SID Nachbau analog oder digital aus MEGA65


  • androSID
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  • Sind die Unterschiede zwischen CMOS, NMOS und HMOS nicht im Wesentlichen die Anordnung der Transistoren, so daß sich am Herstellungsprozess gar nichts ändern muß?
    Wenn man also eine Fabrik gefunden hat, die das Original Rastermaß und ein gleichwertiges Material verwenden kann, welche technischen Hürden wären da noch?

    Aber grundsätzlich muß es ja noch Fabriken geben, die gröbere Strukturen beherrschen, denn es gibt ja auch Leistungsendstufen als Chip, welche sicher nicht in Nanometern gemessen werden.

    androSID schrieb:

    IIRC war der SID in 5µm oder 7µm
    Es muß ja nicht NMOS sein. Zum Zeitpunkt der Markteinführung des 8580 ist 1 Mikrometer schon wahrscheinlich. Jemand, der die Die-Shots gemacht hat, müßte das genau sagen können.

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von LogicDeLuxe ()

  • LogicDeLuxe schrieb:

    Sind die Unterschiede zwischen CMOS, NMOS und HMOS nicht im Wesentlichen die Anordnung der Transistoren, so daß sich am Herstellungsprozess gar nichts ändern muß?
    Wenn man also eine Fabrik gefunden hat, die das Original Rastermaß und ein gleichwertiges Material verwenden kann, welche technischen Hürden wären da noch?

    Aber grundsätzlich muß es ja noch Fabriken geben, die gröbere Strukturen beherrschen, denn es gibt ja auch Leistungsendstufen als Chip, welche sicher nicht in Nanometern gemessen werden.

    androSID schrieb:

    IIRC war der SID in 5µm oder 7µm
    Es muß ja nicht NMOS sein. Zum Zeitpunkt der Markteinführung des 8580 ist 1 Mikrometer schon wahrscheinlich. Jemand, der die Die-Shots gemacht hat, müßte das genau sagen können.

    Ein NMOS-Prozess hat einen speziellen Widerstand, der in eigenen Prozessschritten geformt wird. Bei HMOS wird dieser Widerstand durch einen zusätzlich speziell aufgebauten NMOS ersetzt. Bei CMOS hast du zu dem NMOS noch einen PMOS, aber eher nicht die besonderen Prozessschritte von reinen NMOS- und HMOS-Technologien.

    Es gibt noch viele Fabriken, die größere Strukturen beherrschen (aus einer schreibe ich gerade diese Zeilen :) ). Aber das Strukturmaß alleine ist nicht das Problem. Die Transistoren verschiedener Prozesse, verhalten sich im Detail alle etwas anders, selbst wenn es dasselbe Strukturmaß ist.
    Zwei Autos die gleich groß sind, sind ja auch nicht gleich schnell. Auch die zusätzlichen Prozesselemente, wie Widerstände und Kapazitäten sind unterschiedlich. Die Anzahl der Verdrahtungsebenen kann variieren und schließlich noch die Designregeln für die Maskenschritte, d.h wie groß Überlappungen und Abstände der einzelnen Elemente sein müssen.
  • Retrowurst schrieb:

    Na, also gerade bei den Sachen, die im Moment so getrieben werden, kommt die Emulation nicht so richtig mit... aktuellstes Beispiel ist We are Demo, da klingt der Sound in VICE ganz furchtbar...
    Also bei mir klingt der Sound von "We are Demo" im VICE so wie in einem Video von einem echten C64.
  • Manche sind da mit den Jahren der C64 Kenntniss mittlerweile sensibler als andere (wie bei mir). Deswegen fällt das ganz neuen manchmal wohl noch eher nicht so auf.

    Ich habe sogar zwei 8580er SIDs -von denen nachgesagt wird sie wären alle ziemlich identisch-, die mit z.B. der Edge Of Disgrace Demo nicht so wirklich perfekt klingen (jeder der beiden anders unperfekt) verglichen mit vermeintlich optimalen 8580er Exemplaren .
    Also selbst beim Original gibt es untereinander Unterschiede. Mal aus dem Grund und Ursache 'mal aus jenem.. . Das sind dann aber andersartige Dinge / Unterschiede und "nichts" grundsätzliches (wie es bei Emulatoren der Fall sein wird oder sein kann).

