wiedergabe sogar mit 16-bittigen Samples gefüttert werden kann.
Weiterhin läuft die Ausgabe auf 44,1 Khz bei Stereo - bei Monowiedergabe kann die Karte sogar beide Kanäle miteinander mischen!
Zur Musikwiedergabe diente ein OPL3, und ermöglichte so Stereo bei 20 Stimmen mit je 4 Operatoren - zum Zeitpunkt des Erscheinens bot Creative noch die erste Revision der SB Pro an, somit war man auch dort der Konkurrenz voraus.
Eine große Besonderheit war die äußerst feine Abstufung des Mixers, welcher je Kanal 128 Lautstärkestufen (für Wave, MIDI, Line) auflösen konnte.
Einen weiterer Clou stellte ein aufsteckbares Board dar, welches der Karte virtuellen Surround Sound samt Echo verpaßte. Gehört habe ich es nie, doch es wird diesem Aufsatz nachgesagt, daß er den Klang entscheidend verbessern konnte.
Es gab noch ein paar weitere Variationen: zum einen existierte diese Karte auch in einer Version für IBMs Microchannel ("2000 MC"), zum anderen gab es die 2000, welche dem Rechner - jetzt im 16-bit-Steckplatz - ein SCSI-Interface spendierte.

Eine Goldglitterlackierung unterstreicht den Namen
Eine Goldglitterlackierung unterstreicht den Namen

Fraglos konnte man Creative mit dieser Karte rein von der technischen Seite her problemlos ausstechen. Kristallklare Soundqualität dank mehrfacher Filterstufen - Bustransfers konnten nicht mehr unfreiwillig abgehört werden - eine höhere Auflösung sowie Abtastfrequenz und trotzdem der gleiche Preis.
Doch all dies hatte einen Haken: die Karte war nicht Soundblasterkompatibel! Sehr wohl abwärtskompatibel zur eigenen AdLib - mehr aber nicht. Ärgerlicherweise bestanden aber zumindest bestende Spiele für die Sampleausgabe auf eine Soundblaster-Karte. Auf der AdLib Gold spielten sie demnach nicht, passende Games sollten erst folgen.
Ein weiteres Problem dürfte wohl die lange Verzögerung des Markterscheinens der Karte gewesen sein. Versprechungen kamen schon früh, doch das - wenn auch hervorragende - Ergebnis etwas zu spät.
Somit ist diese Karte in der Tat ein sehr seltenes Exemplar, und nur schwer zu haben.


Links

MobygamesSpiele mit Unterstützung für AdLib Gold

MediaVision Pro AudioSpectrum /16 (1991/1992)

Erste Pro AudioSpectrum
Erste Pro AudioSpectrum

Was dieser Karte zu einem guten Herausforderer machte, war wohl ihre Kompatibilität mit der SB Pro, sowohl beim Sampling als auch über 2 OPL2-Chips, und ihre 44,1 Khz, welche sie selbst bei der Stereowiedergabe bot.
Die Kompatibilität hob sie von der zeitgleich erschienenen AdLib Gold ab, wobei sie zusätzlich standardmäßig ein SCSI-Interface für CD-ROMs bot - ein Novum für die damalige Zeit! Bereits sehr schnell schob man die 16-bittige Version der Karte nach, welche sich preislich an der SB Pro orientierte - nämlich $ 300. Die OPL2-Chips ersetzte man - wie auch Creative Labs mit der SB Pro 2 - durch einen OPL3.
Diese Eigenschaften und der gleichsam vernünftige Preis verhalfen der Karte zu einer recht weiten Verbreitung, und so auch wenig später ihrer nativen Unterstützung durch Spiele, wo sie oft im Kürzel "PAS-16" aufgeführt ist.

Pro AudioSpectrum 16
Pro AudioSpectrum 16

Links

MobygamesSpiele mit Unterstützung für PAS

1992 - 16 Bit vom Marktführer, SCC-1

Sound Blaster 16

SB 16 ASP
SB 16 ASP
Wesentlich später als die Konkurrenz kamen Creative Labs mit ihrer ersten 16-bittigen Karte auf den Markt - der SB 16. Bestückt mit einem 16-bittigen DSP, einem OPL3 für die Musikwiedergabe, sowie in erweiterten Versionen mit einem ASP ("Advanced Signal Processor" - für Kompression, Sprachsynthese), und einem Interface für Erweiterungsaufsätze sollte diese Karte alle anderen Konkurrenten vom Markt fegen.

