音源IC コレクション
最終更新日 : 2026/6/29 YMF297の項を追加
注意：このサイトの内容を鵜呑みにし、事故や損失を招いた場合でも当方は一切の責任は負いかねます。自己責任でお願いします。間違った情報もあると思いますので、その場合はご指摘いただくと助かります。
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今まで集めてきた音源ICのコレクションです。ちょっとレアな音源ICもあるかも。
かつての音源IC黎明期には半導体メーカーやキーボード・シンセサイザメーカ各社がこぞって音源ICを開発していました。複雑で魅力的な音色を作り出すために、各社は互いの特許侵害にならぬよう様々な方式の音源ICが考案されたようです。
なんだかんだでメモリ技術の発達により音源ICはサンプリング音源系に集約されていきました。
今の時代の機器に内蔵されている音源LSIは、ほぼほぼサンプリング音源系がベースとなっています。
各種音源ICの音色生成方式を大まかに区別すると以下のものがあります。
・PSG系
・波形合成音源系
・VCO+VCF系
・FM音源系
・サンプリング音源系
もちろんこれらに区分できないタイプの音源ICも存在します。音源ICによってはこれらの音源が複数内蔵されている物もあります。
初期の電子回路による音色生成は、アナログ回路が主流でした。音色波形の生成を行うVCOとその音色波形の周波数成分の振幅を変えるVCF回路を使うことで生の楽器では再現できない音色を生成できるようになりました。
ただし、ICの集積度もまだあまりない時代なので、回路規模は相当なものです。
次第にデジタル回路により任意の周波数の矩形波を生成する音源ICが登場していきます。
矩形波しか生成できないので、後段のアナログ・フィルタ回路によって様々な音色がつくられました。
有名なのものにPSGがあります。発音したい周波数をレジスタにセットすると、任意の周波数の矩形波が出力されます。
少したつと1つのチャンネルで複数の倍音を出せる波形合成音源ICも作れるようになり、音色の幅も一気に広がりました(MSM5232など)。ただ依然として1つのチップにデジタル乗算回路が組み込める規模には到達できなかったため、音量の時間的変化である音色のエンベロープはアナログ回路任せでした。
(PSGの場合は15個のFETによる電流加算方式、MSM5232の場合は外部のエンベロープ生成用コンデンサの充放電時の電圧によるVCA)
MSM5232より少し前に完全デジタル音源ICであるFM音源が誕生しました。かつてない音の多様性によりじわりじわりとシェアを広げたようです。
最初のころのFM音源回路の規模では1つのパッケージに収まらなかったため、複数のチップを多数使用していましたが、次第に1つのパッケージへと集約化されていきました。FM音源はYAMAHAが特許を握っていたため、ほかのメーカはFM音源と勝負できる対抗馬を用意せざるを得なかったようです。
MSM5232のような波形合成音源やデジタル乗算を波形位相の加算によって行う?(よくわからないが)ようなおもしろ音源ICが多く誕生しました。
このころが音源専用ICの最盛期でしたのでしょう。
ただ、これ以降はメモリ技術とデータ圧縮技術の目まぐるしい発展によりサンプリング音源が徐々にシェアを伸ばしていきました。
サンプルの再生速度と再生音量を任意に変更できるユニットを複数備えた専用サンプリング音源がSFCやPSに用いられました。
その後は、CPUの処理能力の向上に伴い、サンプルの再生速度と再生音量をCPUにより行うソフトウェアサンプリング音源がほとんどとなりました。
FM音源も次第に使われなくなり、いつの間にかめったに聞く機会が無くなりました。最後によく使われていたFM音源はガラケー用のYAMAHA MAシリーズとその拡張機能を付けたYAMAHA AEシリーズでしょうか?