    Der Swin SID geht z.B. mit der EoD Demo in vielen Abschnitten gar nicht gut überein, eine Kathastrophe. Da ist mein obig genanntes Phänomen nichts dagegen.
    ' war Anfang 2000 schonmal unter dem Kennnamen 'c64fan' hier unterwegs.

    Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von CommieSurfer ()

  • CommieSurfer schrieb:

    Ich habe sogar zwei 8580er SIDs -von denen nachgesagt wird sie wären alle ziemlich identisch
    Ich habe auch eher bemerkt, daß die ganz und gar nicht alle identisch sind.

    Was Neulingen vielleicht nicht bewußt ist: Die großen Unterschiede liegen in den Filtern, und die werden von vielen Spielen gar nicht verwendet. Insbesondere bei den ganzen Titeln, die von anderen Systemen portiert wurden, sind die Soundroutinen meistens eher minimalistisch gehalten.
    Bei den Szene-Demos sind hingegen fast immer ausgiebig Filter im Einsatz.
  • Bei welchen Demos ist denn der Unterschied zwischen VICE und dem echten C64 so groß dass es wirklich jedem auffällt? Wenn das bloß zehn Stück oder so sind, dann ist es zwar eher irrelevant, aber mich würden wirklich krasse Extrembeispiele interessieren, wo wirklich Welten zwischen den Emulation ReSID mit Resample und dem originalem SID liegen.
  • Sandsurfer schrieb:

    Bei welchen Demos ist denn der Unterschied zwischen VICE und dem echten C64 so groß dass es wirklich jedem auffällt?
    Ob es jedem auffällt kann ich natürlich nicht beurteilen, aber in Deus Ex Machina ist gleich das erste Stück für mich so ein Titel, wo sich selbst deutlich meine drei 8580 voneinander unterscheiden lassen. Und in VICE sind bei sämtlichen Auswahlmöglichkeiten die Resonanzen entweder vergleichsweise schwach oder stark verzerrt.
  • Sandsurfer schrieb:

    Retrowurst schrieb:

    Na, also gerade bei den Sachen, die im Moment so getrieben werden, kommt die Emulation nicht so richtig mit... aktuellstes Beispiel ist We are Demo, da klingt der Sound in VICE ganz furchtbar...
    Also bei mir klingt der Sound von "We are Demo" im VICE so wie in einem Video von einem echten C64.
    Da gibt es ein kurzes Sample in der Mitte des Demos, das klingt im VICE sehr schlecht, jedenfalls in MacVICE bei mir. Ich habe es danach direkt auf dem echten C64c laufen lassen, da klingt es auch wie im Video.

    Generell gibt es das eine oder andere Sample, das nicht mit Emulatoren unter Umständen nicht richtig läuft, z.B. das Kraftwerk-Sample in Wonderland 12 piept bei mir im Emulator ganz fürchterlich.

    Ist wohl von Version zu Version verschieden - ich wollte damit nur sagen, dass eine 100%ige Nachbildung des SID wohl kaum möglich ist, wenn es nicht mal einheitliche Softwarelösungen gibt.
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  • Die Frage ist halt - selbst wenn jemand einen SID originalgetreu nachbauen wuerde, also mit analogem Filter-Anteil, dann wuerde es sicherlich auch hoerbare Unterschiede geben, denn jeder Original-SID klingt schon nicht gleich. Aus diesem Grunde faende ich eine rein digitale Version eigentlich sogar besser, denn diese klingt dann wenigstens bei jedem identisch.

