ramka|Atari POKEY (C012294) pin-out POKEY (Pot Keyboard Integrated Circuit) – układ wejścia-wyjścia zaprojektowany w latach 70. przez firmę Atari Inc., stosowany w całej rodzinie 8-bitowych Atari, a także w pewnych konsolach oraz automatach do gier. Układ POKEY, oznaczony numerem katalogowym CO12294, posiada 40 pinów w obudowie DIP i pełni szereg funkcji, w tym: generowanie dźwięku, obsługę klawiatury, portu szeregowego i potencjometrów, a także generowanie liczb pseudolosowych. Nazwa pochodzi od słów – potencjometr (Paddle) i klawiatura. Układ został po raz pierwszy zastosowany w roku 1979 w Atari 400 oraz Atari 800 i był używany we wszystkich późniejszych modelach oraz konsoli Atari 5200.
Układ generowania dźwięku w POKEY POKEY dysponuje czterema kanałami audio, z których każdy ma możliwość indywidualnej regulacji częstotliwości, poziomu szumu i natężenia dźwięku.
Każdy kanał ma 8-bitowy dzielnik częstotliwości i 8-bitowy rejestr do wyboru szumu i głośności:
AUDF1 do AUDF4 – rejestry częstotliwości (), AUDC1 do AUDC4 – rejestry głośności i szumów (), AUDCTL – wspólny rejestr do sterowania generatorami.
Rejestry AUDC1-4 Bit 0-3 Sterowanie natężeniem dźwięku od 0 do F. Bit 4 Kontrola dzielnika częstotliwości dźwięku: "1" włączony, "0" wyłączony. Kiedy dzielnik częstotliwości jest wyłączony, generowane są stałe dźwięki o natężeniu dźwięku zapisanym w bitach 0-3. Bit 5-7 Rejestry przesuwające odpowiedzialne za szumy – distortion: 000 = rejestr 5-bitowy i 17-bitowy 001 = rejestr 5-bitowy 010 = rejestr 5-bitowy i 4-bitowy 011 = rejestr 5-bitowy – dubluje się, nie jest używany 100 = rejestr 17-bitowy 101 = bez rejestru przesuwającego – czyste tony 110 = rejestr 4-bitowy 111 = bez rejestru przesuwającego – dubluje się, nie jest używany
Generacja losowych szumów odbywa się poprzez odczyt górnych 8 bitów 17-bitowego rejestru przesuwającego. Rejestry te taktowane są częstotliwością 1,79 MHz w systemie NTSC oraz 1,77 MHz w systemie PAL, jednak ich wyjścia mogą być próbkowane niezależnie przez cztery kanały audio, w tempie dzielnika częstotliwości danego kanału.
Rejestr AUDCTL "1" oznacza włączony, chyba że napisane jest inaczej: Bit 0 (15 KHz) wybór taktowania dzielników częstotliwości "0" – 64 KHz, "1" – 15 KHz 1, Bit 1 (FI2+4) filtr górnoprzepustowy dla kanału 2 taktowany częstotliwością kanału 4, Bit 2 (FI1+3) filtr górnoprzepustowy dla kanału 1 taktowany częstotliwością kanału 3, Bit 3 (CH4+3) połączenie dzielników 4+3 dla uzyskania dokładności 16-bitowej, Bit 4 (CH2+1) połączenie dzielników 2+1 dla uzyskania dokładności 16-bitowej, Bit 5 (1,79CH3) taktowanie kanału 3 częstotliwością "0" – 1,77 MHz PAL, "1" – 1,79 MHz NTSC, Bit 6 (1,79CH1) taktowanie kanału 1 częstotliwością "0" – 1,77 MHz PAL, "1" – 1,79 MHz NTSC, Bit 7 (POLY9) służy do przełączania rejestru przesuwającego "0" – 17-bit, "1" – 9-bit.