現在は、サンプリング音源ないしソフトウェアサンプリング音源がほとんどとなりました。AWM音源など、サンプリングにかつての音色生成方法をとりいれた音源もあります。また、物理シミュレーションをリアルタイムに行い音色を生成する音源もあるようです。
そんなかつての音源ICたちの基本的な特徴をこのページではいろいろ紹介します。
手持ちの音源ICのみを紹介するので、そのうち増えるかも。
各項目の「類似品」は、シリーズ名が連続しているもの、仕様が近いものや後方互換性があるもの、レジスタ配置が似ているもの、一部機能の違いがあるが感覚的に近いものを載せています。
～PSG・SSG系～
・AY-3-8910
| 型番 | AY-3-8910 |
| 名称 | PSG |
| 系統 | PSG・SSG |
| 方式 | クロック分周矩形波 + 17bitLFSRノイズ(tap 17,14) |
| 同時発音数 | 矩形波3ch + ノイズ1ch (合計で最大3ch) |
| エンベロープジェネレータ数 | 1基(矩形波3ch + ノイズ1ch 共通) |
| パッケージのピン数 | 40 |
| 制御方法 | CP1610用バス制御(データバス8bit、BDIR、BC1、BC2) |
| その他の機能 | 汎用ポート8bit x 2 |
| 類似品 | AY-3-8912 (PSG) AY-3-8913 (PSG) YM2149 (SSG) YM3439 (SSGC) YMZ284 (SSGL) YMZ294 (SSGLP) |
| 採用例 | GIMINI 8900 アーケードゲーム・遊技機 MSX その他機器 |
音源ICと聞くとこれをイメージする方も多いでしょう。
同時発音数が3chなのに対してエンベロープジェネレータが一基しかないので、結局ソフトウェアによる音量制御をして使うほうが便利です。
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「AY-3-8910」からどうぞ
・SN76489A
| 型番 | SN76489AN |
| 名称 | DCSG |
| 系統 | DCSG |
| 方式 | クロック分周矩形波 + 16bitLFSRノイズ(tap 16,14 またはtap 16) |
| 同時発音数 | 矩形波3ch + ノイズ1ch |
| エンベロープジェネレータ数 | 0 |
| パッケージのピン数 | 16 |
| 制御方法 | データバス8bit、WE、CE |
| その他の機能 | |
| 類似品 | |
| 採用例 | RICOH MT-505 アーケードゲーム・遊技機 その他機器 |
よくPSGと比較される音源ICです。ハードウェア・エンベロープジェネレータが内蔵されていないので、チップ単体での音の表現力はそれほどないです。ソフトウェアエンベロープを使う前提で制御するのが良さそうです。
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「SN76489」からどうぞ
・YMZ294
| 型番 | YMZ294-D |
| 名称 | SSGLP |
| 系統 | PSG・SSG (SSG→SSGL→SSGLP) |
| 方式 | クロック分周矩形波 + LFSRノイズ |
| 同時発音数 | 矩形波3ch + ノイズ1ch (合計で最大3ch) |
| エンベロープジェネレータ数 | 1基(矩形波3ch + ノイズ1ch 共通) |
| パッケージのピン数 | 18 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、CS、A0 |
| その他の機能 | |
| 類似品 | AY-3-8910 (PSG) AY-3-8912 (PSG) AY-3-8913 (PSG) YM2149 (SSG) YM3439 (SSGC) YMZ284 (SSGL) |
| 採用例 |
YM2149(SSG)→YMZ284(SSGL)では、汎用ポートの省略やクロック関係の改良、およびバス制御方法の変更をしたようです。YMZ284(SSGL)→YMZ294(SSGLP)ではクロックの周波数を2種類から選択できるようになりました。
基本的にPSGと似たものなので、ソフトウェアエンベロープの方が便利です。
SSGのハードウェアエンベロープは、PSGのハードウェアエンベロープより音量の諧調が細かくなっています。
PSGはパッケージが大きくて使いたくないという場合に使われていたのでしょうか?