Endlich war auch in diesem Hause volle CD-Qualität mit 16 Bit und 44,1 Khz möglich, und endlich hatte man sich auch Mühe gegeben, beim Chaos des Interface der Vorgänger aufzuräumen. Leider war man dabei durchaus sehr gründlich gewesen.
Allgemein geht der Konsument bei solchen Produkten von der vollen Abwärtskompatibilität aus, und auf der Packung stand auch "Soundblaster kompatibel". Also sollte doch alles in Ordnung sein, oder? Schon, denn der Aufdruck lügte nicht... die Karte ist tatsächlich SB-kompatibel - mitnichten jedoch SB Pro kompatibel! Zwar spielt die Karte klaglos mit, wenn man sie als SB Pro anspricht, und gibt auch alles mit der richtigen Frequenz wieder. Jedoch gab es einen klitzekleinen Punkt, den man bei der Endkontrolle vergaß - die Karte konnte im SB Pro Mode nicht Stereo spielen! Das äußerte sich dann bei Stereodaten in einer sehr verzerrten Wiedergabe, da ja bei der Ausgabe Daten für links und rechts verschachtelt hintereinander zur Karte geschickt werden.
Offiziell wird Creative dies wohl nie als Bug bezeichnen. Es ist jedoch schon absonders komisch, wenn die Karte den Rest der SB Pro Kommandos verarbeitet, und nur an diesem Punkt scheitert....

Doch auch anderweitig verschaukelte man ein wenig die Konsumenten. Der ADC konnte nämlich nur 12 Bit auflösen! Viele User konnten dies in ihren Versuchen zweifelsfrei nachweisen, doch offiziell wurde dies nie bestätigt. Das ist umso mehr tragisch, als daß gerade der AdLib 1000 Gold diese 12 Bit als Nachteil gegenüber der SB 16 angehängt wurden.
Marketing ist eben doch alles.

Im Endeffekt fand diese Karte eine sehr breite Käuferschicht. Schließlich konnten auch alte Spiele oft problemlos mit der Karte zusammenarbeiten, und neue Spiele fanden sich dank Creatives Support auch ausreichend schnell. So setzte auch diese Karte wieder einen Quasi-Standard, der durch nichts anderes gebrochen werden konnte.
Der bei den teureren Modellen integrierte ASP wurde allerdings praktisch nie genutzt. Wohl auch, weil man - entgegen der üblichen Praxis - dessen direkte Programmierung nie offenlegte.

Creative Labs Wave Blaster I
Creative Labs Wave Blaster I
Yamaha DB50XG
Yamaha DB50XG

Eine interessante Möglichkeit der Aufrüstung wurde mit dieser Karte eingeführt: über eine Steckerleiste konnte die Karte um einen Wavetableaufsatz ergänzt werden. Neuere Spiele konnten endlich ohne die etwas flaue FM-Untermalung gespielt werden. Während man mit dem eigenen ersten Wave Blaster nicht gerade einen Hit landete, boten doch auch viele andere Firmen solche Aufsätze an, und konnten die WB I um Längen überrunden.
Es dauerte nicht lange, da boten auch andere Firmen ihre Karten mit diesem Aufsatz an...


Samples

Silpheed[OGG] [MP3]Silpheed in der Quest Studios DB50XG Version
Rhizome[OGG] [MP3]DB50XG in ihrem typischen Einsatzgebiet - elektronische Musik
Descent[OGG] [MP3]Descent I Intro auf der DB50XG - sogar besser als SCC-1...
Descent[OGG] [MP3]Descent I Intro auf der Wave Blaster I - mies...

Links

MobygamesSpiele mit Unterstützung für Sound Blaster 16

Roland SCC-1

Roland SCC-1
Roland SCC-1
Eine weitere reine MIDI-Karte aus dem Hause Roland entstand aus dem externen Sound Canvas Modul SC-55. Auch sie war vornehmlich an professionelle Musiker gerichtet, und stellte die erste PC-Karte mit Rolands Erweiterung des General MIDI dar - General Synthesizer (GS).