Wszystkie cztery dzielniki częstotliwości AUDF mogą być równocześnie taktowane częstotliwością 64 kHz lub 15 kHz. Dzielniki 1 i 4 mogą być taktowane naprzemiennie zegarem CPU (1,79 MHz w systemie NTSC oraz 1,77 MHz w systemie PAL). Dzielniki 2 i 4 mogą być taktowane wyjściem dzielników 1 i 3. Pozwala to układowi POKEY na łączenie kanałów 8‑bitowych w celu uzyskania dźwięku o rozdzielczości 16‑bitowej. Kanały mogą być konfigurowane na następujące sposoby: cztery kanały 8-bitowe dwa kanały 8-bitowe i jeden kanał 16-bitowy dwa kanały 16-bitowe
Dodatkowe informacje Każda operacja wejścia-wyjścia powoduje zmianę wartości rejestrów sterujących generatorami. Dlatego, podczas korzystania z układu POKEY do generowania dźwięku, należy go od nowa inicjować po każdej takiej operacji. Aby to zrobić, należy wprowadzić wartość 3 do rejestru $D20F oraz 0 do rejestru $D208.
Szeregowy port wejścia wyjścia Składają się na niego: szeregowa linia wejścia szeregowa linia wyjścia szeregowa linia zegara wyjścia dwukierunkowa szeregowa linia danych zegara rejestry SKRES, SEROUT, SERIN, SKCTL, SKSTAT
Osiem przerwań IRQ BREAK – przerwanie klawisza BREAK K – (keyboard) przerwanie klawiatury SIR – (if serial input ready) przerwanie odczytu z szyny szeregowej ODN – (if output data needed) przerwanie zapisu na szynę szeregową XD – (if exmitend Data) przerwanie końca transmisji szeregowej T1 – (timer 1) przerwanie licznika nr 1 T2 – (timer 2) przerwanie licznika nr 2 T4 – (timer 4) przerwanie licznika nr 4 Przerwania mogą zostać włączone lub wyłączone programowo za pomocą rejestru IRQEN. Rejestr IRQSTAT zawiera status przerwań.
Klawiatura Sześcioklawiszowy rejestr aktualnie wciśniętych klawiszy (K0 K5) przechowuje wartości od 00 do 3F. Znajdują się w nim dwie wartości sterujące. Jedna z nich pełni rolę deszyfratora wszystkich 6 wartości. Druga wartość sterująca jest przeznaczona do dekodowania znaków specjalnych CTRL, SHIFT i BREAK.
Potencjometry Układ POKEY zawiera osiem portów umożliwiających pomiar czasu narastania sygnału na wejściach. Każde z wejść wyposażone jest w 8-bitowy licznik, który odmierza czas na podstawie wyświetlania kolejnych linii telewizyjnych. Dodatkowo każde wejście ma tranzystor zrzutu, którego stan może być kontrolowany programowo.
Inne cechy POKEY oferuje trzy timery używające kanałów audio (resetujące się po każdym ich użyciu) oraz generator liczb losowych.
Tabela rejestrów POKEY'a + 16 rejestrów pokey'a – $D200–$D20F Rejestr Zapis Odczyt Nazwa Opis Nazwa Opis $D200 AUDF1 częstotliwość kanału 1 POT0 potencjometr nr 0 $D201 AUDC1 generator kanału 1 POT1 potencjometr nr 1 $D202 AUDF2 częstotliwość kanału 2 POT2 potencjometr nr 2 $D203 AUDC2 generator kanału 2 POT3 potencjometr nr 3 $D204 AUDF3 częstotliwość kanału 3 POT4 potencjometr nr 4 $D205 AUDC3 generator kanału 3 POT5 potencjometr nr 5 $D206 AUDF4 częstotliwość kanału 4 POT6 potencjometr nr 6 $D207 AUDC4 generator kanału 4 POT7 potencjometr nr 7 $D208 AUDCTL kontrola nad kanałami audio POTSTAT odczyt wszystkich 8 linii portu potencjometrów $D209 STIMER uruchomienie timera KBCODE kod ostatnio wciśniętego klawisza $D20A SKRES reset statusu portu szeregowego RANDOM wartość generatora liczb losowych $D20B POTGO rozpocznij sekwencje skanowania portu $D20C $D20D SEROUT rejestr wyjściowy portu szeregowego SERIN rejestr wejściowy portu szeregowego $D20E IRQEN aktywacja przerwań IRQ IRQSTAT status przerwań IRQ $D20F SKCTL kontrola nad portem szeregowym SKSTAT status portu szeregowego
Zobacz też MOS Technology SID – generator dźwięku w ośmiobitowych komputerach marki Commodore
Przypisy
Linki zewnętrzne
Archiwum muzyki dla chipu POKEY Aktualne repozytorium Atari Sap Music Archive Hasło POKEY w Atariki
Kategoria:Atari Kategoria:Układy scalone