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMZ294」からどうぞ
・YMZ285
| 型番 | YMZ285-D |
| 名称 | SSGP2 |
| 系統 | PSG・SSG (SSGP→SSGP2) |
| 方式 | クロック分周矩形波 + LFSRノイズ+PCM |
| 同時発音数 | 矩形波3ch + ノイズ1ch (合計で最大3ch)、PCMは独立4ch |
| エンベロープジェネレータ数 | 1基(矩形波3ch + ノイズ1ch 共通) |
| パッケージのピン数 | 28 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR(A0)、CS(WE) |
| その他の機能 | 原則内蔵シーケンサにより発音、テストモードにて内蔵SSGレジスタへ直接アクセス可能 外付け水晶振動子によるクロック生成回路を内蔵 |
| 類似品 | YMZ261 (SSGP) YMZ710? (SSGP3?) |
| 採用例 | タイヨーエレック TC1S-9901-5 などの遊技機(パチンコ基板) |
基本的に内蔵ROMへシーケンスデータを書き込まないと使えない音源ICです。秋月電子で販売されていたYMZ294がもう売り切れてしまっているので、代替としていいかもしれません。一応テストモードにて内蔵SSGへ直接アクセスできます。
一時期、パチンコをはじめとする遊技機で使われていました。決まったBGMや効果音、音声の再生を手軽に行えるので扱いやすかったのでしょう。
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMZ285」からどうぞ
・YMZ705
| 型番 | YMZ705-F |
| 名称 | SSGS |
| 系統 | PSG・SSG (SSG→SSGS) |
| 方式 | クロック分周矩形波 + LFSRノイズ+4bitADPCM |
| 同時発音数 | 矩形波6ch + ノイズ2ch (合計で最大6ch)、ADPCMは8ch |
| エンベロープジェネレータ数 | 2基 (矩形波3ch + ノイズ1ch 共通)x2 |
| パッケージのピン数 | 64 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、CS、AD または データバス8bit、WR、CS、AD、ENA |
| その他の機能 | 外ROMシーケンサ内蔵(最大64曲中2系統同時シーケンス) ステレオ出力、パンポット設定が可能 |
| 類似品 | YMZ732 (SSGS2) YMZ771 (SSGS3) |
| 採用例 | 遊技機など |
SSG音源を2つ分内蔵した音源ICです。パンポットの設定ができるので、表現力が少し上がります。外付けROMを読み込んでADPCMの再生ができます。
外付けROMは64Mbitまでのものが使用できます。
この音源ICのSSG部の制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMZ771」からどうぞ
・YMZ732
| 型番 | YMZ732-F |
| 名称 | SSGS2 |
| 系統 | PSG・SSG (SSG→SSGS→SSGS2) |
| 方式 | クロック分周矩形波 + LFSRノイズ+4bitADPCM |
| 同時発音数 | 矩形波6ch + ノイズ2ch (合計で最大6ch)、ADPCMは8ch |
| エンベロープジェネレータ数 | 2基 (矩形波3ch + ノイズ1ch 共通)x2 |
| パッケージのピン数 | 64 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、CS、AD または データバス8bit、WR、CS、AD、ENA または データバス8bit(シンプルアクセスモード) |
| その他の機能 | 外ROMシーケンサ内蔵(最大64曲中2系統同時シーケンス) ステレオ出力、パンポット設定が可能 |
| 類似品 | YMZ705 (SSGS) YMZ722 (PCMS) YMZ771 (SSGS3) |
| 採用例 | 遊技機など |
SSG音源を2つ分内蔵した音源ICです。
内部構成はYMZ705(SSGS)とほぼ同じですが、シンプルアクセスモードが追加されました。
そのため63番ピンが/PLAY2(出力)→/SEL(入力, プルアップ抵抗あり)へ変更となっています。
YMZ705(SSGS)とそのまま置き換えることが可能です。
パンポットの設定ができるので、表現力が少し上がります。外付けROMを読み込んでADPCMの再生ができます。
外付けROMは64Mbitまでのものが使用できます。
YMZ732で追加されたシンプルアクセスモードは、データバス8bitのみでシーケンス制御ができるモードです。詳細は不明ですが、すべてのアドレスへ任意の値を書き込むことはできません。データバス8bitをセットすると、外付けROMに書き込まれた対応するシンプルアクセスコードに沿ってYMZ732の内部レジスタが変更されます。40h~FFhの192種のコードを登録できます。
このシンプルアクセスモードにより、音声制御用マイコンを使わずとも音を出すことが可能となります。
この時代のパチンコをはじめとする遊技機では、抽選、映像演出、ランプ制御、音声制御それぞれにマイコン等を用意する傾向にありましたが、このシンプルアクセスモードによって音声制御用マイコンを使わなくてもよくなりました。
しかし、実際にはこのシンプルアクセスモードが利用されたケースは少なかったのかもしれません。(いくつかのYNZ732搭載の遊技機を調査してみた結果です, )
マイコン等を必要としないアミューズメント機器等に使った場合でも制御しやすいような工夫でしょうか?