Die Karte verfügt über 24 Kanäle, die mit 16-bittigen PCM-Samples aus dem 4 MB großen Sample-ROM gefüttert, und bei 44,1 Khz abgemischt werden. Auch hier gilt, wie bei der LAPC-1, daß nicht alle Kanäle gleichzeitig auch unterschiedliche Instrumente spielen. Jedoch nicht in diesem Umfang - hier bleiben noch 16 übrig (16-fach multitimbral). Das ROM ist komprimiert und umfaßt 317 Sounds in der ersten, 354 Sounds in der zweiten Version der Karte.
Weiterhin ist ein MPU401-kompatibles Interface gleich mit an Bord, somit kam Unterstützung von fast jeder Seite - die Karte wurde eingesteckt und tat ihren Dienst. Keine Treiber, keine unnötigen Hürden.
Zusätzlich gegenüber der LAPC-1 spendierte man der Karte neben dem Reverb/Delay noch eine Chorus-funktion. Die Karte konnte auch in einen MT-32 kompatiblen Modus gebracht werden, jedoch konnten keine Samples hochgeladen werden! Spiele, die einige Samples hochluden (und davon gab es nicht wenige!), klangen so nicht wie das Original LAPC-1.

Jedoch sollte man nicht so an diese Karte herangehen, denn vermutlich stellt sie bis heute das höchste der Gefühle dar, wenn es um MIDI-Wiedergabe geht! Auch hier gilt: man muß es gehört haben, und so verweise ich auf die Samples anstatt irgendwelche Lobeshymnen anzustimmen.
Wie immer kauft man bei Roland zwar gut, aber nicht unbedingt günstig ein. Die Karte kostete bei ihrer Einführung 1000 Mark - etwa derselbe Preis, den auch die noch zeitweilig parallel veraufte LAPC-1 kostete. Sie ist dadurch - wie die LAPC-1 - eine Rarität und nur schwer bzw. teuer in die Hände zu bekommen.

Roland RAP-10
Roland RAP-10

Zu erwähnen wäre auch noch die RAP-10, welche etwa ein Jahr später auf den Markt kam. Dies war die erste Comsumerkarte Rolands, welche auch Sampling auf CD-Niveau beherrschte. Mit 128 Instrumenten war der MIDI-Part (basierend auf dem SC-7 Modul) gegenüber der SCC-1 abgespeckt, aber ansonsten identisch. Trotz daß diese Karte nur für Windows gedacht war, wurde sie von so einigen Spielen direkt (als RAP-10) oder auch indirekt (MPU401/SCC-1) unterstützt.



Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]SCC-1 im MT-32 Emulationsmodus
Silpheed[OGG] [MP3]Auf SCC-1 konvertierte Version von Quest Studios
Legend of Kyrandia[OGG] [MP3]Diese Karte bringt nahezu alles zum Erklingen...
Legend of Kyrandia 2[OGG] [MP3]Closing Theme
Midi Test[OGG] [MP3]Descent I Intro

Links

TMAudioInformationen zur SCC-1 samt Links
MobygamesSpiele mit Unterstützung für MPU-401
MobygamesSpiele mit Unterstützung für RAP-10

1993 - Die AWE32

AWE32 PnP bestückt mit 8 MB RAM
AWE32 PnP bestückt mit 8 MB RAM
Wohl angefochten durch den technischen Fortschritt der Ultrasound boten Creative Labs alsbald Aufsatzboards ("Waveblaster") für ihre SB 16 an, welche sie um einen Wavetable-Synth erweiterten. Doch der Klang dieser war dermaßen mäßig, daß man sie schnell wieder vom Markt nahm, und sie durch den Waveblaster II ersetzte - welche den EMU 8000 der erst kürzlich für diese Zwecke aufgekauften Firma E-mu Systems Inc. nutzten.
Diese Boards wiederum erweiterten die SB16 um ein echtes MPU401-Interface.

Da die Boards ihren Zweck mehr als erfüllten, was lag da näher, als sie gleich zu integrieren?
Genau dies taten CL auch, und tauften das Ergebnis "Advanced Wave Effects". Das "32" diente auch hier mehr, um dem Verbraucher den Fortschritt nahezulegen. Natürlich arbeiteten die DSPs der Karte auch weiterhin mit 16 Bits, lediglich der EMU 8000 konnte eben 32 Stimmen gleichzeitig verarbeiten.
Angebunden war dieser Wavetable-Synthesizer an ein eigenes Sample-RAM und -ROM, welche in der Grundausstattung jeweils 512K (RAM) und 1 MB (ROM - UNKOMPRIMIERT, entgegen vielen anderslautenden Aussagen!) boten. Er mischte mit einer besseren Form der Interpolation, die Verzerrungen minimieren sollte, und beherrscht Reverb und Chorus.
Um Speicher erweitert werden konnte lediglich die Vollversion in Form von SIMMs, Besitzer der Value Edition gingen leer aus. Maximal waren 28 MB Erweiterung möglich. 32 MB konnte der Chip zwar direkt ansprechen, jedoch waren davon 4 bereits für das ROM reserviert.