    Aehnlich wie es bei Roland gemacht wurde. Fuer diejenigen, die sich damit nicht so sehr befassen: Es gibt in der Welt der Synthesizer gerade bei KORG und bei Roland wieder einige Neuheiten, was das Auflebenlassen von alten Synthesizern angeht, allerdings gehen beide unterschiedliche Wege. KORG setzt auf analog, Roland auf digitale Emulation. Bei beiden gibt es letztendlich immer wieder auch Unterschiede zu den Originalen zu hoeren (also selbst bei den analogen!), aber beide versuchen natuerlich, so nah wie moeglich ans Original ranzukommen. Ich persoenlich finde den Roland-Ansatz gar nicht so schlecht, sie versuchen einfach, die digitale Emulation zu perfektionieren. Wenn das nie jemand macht, dann wird es auch nie die perfekte digitale Emulation geben, also unterstuetze ich dieses Vorhaben grundsaetzlich. Haetten sie ebenfalls Analogtechnik verwendet, so gaebe es nach wie vor Klang-Unterschiede zu hoeren (so wie auch bei KORG), und nicht zuletzt deswegen, weil analoge Geraete schon untereinander nie 100% gleich klingen. Da finde ich die Entscheidung, das ganze digital zu loesen, eigentlich sehr konsequent. Aehnlich sehe ich das also auch bei einer SID-Neuentwicklung, grundsaetzlich habe ich nichts gegen einen analogen Versuch, aber auch da wird es Klang-Unterschiede geben, also kann man auch gleich den digitalen Weg einschlagen und dies perfektionieren.
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  • ZeHa schrieb:

    Die Frage ist halt - selbst wenn jemand einen SID originalgetreu nachbauen wuerde, also mit analogem Filter-Anteil, dann wuerde es sicherlich auch hoerbare Unterschiede geben, denn jeder Original-SID klingt schon nicht gleich. Aus diesem Grunde faende ich eine rein digitale Version eigentlich sogar besser, denn diese klingt dann wenigstens bei jedem identisch.
    YADS - Yet another digital SID?

    -> Digitale Version gibt's doch schon: SwinSID... und ein Forumsmitgleid arbeitet an FPGA-basiertem Drop-In. Und TC64 hat auch einen digitalen SID!

    Wozu dann nochmal einen? Ok... DIL28 wäre noch ein fehlendes Feature. Aber sonst?
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  • Ich habe nicht gesagt, dass man noch einen weiteren bauen muss. Ich sage nur, dass ich es generell okay finde, digitale Klone davon zu machen (anstatt evtl nochmal den Ur-SID nachzubauen, mit analogen Anteilen - was auch cool ist, aber meiner Meinung nach nicht zwingend notwendig). Nur sollten die bestehenden digitalen halt weiter perfektioniert werden! Idealerweise der FPGA-SID, denn der muss dann nicht als Extra-Chip eingesetzt werden sondern kann vielleicht auch irgendwann in FPGA-C64-Cores mit eingebettet werden. Wenn der FPGA-SID eines Tages 99% gleich klingt wie der originale SID, dann ist meiner Meinung nach ein groesserer Erfolg als ein 1:1-Nachbau des Original-Chips.
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  • ZeHa schrieb:

    Ich habe nicht gesagt, dass man noch einen weiteren bauen muss. Ich sage nur, dass ich es generell okay finde, digitale Klone davon zu machen (anstatt evtl nochmal den Ur-SID nachzubauen, mit analogen Anteilen - was auch cool ist, aber meiner Meinung nach nicht zwingend notwendig). Nur sollten die bestehenden digitalen halt weiter perfektioniert werden! Idealerweise der FPGA-SID, denn der muss dann nicht als Extra-Chip eingesetzt werden sondern kann vielleicht auch irgendwann in FPGA-C64-Cores mit eingebettet werden. Wenn der FPGA-SID eines Tages 99% gleich klingt wie der originale SID, dann ist meiner Meinung nach ein groesserer Erfolg als ein 1:1-Nachbau des Original-Chips.