この音源ICのSSG部の制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMZ771」からどうぞ
・YMZ771
| 型番 | YMZ771-F |
| 名称 | SSGS3 |
| 系統 | PSG・SSG (SSG→SSGS→SSGS2→SSGS3) |
| 方式 | クロック分周矩形波 + LFSRノイズ+AMM |
| 同時発音数 | 矩形波6ch + ノイズ2ch (合計で最大6ch)、AMMは8ch |
| エンベロープジェネレータ数 | 2基 (矩形波3ch + ノイズ1ch 共通)x2 |
| パッケージのピン数 | 80 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、CS、AD または データバス8bit、WR、CS、AD、ENA または データバス8bit(シンプルアクセスモード) |
| その他の機能 | 外ROMシーケンサ内蔵(最大256曲中8系統同時シーケンス) ステレオ出力、パンポット設定が可能 |
| 類似品 | YMZ705 (SSGS) YMZ732 (SSGS2) YMZ770C (AMMS-A) |
| 採用例 | アーケードゲーム機など |
YMZ770C (AMMS-A)にSSG音源部を追加したものです。
YMZ732 (SSGS2)はADPCMの再生に対してこのYMZ771はAMMという別のフォーマットへ変更されています。
ピン数も64→80ピンへ変更されています。
この音源ICのSSG部の制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMZ771」からどうぞ
・FM音源
初期から中期のYAMAHAのFM音源LSIは、一部例外もありますがOP* (オペレータタイプ*)という感じの命名が付けられています。中期まで大々的にこの命名が出されることはあまりなかったのですが、FM音源の特許が切れた頃合いにこの命名を商標として大々的(LSI本体に印字など)に打ち出すようになりました。
この商標として有名なのが「OPL」です。斜体でちょっとおしゃれさを出した感じのフォントです。
といっても、この頃になるとFM音源の内部構成もだいぶ合理化(パラメータ数と作り出せる音色のバリエーションのバランスを整えた)が進んでいました。さらにこの頃になるとOPL3以外のFM音源は使われなくなりつつあり、そもそもFM音源LSIを搭載しないケースが増えてきました。
最後の要であるOPL3を商標とすることで、他メーカが参入するのを少しでも阻止しようとしたんでしょうか?
結局最後まで生き残ったのがOPL3をベースとした携帯電話向けFM音源です。同時発音数を増やしたり小型化したりイコライザなど別の機能を付けたりと頑張っていたようです。
現在2020年代ではすでにYAMAHAはFM音源を主体とする音源LSI単品を作っていないようです。
YAMAHAの音源ICのパッケージについてのメモ
言及しているサイトが少ないのでメモ程度に残しておきます。真偽は不明です。
ヤマハの同じ型番のICでも生産年によってデザインが違うことが多いです。
主にパッケージの形状と捺印の位置やロットのフォーマットが違います。
いくつかパターンがありますので、真贋判定に役立てることができます。
パッケージ形状と捺印フォーマットはそれぞれいくつかの組み合わせがあり、ヤマハの同じ型番のICでも見た目が異なるものが何種類もあります。ロングセラーな音源IC(YM3812 (OPL2))などは見た目の種類が多い(少なくとも4種類以上?)です。
・パッケージ
現在出回っている多くのYAMAHA音源ICは、エポキシ樹脂で封入されています。
1986年頃以前のYAMAHA音源ICはセラミックパッケージ品のものもあります。
よく知られているのがDX7内蔵のYM2128 (OPS)あたりでしょう。まれにYM2414 (OPZ)などもセラミックパッケージ品の場合があります。
エポキシパッケージ品にも形状がいくつかあります。
エポキシDIP品で代表的な物を以下に示します。
タイプ1 24ピンDIP
・タイプ1 (艶あり、パッケージ左下(1番ピン)と右上に平丸凹みあり、完全な切りかけあり、全体的にパッケージが角張っている)
タイプ1は初期のエポキシパッケージで、1986~1989年あたり(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
あまり見かけないタイプのパッケージで、初期モデルのYAMAHAの電子ピアノやシンセサイザに搭載されている傾向が強いです。
ロット捺印は7桁のはずです。
タイプ2 24ピンDIP (切りかけが薄く残っている)
・タイプ2 (艶なし、パッケージ左中央と右中央に平丸凹みあり、1番ピン丸なし、完全な切りかけあり(薄く残っている場合もあり)、全体的にパッケージが丸みを帯びている、エポキシの色がほんの少し薄い感じがする)
タイプ2は一番よく見るパッケージで、1985~1989年あたり(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
タイプ2のものはデザインが特徴的なので、一番偽物である可能性が低いです。
ロット捺印は7桁のはずです。
タイプ3 24ピンDIP
・タイプ3 (艶なし、パッケージ左中央と右中央に平丸凹みあり、1番ピン丸なし、完全な切りかけあり(タイプ2より切りかけが若干小さい、切りかけが薄く残っている物はない)、タイプ2よりパッケージが角張っている)
タイプ3は、1990年あたり以降(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