Der EMU8000
Der EMU8000
Interessant an der Karte war auch die Möglichkeit, die Sounddaten des EMU-Chips direkt mit CD-Qualität als digitales Signal in Form von S/PDIF abzugreifen.
Noch interessanter wurde es allerdings, wenn man weiß, daß Creative mal wieder sparte. Um nicht noch einen dritten DAC unterbringen zu müssen, entschloß man sich, den OPL3 digital an den EMU anzuschließen. Einerseits konnte man so selbst die OPL3-Daten digital abgreifen, andererseits aber "klaute" man dem Chip so zwei Stimmen! Der EMU 8k kann auf der AWE32 also nur 30 Stimmen abspielen. Durch Treiberoptimierung gelang es Creative jedoch, dies größtenteils zu kompensieren.
Ärgerlicher war da schon folgendes: man sparte sich auch wieder das MPU401-Interface und setzte stattdessen auf die proprietäre AWE-Schnittstelle. Kompatibilität reichte man lediglich in Form eines Treibers (oder besser: Emulators) nach - der leider auch nicht überall greifen konnte. Erklärung an einer Stelle zu derlei Problemen in den FAQ: "As more developers include support in native mode, this NMI problem will gradually disappear"...

Im großen und ganzen war die AWE zwar nur eine "bessere" SB16, doch ihre klanglichen Eigenschaften konnten zumindest Konkurrenten in der gleichen Preisliga in die Schranken weisen. Und so stellte die Karte den klanglichen Höhepunkt der ISA-Karten aus dem Hause Creative Labs dar.

Samples

Monkey Island 1[OGG] [MP3]AWE32 im MT-32 Emulationsmodus -- gräßlich!!
Descent[OGG] [MP3]Descent I Intro - Ein wenig zuviel Hall

Links

The TruthDie ganze Wahrheit über die AWE32 - einige interessante Details
MobygamesSpiele mit Unterstützung für AWE32

1995 - Das Ende einer Ära

(Advanced) Gravis Ultrasound Plug'n'Play

Feuerrote GUS PnP mit 2 MB RAM
Feuerrote GUS PnP mit 2 MB RAM
Eine neue Ultrasound kam auf den Markt: sie basierte nicht mehr auf der Technik des alten GF1, sondern nutzte den AMD InterWave DSP. Auf dem ROM der Karte befanden sich 195 Instrumente, die mehr als die komplette Ausstattung für General Midi abdeckten.
Zwecks Kompatibilität ließ sie sich per Software in einen GF1-Mode schalten, jedoch mit einem Hindernis, das auf den zweiten Blick allerdings nicht weiter tragisch ist: die Karte gab es nämlich sowohl ohne als auch mit 512 KB Sample-RAM (und nannte sich dann "Pro"). Man erinnere sich: die alte Ultrasound konnte ohne RAM überhaupt nicht funktionieren!
Unabhängig jedoch von der Kartenvariante konnte man das Sample-RAM mit 2 Simms auf bis zu 8 MB aufstocken - und so stand dem Kompatibilitätsmodus nichts mehr im Wege.
Einige findige Bastler fanden später heraus, daß der DSP bis zu 16 MB unterstützte - und löteten auf die Rückseite der Karte zwei weitere Simm-Steckplätze! Derlei Anleitungen sind auch zur Genüge im Web zu finden.