    Um eine 99% Übereinstimmung zu erreichen braucht es mind. zwei Dinge:

    1. Einen Maßstab, anhand dessen die Übereinstimmung verglichen werden kann und
    2. Eine Referenz

    Beides existiert nicht.
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  • Mit 99% meine ich nichts messbares. Ich meine damit einen Klon, den keiner mehr nach Gehoer vom Original unterscheiden kann. Unterschiede wird es aber immer geben, wie bereits weiter vorne beschrieben; allein schon weil die Original-SIDs auch nicht alle gleich klingen. Daher hab ich auch absichtlich nicht 100% geschrieben ;)

    Also nochmal: Ein FPGA-SID, den man klanglich nicht mehr von einem Original-SID unterscheiden kann, waere meiner Meinung nach ein erstrebenswertes Ziel und ein (aus meiner Sicht) groesserer Erfolg, als ein 1:1-Nachbau des Original-Chips mit analogen Filtern.
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  • ZeHa schrieb:

    Mit 99% meine ich nichts messbares. Ich meine damit einen Klon, den keiner mehr nach Gehoer vom Original unterscheiden kann. Unterschiede wird es aber immer geben, wie bereits weiter vorne beschrieben; allein schon weil die Original-SIDs auch nicht alle gleich klingen. Daher hab ich auch absichtlich nicht 100% geschrieben ;)

    Also nochmal: Ein FPGA-SID, den man klanglich nicht mehr von einem Original-SID unterscheiden kann, waere meiner Meinung nach ein erstrebenswertes Ziel und ein (aus meiner Sicht) groesserer Erfolg, als ein 1:1-Nachbau des Original-Chips mit analogen Filtern.

    Wie klingt der Original-SID? Wie der SID, der in Deinem Rechner verbaut ist?

    Oder wie einer von meinen 500, die noch rumliegen?
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  • Ich habe doch gesagt, sie klingen NICHT alle gleich ;) das ist mir schon bewusst. Sobald aber keiner mehr sagen kann "Das ist ein Klon, das hoere ich heraus" (und damit recht hat), ist das Ziel in meinen Augen erreicht. Auch wenn alle Original-SIDs leicht unterschiedlich klingen. Solange jemand aus 20 SIDs den einen digitalen Klon zuverlaessig heraushoeren kann, ist klar, dass die Emulation noch nicht perfekt ist. Sobald er das nicht mehr kann, ist die Emulation perfekt und das Ziel somit erreicht.

    Zudem wuerde ich davon ausehen, dass die digitalen Unperfektheiten ein anderes Klangbild verursachen als die Unterschiede bei den original-SIDs. Simples (fiktives) Beispiel: Der eine Original-SID klingt etwas dumpfer, der andere etwas heller, wieder ein anderer etwas "schaerfer" und der andere ein wenig verzerrter - aber beim Digital-SID sind z.B. typische Aliasing-Artefakte zu hoeren. So stelle ich mir das zumindest vor, aber ich habe mich damit bisher zu wenig auseinandergesetzt.
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  • Retrowurst schrieb:

    Da gibt es ein kurzes Sample in der Mitte des Demos, das klingt im VICE sehr schlecht, jedenfalls in MacVICE bei mir. Ich habe es danach direkt auf dem echten C64c laufen lassen, da klingt es auch wie im Video.
    Also bei mir in WinVICE klingt es sehr ordentich, auch die Samples. Gerade getestet mit 6581 ReSID. Version 2.4.5 rev 30637M *UNSTABLE* (win32 x86 mingw)
    Auf einem echten SID klingt es bei mir vergleichbar. Auf einem anderen sogar schlechter.

    ZeHa schrieb:

    Auch wenn alle Original-SIDs leicht unterschiedlich klingen. Solange jemand aus 20 SIDs den einen digitalen Klon zuverlaessig heraushoeren kann, ist klar, dass die Emulation noch nicht perfekt ist. Sobald er das nicht mehr kann, ist die Emulation perfekt und das Ziel somit erreicht.
    Ich finde, daß ist eine sehr vernünftige Vorgehensweise. :thumbup:

    ZeHa schrieb:

    Zudem wuerde ich davon ausehen, dass die digitalen Unperfektheiten ein anderes Klangbild verursachen als die Unterschiede bei den original-SIDs.
    Auch die analoge Unperfektheiten sind nicht zu vernachlässigen, welche ebenfalls ein anspruchsvolles Detail bei der Emulation darstellen.

    ZeHa schrieb:

    aber beim Digital-SID sind z.B. typische Aliasing-Artefakte zu hoeren.
    Dann ist das Design zu schwach. Mit einem ordentlichen Oversampling sollte das vermeidbar sein.
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