タイプ2と比べて新しい場合が多いです。割とよく見るタイプです。
ロット捺印は8桁のはずです。
タイプ4 24ピンDIP
タイプ4はタイプ2
タイプ4は、1985~1987年?あたり(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
タイプ2と並び、割とよく見るタイプです。
ロット捺印は7桁が多く、8桁のものもあります。
タイプ5 24ピンDIP
・タイプ5 (艶なし、パッケージ左下(1番ピン)と右中央につるつる球面丸凹みあり、切りかけなし)
タイプ5は、1997年あたり以降(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
ロット捺印は8桁のはずです。
タイプ6 40ピンDIP
・タイプ6 (艶なし、パッケージ左中央と右中央に平丸凹みあり、左下(1番ピン)にざらざら球面丸凹みあり、切りかけなし)
タイプ6は、1992年あたり以降(手持ちのものでの範囲、これ以外の年数のものもある可能性大)の生産年です。
ロット捺印は8桁のはずです。OPLのロゴ入りYM3812はこのタイプが多いです。
タイプ7 28ピンDIP
・タイプ7 (艶なし、パッケージ左中央と右中央に平丸凹みあり、1番ピン丸なし、不完全完全な切りかけあり)
タイプ7 は、ほかのパッケージと質感が異なり、チープな感じがします。YAMAHA製造のものではないかもしれません。
このほかにも、ロット番号の捺印が6桁(XX XXXX)のものによくあるタイプ(タイプ1の艶なし版、表面が白く粉っぽくなっている)も存在します。
このタイプは1984年頃までの古いものによく見られます。
・捺印
よく見かけるYAMAHAのDIP品のICのロット番号の捺印には、7桁のものと8桁(XXXX XXXX)があります。古いもので6桁のものもあります。
生産年は、7桁のものは左端1桁、8桁のものは左端2桁で表している可能性があります。(未検証、御存じの方情報お待ちしています。)
基本的にロット番号7桁のものは1980年代のものの可能性が高いです。
7桁ロット品の捺印にも7桁(XX XX XX X)と7桁(XX XXXXX)の2種類があります。
7桁(XX XXXXX)の方は～1986年頃までのセラミックパッケージ品によく見られます。
ロット番号8桁のものは、1990年以降のものです。8桁品の左端1桁は9または0となるはずです。
7桁ロット品と8桁ロット品では若干フォントが違う感じがします。8桁ロット品の方がフォントが細く、文字の間隔が広く見えます。
6桁ロット品の捺印配置は中央揃えとなっています。YAMAHAロゴが改行されていないことが多いです。
YAMAHA YMxxxx
XX XXXXX
7桁ロット品の捺印配置は中央揃えとなっています。
YAMAHA
YMxxxx
XX XX XX X
8桁ロット品の捺印配置は左揃えとなっています。
YAMAHA JAPAN
YMxxxx
XXXX XXXX
FM音源の特許切れの頃のYM3812などにはOPLのロゴが入るものもあります。
YAMAHA JAPAN
OPL YMxxxx
9XXX XXXX
偽物のYAMAHA音源ICは8桁ロット品のものが多いような気がします。
・YM2151 (OPM)
ロット番号が削られたYM2151(左)
| 型番 | YM2151 |
| 名称 | OPM |
| 系統 | OPM |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 8 |
| 総オペレータ数 | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 1 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 8 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 PM AM DT2(オペレータの周波数比を非整数倍に設定):4種 KSR ノイズジェネレータ フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3012 (DAC-MS) |
| その他の機能 | 汎用出力ポート2個 タイマー2系統 |
| 類似品 | YM2164 (OPP) YM2167 (OPP2) YM2414 (OPZ) YM2424 (OPZ2) YMF709 (OPOS) |
| 採用例 | アーケードゲーム機 X68K ほかにも多数 |
知名度が高いFM音源LSIです。かつてはアーケードゲーム機などによく使われていました。
中古でも比較的に出回っています。アーケード基板から取り外されたYM2151は、コピー基板を作る際に出所をわかりにくくするためかYM2151のロット番号が削られている場合があります。
オペレータの周波数比を非整数倍に設定できるため、鐘みたいな音が作りやすいです。
チャンネル音量が設定できないので、出力段のTLで音量制御する必要があります。
この音源ICの制御用サンプルプログラム(MIDI, MML)は、以下のページからどうぞ
https://oykenkyu.blogspot.com/2022/05/ym2151.html
この音源ICの制御用サンプルプログラム(MIDI, MML)は、以下のページからどうぞ
https://oykenkyu.blogspot.com/2022/05/ym2151.html
・YM2164 (OPP)
| 型番 | YM2164 |
| 名称 | OPP |