Wie auch der Vorgänger schon beherrschte die Karte das Mischen von 32 Kanälen in Hardware - jetzt allerdings immer auf CD-Niveau! Hinzugekommen sind Effekte wie Echo, Reverb, Chorus, Flanging und Fading - diese setzten allerdings installiertes RAM voraus.
Die digitale Aufnahme und Wiedergabe von Musikdaten geschieht mit den gewohnten 48 KHz.
Frühe Revisionen des InterWave hatten - vermutlich aufgrund eines Designfehlers - einen hohen Rauschpegel, was einige User glatt in den Wahnsinn trieb. AMD schob jedoch recht schnell eine neue Version des Chips nach, und bisherige Besitzer konnten ihre Karten kostenlos bei Advanced Gravis umtauschen lassen.
Trotzdem verlor man schnell das Interesse, diesen Chip weiterhin zu produzieren, noch ihn weiterzuentwickeln. Vermutlich lohnte es sich nicht. Ärgerlicherweise zog dies jedoch auch sämtliche darauf basierende Karten - somit auch die GUS PnP - mit sich.
Um nun also weiterhin zu bestehen, peppte man die "alte" GUS mit einem SB Pro kompatiblen ESS-Chip auf, der fortan den Crystal-CoDec ersetzte, nannte sie "Extreme", und warf sie auf den Markt. Leider eher minder erfolgreich. Nach diesem Rückschlag gab man es bei Advanced Gravis auf, weiterhin Soundkarten zu produzieren - "kein profitables Geschäft mehr".

Links

Gravis Ultrasound InfoViele Links und Infos zur GUS PnP

Zusammenfassung

Ich hoffe, den Nerv einiger Leser getroffen, und das Wissen einiger weiterer bereichert zu haben. Die Zeit, all diese Informationen zusammenzutragen und niederzuschreiben, weiß ich nicht mehr zusammenzuzählen.
Sicher konnte ich nicht jedes Detail nennen, doch der Inhalt schien schon so allmählich die Maße zu sprengen. Wer jeweils mehr wissen möchte, dem seien die genannten Links, oder auch gleich noch die unten folgenden anderen Seiten ans Herz zu legen.

Ich schätze an diesem Punkt sollte ich noch einmal meine Danksagungen loswerden, denn dieser riesige Artikel wäre wohl kaum ohne die Mithilfe anderer möglich gewesen!
Einen nicht unwichtigen Teil hat Jim Leonard beigetragen - er nahm so Einiges auf und versorgte mich zur MFC mit Bildern und Infos. Weiterhin hat inzwischen Eike Belgardt den Artikel um so einige Samples und Abbildungen bereichert. Nochmal Dankeschön!
Ebenso Dank gilt auch Arno Fleck und Johannes Bollmann. Beide haben mir beim Durchlesen geholfen, noch einige Unstimmigkeiten zu beseitigen.
Außerdem möchte ich Juho Sippola, Jörg Weske sowie Olivier Boisseau für die Bereitstellung von Fotos danken - dann alles hier beschriebene besitze ich freilich nicht. Dank dürfte auch Christoph Becker gelten. Sollte dieser Artikel samt Samples mein Freivolumen beim Provider sprengen, so habe ich bei ihm Webspace, auf den ich umlenken kann :).

Für weitere Fragen und Anregungen stehe ich wie immer gern im Forum Rede und Antwort!

Übersicht der Samples für den direkten Vergleich

SpeakerPCJrAdLibIBM MFCGame BlasterLAPCGUSWave BlasterYamaha DB50XGSCCAWE32
Monkey Island[OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3]
Silpheed[OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3]
Space Quest 3[OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3]
Descent[OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3][OGG] [MP3]

Weitere Links

That Oldskool BeatSzenegröße Trixter berichtet über die Soundentwicklung
Sound and music in Computer GamesWeniger detailreich, aber zeitlich und thematisch weitgreifender
Soundcards MuseumKurze Historie der Soundkarten, geht auf einige ungenannte Modelle ein
MobygamesÜbersicht über viele uralte Spiele bis hin zu aktuellen
Quest StudiosKomplette Soundtracks zu Sierra-Spielen im MIDI-Format
The UnderdogsViele alte Spiele - "Abandonware" - legal herunterladbar
FAQSysViele Anleitungen und Informationen rund um Soundkarten

Hintergrund

Dieser Artikel geht mehr oder minder auch auf meine Kindheit zurück. Als 13-jähriger saß ich damals mit Freunden vorm PC, und wir haben uns vor allem mit Computerspielen beschäftigt. Was mich damals vor allem interessierte, waren die vielen Optionen wie "Roland", "AdLib" und ähnliches. Ich war mir damals noch überhaupt nicht bewußt, daß es auch andere Möglichkeiten als das gräßliche Fiepen aus dem PC Speaker gab. Mit 15 Jahren hatte ich dann endlich eine AWE32 Value Edition.
Vom Titel sollte man sich allerdings nicht täuschen lassen, denn auch diese Karte war weitab davon, als "günstig" bezeichnet werden zu können. 340 Mark hat sie mich 1995 gekostet - aber ich konnte endlich alles mit Sound spielen!
Gleichzeitig hielt ich dann auch ein Buch namens "PC Underground" in den Händen. Nicht gerade überragend, aber vollgestopft mit Szene-Demos und Hinweisen auf die legendäre Gravis Ultrasound.
Während dieser Zeit erlernte ich es ebenfalls, die Soundblaster zu programmieren. Das Buch allerdings war eher ein Hindernis, denn es gab einige Infos teils völlig falsch wieder, und so holte ich mir ebengenannte aus anderen Quellen (meine Arbeiten dazu sind noch immer auf dieser Page unter der Rubrik "Coding" auffindbar).