| 系統 | OPP (OPM→OPP) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 8 |
| 総オペレータ数 | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 1 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 8 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 PM AM DT2(オペレータの周波数比を非整数倍に設定):4種 KSR ノイズジェネレータ フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) チャンネルボリューム |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3012 (DAC-MS) YM3014 (DAC-SS) |
| その他の機能 | 汎用出力ポート2個 タイマー2系統 |
| 類似品 | YM2151 (OPM) YM2167 (OPP2) YM2414 (OPZ) YM2424 (OPZ2) YMF709 (OPOS) |
| 採用例 | 主にYAMAHAのポータブルピアノ(YPRシリーズ)やシンセサイザ、エレクトーンなど SFG-05 DX-21 FB-01 MR-500 YPR-6 YPR-8 |
基本的な機能はYM2151 (OPM)と同じです。
大きく異なるところはOPMにチャンネルボリュームレジスタが追加されたところです。
OPMは出力段のTLレジスタを変更することで音量制御ができます。がこれには重大な欠点があります。
それはアルゴリズムによって出力となるTLレジスタの個数が変化することです。
アルゴリズムが4連直列の場合は一個TLレジスタを変更すればよいのですが、それ以外ですと複数のTLレジスタ値を設定音量をもとに算出しなければいけません。
この算出自体はそれほど難しくなく、音量値を対数変換したあと音色として設定したTLレジスタ値から減算します。
これはTL値と出力音量の関係が対数となっているためです。対数ということは乗除算の計算は加減算となるということです。
プログラムを組むのが面倒になるだけでなく、OPMに対するレジスタアクセスが増えます。OPMのレジスタは連続アクセスの際、アクセスごとにちょっと長めのウェイトを入れなければいけません。曲の演奏時にもたつく原因になりますね。
YM2164 (OPP)はチャンネルボリュームレジスタを追加したことにより、この問題を解決しました。
音色として設定したTLレジスタを変更することなく、音量値を対数変換した値をチャンネルボリュームレジスタに書き込むだけで良いということです。
地味にうれしいアップグレードです。
他にもYM2151 (OPM)と違うところが多々あるようですが、詳しく知るためには解析する必要がありそうです。
このFM音源ICは一般向けに販売されておらず、YAMAHAのシンセサイザやポータブルピアノ、エレクトーンなどによく搭載されました。
傾向的にハイエンド機(OPS系やOPZ系)よりランクを一個下げた立ち位置のシンセサイザに搭載されたイメージです。
逆にYAMAHAのシンセサイザにYM2151 (OPM)が搭載された例をまだ見たことが無いです。YAMAHAの製品でOPMが搭載されていたのはMSX用音源ユニットのSFG-01ぐらいでしょうか?
OPMとOPPのすみ分けがなぜあったのかは謎です。不思議ですね。
・YM2414 (OPZ)
| 型番 | YM2414 YM2414B |
| 名称 | OPZ |
| 系統 | OPZ (OPM→OPP→OPZ) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 8 |
| 総オペレータ数 | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 8 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:2系統 DT2(オペレータの周波数比を非整数倍に設定):4種 FINE(オペレータの周波数比を非整数倍に微量設定):0~15 PM AM KSR ノイズジェネレータ フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) チャンネルボリューム |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3012 (DAC-MS) YM3017 (DAL) |
| その他の機能 | 汎用出力ポート2個 タイマー2系統 |
| 類似品 | YM2151 (OPM) YM2164 (OPP) YM2167 (OPP2) YMF709 (OPOS) YM2424 (OPZ2) |
| 採用例 | YAMAHA TX81Z YAMAHA DX11などほか多数の機種 |
音作りの幅が広いFM音源LSIです。YM2151 (OPM)のオペレータの非整数倍の周波数比は4種類でしたが、YM2414はさらに周波数比を細かくできるようになりました。さらに、YM2151のオペレータ基本波形は1種類なのに対し、YM2414の基本波形は8種類に増えました。
またLFOを2系統用意されているため、音色の時間的変化の表現力が強化されました。
オペレータの周波数比の種類と基本波形の種類の大幅な増強によって、音色作りの幅が一気に広がっています。それがゆえに求める音色を作るまでに必要な操作パラメータも増えたのでパラメータの役割を覚えるのも一苦労します。
レジスタ配置は、YM2164 (OPM)に新機能レジスタを追加した感じです。
レジスタ数がかなりあるため、256バイト分のレジスタアドレスに収まらず、一部のアドレスでは、1バイト分のレジスタアドレスで異なる2種または4種の内部レジスタを操作できるようになっています。
マイコン等でレジスタアクセスする場合、ちょっとだけ面倒です。
基本的にYM2414は、YM2151 (OPM)やYM2164 (OPM)の上位互換ですが、OPMやOPPをそのまま差し替えて演奏することはできません。
電気的にはピン配置互換があります。ただし、YM2414のSH2 (サンプルホールド2端子)はオープンドレイン出力となっているので、プルアップ抵抗を追加する必要があります。
SH2のみオープンドレイン出力にしているのには次の理由があります。
エレクトーンでは、ポリ数を増やすためにOPZを複数用います。この場合、音源IC毎にDACを用意するのではなく、ミキサICでデジタルサンプルデータを合成する方式をとっています。この時、OPZごとのサンプル出力を同期させる目的でOPZのSH2同士を接続してデジタルミキサへ信号を渡しています。実際のSH2端子が同期信号入力の役割もしているかは不明なので、各自検証してみてください。HS-4 ~ HS-7などのエレクトーンがこの方式をとっています。
OPZを扱う上で問題なのは、OPMには無いチャンネルボリュームレジスタの操作や、OPPで不要だった新規の不明なレジスタへの初期値のセットが必要になることです。
また、パンポットの設定方法がOPMと完全に異なります。
動作もOPMやOPPと若干異なるようで、特にYM2414はキーオン時に自動でエンベロープの出力をリセットするようになりました。OPMやOPPの場合は、キーオン前に起きたキーオフ時のエンベロープの出力が保持されます。
よって、音色パラメータによってはOPMやOPPと音色が大きく異なるものも出てきます。特にアタック時間とリリース時間が長い音色の場合、差異が大きいです。
※YM2414のパンポット R+L出力の条件
$0A_bit2=1かつ$15_bit0=1のとき
$30+ch bit0=1で強制ステレオ
$30+ch bit0=0の場合、$20+chのビット7がRL出力選択ビットとなる
$0A_bit2=0かつ$15_bit0=1
$15=0x01
$30+chのbit1,0の値→音程+0~3
//////////////////////////////////////////
$0A テストレジスタ?
bit0:1にするとサンプルホールド出力が無効
bit1:不明(未調査)
bit2:1にするとステレオ出力ができるようになる※
bit3:1にすると音割れみたいな癖のある音
bit4~7:不明(未調査)
//////////////////////////////////////////
$15
bit0:1にするとステレオ出力ができるようになる。※対象レジスタ選択ビット?
bit1:1にするとパラメータ変更時に異常がある?キーオン・キーオフ関係?
bit2~7:不明(未調査)
・YM2424 (OPZ2)
1990年製造のYAMAHA : V50 (ROMVer1.3)の艶ありYM2424
1989年製造のYAMAHA : V50 (ROMVer1.1)の艶ありYM2424
| 型番 | YM2424 |
| 名称 | OPZ2 OPZⅡ OPZ II |
| 系統 | OPZ (OPM→OPP→OPZ→OPZ2) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 8 |
| 総オペレータ数 | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 8 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:2系統?(未調査) DT2(オペレータの周波数比を非整数倍に設定):4種?(未調査) FINE(オペレータの周波数比を非整数倍に微量設定):0~15?(未調査) PM AM KSR ノイズジェネレータ フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) チャンネルボリューム |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3017 (DAL) YM3012 (DAC-MS) |
| その他の機能 | YAMAHA シリアルCD出力 タイマー |
| 類似品 | YM2151 (OPM) YM2164 (OPP) YM2167 (OPP2) YMF709 (OPOS) YM2414 (OPZ) |
| 採用例 | YAMAHA V50 |
OPZの後継FM音源LSIです。現時点ではYAMAHA V50でのみ使用が確認されています。未検証ですがエレクトーンの一部にもしかすると使用されている可能性が少しだけあります。
OPZと比較した時の音源に関する機能の違いはまだ未調査ですが、目立つアップグレードは無いかもしれません。ピン配置の一部を除く後方互換性があります。TX81ZにYM2424を載せた場合、一応音は出ました。
OPZとはハードウェアには明確な違いがあります。
パッケージのピン数自体はOPZと同様ですが、ピンの機能に違いがあります。特徴的なのは、音声デジタルデータの出力が1→2本に増えたことです。YM2414の8番ピンの汎用出力端子CT1がSO1となりました。