Doch was "Roland" war, wußte ich noch immer nicht. Aber auch der Rest der Soundoptionen interessierte mich schon, bis ich mich schließlich im Web auf die Suche machte, und Hinweise auf eine "LAPC-1" von Roland fand. Trotz meiner damaligen Bemühungen war es mir nicht möglich gewesen, eine solche Karte auf normalen Wegen zu erhalten.
Und während ich einige andere Legenden, wie die Gravis Ultrasound, inzwischen längst besaß, stieß ich Sommer 2002 auch endlich auf die LAPC-1 - bei Ebay. Über dieses Auktionshaus hatte ich bis dato schon einige Karten in die Hände bekommen, und sollte es auch weiterhin tun...
Es ist also nicht unbedingt eines der günstigsten Hobbies, wie man sich vorstellen kann. Dennoch faszinieren mich die Möglichkeiten, die man schon zur damaligen Zeit hatte - nur welche für mich als Teenager praktisch unerschwinglich waren. Und damit die Karten nicht im Schrank oder PC verstauben und ungesehen bleiben, sollen sie hier nun gezeigt und bestmöglich beschrieben werden.

Glossar

Abtastfrequenz

Die Häufigkeit der Abfrage eines Signals bei der Umwandlung vom Analogen ins Digitale. Eine CD besitzt zum Beispiel die oft genannte Abtastfrequenz von 44,1 KHz oder 44100 Hz.

ADC - "Analog to Digital Converter"

Ein Bauteil, welches die Umwandlung von analog in digital vornimmt. Seine Güte wird von Abtastfrequenz und der Auflösung bestimmt.

Attack/Decay/Sustain/Release

Diese Begriffe spiegeln eine Zerlegung des Verhaltens eines echten Instrumentes in eine Hüllkurve wieder, um ein solches in der Welt der Synthesizer nachbilden zu können.

Hüllkurve
Hüllkurve

"Attack" steht dabei für den Anschlag des Instumentes - der Teil, bis der Ton seine maximale Lautstärke erreicht,

"Decay" für den Zeitraum des Nachlassen des Tons, bis er auf die vorgegebene Lautstärke des Sustain trifft

"Sustain" ist der Zeitraum, in dem der Ton auf der gleichen Laustärke gehalten wird

"Release" bestimmt den Zeitraum, in dem das Instrument ausklingt

Auflösung

Während die Abtastfrequenz die Häufigkeit der Signalabfrage darstellt, bestimmt die Auflösung die Feinheit, in der die Amplitude ausgemessen wird.
Gängige Auflösungen sind 16 Bit bei der CD, während Dolby Digital (AC3) meist mit 18 Bit und dts meist mit 20 Bit arbeiten. Highend-Soundkarten bieten inzwischen gar 24 Bit.

DAC - "Digital to Analog Converter"

Auf ihn treffen wohl die gleichen Eigenschaften wie auf den ADC zu, nur arbeitet er eben in umgekehrter Richtung.

Demoszene

In den Anfängen der Computerzeit entwickelte sich eine Art Szene - Leute, die Computerinteressiert waren, und etwas von Hardwareprogrammierung verstanden. Anfangs fast nur tätig auf Commodore-Rechnern schwappte das Interesse bald auch auf den PC über.
Eklärtermaßen hatte man sich zum Ziel gesetzt, das Maximum aus der bestehenden Hardware herauszuquetschen, und vor allem in Finnland und rundherum gibt es noch heute Treffen und Contests, in denen Leute ihr Können zeigen.
Allerdings hat spätestens '95 der eigentliche Hype nachgelassen, da im Grunde alles erforscht war, was es zu erforschen gab. Zudem war inzwischen die Technik so Leistungsfähig, daß sie keine große Herausforderung mehr darstellte.
Mehr Infos auf: ,

DSP - "Digital Signal Processor"

Ein auf eine bestimmte Signalform spezialisierter Prozessor, in unserem Fall für die Verarbeitung von Sounddaten

FM - Synthese

Der Klang eines natürlichen Instrumentes besteht, zerlegt in seine Bestandteile, aus einem Grundton - der Ton, welcher am stärksten hervortritt - und mehreren Oberwellen. Letztere bestimmen den Charakter eines Instrumentes.
Diese Theorie stellte John Chowning, Student der Stanford Universität, im Jahre 1972 auf,
und so praktizieren sie sehr viele Synthesizer der Firma Yamaha.
Mehr zur Historie auf:

GF1

Gravis GF1
Gravis GF1
Der von der Gravis Ultrasound und Lizenzprodukten eingesetzte DSP. Er kann bis zu 32 Kanäle bei maximal 44,1 Khz und 16 Bit mischen und ausgeben.

Interpolation

Interpolation
Interpolation
Wenn digitale Informationen gestreckt werden, weil zum Beispiel eine Aufnahme mit halber Geschwindigkeit abgespielt werden soll, so entsteht eine Art Treppeneffekt. Diese Treppen sind wie ein kleines Rechteckssignal anzusehen - an ihren Kanten entstehen höhere Störfrequenzen, welche abhängig von der eigentlichen Frequenz sind.
Um diesem Effekt entgegenzuwirken, berechnet man nun Zwischenschritte für die beim Strecken entstandenen Lücken, welche die Störanteile minimieren. Ein Signal klingt dann wesentlich natürlicher.
Die oben dargestellte Interpolation bewegt sich schon in der nähe des Ideals. In Wirklichkeit ähnelt sie eher einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung.

MIDI - "Musical Instrument Digital Interface"

Protokoll, welches dazu gedacht ist, digitale Musik auf digitalen Synthesizern aufzunehmen und wiederzugeben. Anfangs war es lediglich dazu gedacht, ein Keyboard von einem anderen Keyboard aus steuern zu können. Doch die Technik wurde schnell bei Computern adaptiert.

Die Technik transportiert nicht etwa digitale Toninformationen, z.B. PCM-Samples, sondern übermittelt lediglich, welches Instrument genutzt wurde, in welcher Tonhöhe, wie lange und wie stark es angeschlagen wurde usw.

Unter dem Namen "General MIDI" entstand dann ein Standard, welcher vor allem ein Standardset an Instrumenten definierte, vornehmlich aufbauend auf Rolands damaligen eigenen Definitionen.

MPU-401

Ebenfalls von Roland stammend, ist dies ein zum Standard gewachsenes MIDI-Interface in der PC-Welt. Wenn eine Software MIDI unterstützt, unterstützt sie vor allem erst einmal diese Schnittstelle.

Multitimbral

Im Gegensatz zu den möglichen Kanälen, welche eine Karte gleichzeitig in Hardware mischen kann, erklärt dies die Anzahl von Instrumenten, die eine Karte gleichzeitig wiedergeben kann. Dies ist damit zu erklären, daß ein Instrument durchaus mehr als einen Kanal in Anspruch nehmen kann.

OPL2/3

OPL2
OPL2
OPL3
OPL3
Die Yamaha-OPL-Serie sind in den Versionen 2 und 3 reine FM-Synthesizer, während Version 4 bereits die Wavetable-Synthese beherrscht. Alle Modelle sind abwärtskompatibel.
OPL2 bietet Monoklang bei 6-9 Stimmen und 2 Operatoren, OPL3 bereits Stereo mit 20 Stimmen und maximal 4 Operatoren.

S/PDIF - "Sony/Philips Digital InterFace"

Ein Standard, welcher den Datenaustausch von digitalen Sounddaten spezifiziert. Anfangs vor allem für DAT-Rekorder genutzt, um den Umweg über analoge Leitungen zu vermeiden und so die Signalqualität Bit für Bit zu reproduzieren.

Wavetable - Synthese

Bei MIDI-Wiedergabe eingesetzte Technik und sozusagen das Gegenstück zur FM-Synthese. Echte aufgenommene Instrumente werden gespeichert und entsprechend der gewünschten Tonhöhe schneller oder langsamer abgespielt.
Diese Technik hat die FM-Synthese im Computerbereich inzwischen weitestgehend verdrängen können.

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