YAMAHA V50にYM2414(OPZ)を載せた場合、一部の音色パラメータ以外は発音可能です。YAMAHA V50では後段のエフェクトを入れる場合はSODから出力、入れない場合はSO1から音声デジタルデータを出力します。OPZはSO1から音声データを出力することができず、常に21番ピンのSO (SODと同じ端子)から出力されます。そのため、YAMAHA V50にYM2414(OPZ)を載せた場合、エフェクトのバイパスを有効にしても常にエフェクトがかかります。
また、SH1とCT2端子がシリアルCD出力のためのピンとなりました。
シリアルCD(Control data)はYAMAHAのLSI同士数珠つなぎに接続してデータのやり取りをします。この方式は低速な代わりに3または4本の線でデータのやり取りが可能です。
このシリアルCD方式はYM2424のマスタクロック3.2MHzを使った同期シリアル通信です。
YM2424自体はCD通信を必要としませんが、後段のミキサICやエフェクトLSI、リズム音源LSIのコントロールのためにシリアルCD出力機能が追加されたようです。
未検証ですが実はこのシリアルCD出力機能はYM2414ですでに実装されている可能性が高いです。YAMAHAのエレクトーン HS-4 ~ HS-7やYAMAHA EW20ではYM2414(OPZ)が使われていますが、20番ピンのSH1がCDO (Control data Output)端子となっています。19番ピンのSH2がSYW (SYNCW)という名称になります。SYWはφM/64 [Hz](サンプル毎秒)のパルスを出力します。
おそらく、内部の特定のレジスタへある値を書き込むと、SH1がCD出力モードとなるのかもしれません。
・YMF709 (OPOS)
| 型番 | YMF709-D |
| 名称 | OPOS (またはOPO-S ※表記ゆれあり) |
| 系統 | 幻のOPO? (OPM→OPOS?) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 8 |
| 総オペレータ数 | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 1 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 8 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 AM KSR ノイズジェネレータ フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3012 (DAC-MS) |
| その他の機能 | 汎用出力ポート2個 タイマー2系統 |
| 類似品 | YM2151 (OPM) YM2164 (OPP) YM2167 (OPP2) YM2414 (OPZ) YM2424 (OPZ2) |
| 採用例 | YAMAHA HD-81 YAMAHA HD-100 |
YAMAHAのハーモニーディレクタに使われているFM音源です。YM2151より音程を細かく設定できます。DT2が無いため、音色作りの幅はYM2151に及びません。
チャンネル音量が設定できないので、出力段のTLで音量制御する必要があります。この仕様はYM2151寄りですね。
採用例が今のところYAMAHAのハーモニーディレクタ2機種(HD-81とHD100)しか確認できていないので、レアなFM音源ICです。
採用例が今のところYAMAHAのハーモニーディレクタ2機種(HD-81とHD100)しか確認できていないので、レアなFM音源ICです。
型番を見ると英3文字+数字3桁なので、わりと新しい部類のFM音源だと思います。
まだ完全に仕様が判明していないですが、外部のマイコンにより音を出すことはできました。
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMF709」からどうぞ
この音源ICの制御用サンプルプログラムは、このページ一番上の「音源ICの使い方へ」の「YMF709」からどうぞ
・YM2203 (OPN)
| 型番 | YM2203C |
| 名称 | OPN |
| 系統 | OPN |
| 方式 | FM音源、SSG音源 |
| 同時発音数 | 3(FM音源) + 矩形波3ch(SSG) + ノイズ1ch(SSG) |
| 総オペレータ数(FM音源) | 12 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 4 |
| 基本波形数(FM音源) | 1 |
| アルゴリズム数(FM音源) | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 3 |
| FM音源のその他の機能 | KSR フィードバック CSMモード・効果音モード(ch3のみ) |
| パッケージのピン数 | 40 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3014 (DAC-SS) |
| その他の機能 | タイマー2系統 汎用ポート8bit x 2 |
| 類似品 | YM2612 (OPN2) YM3438 (OPN2C) YMF276 (OPN2L?) YMF288 (OPN3L) YM2608 (OPNA) YM2610 (OPNB) YMF297 |
| 採用例 | NEC PC88シリーズ EPSON PCシリーズ 26音源ボード アーケードゲーム機などほか多数 |
知名度が高いFM音源LSIです。SSGも内蔵しています。FM音源部は3ch分しかないので、少し物足りなさがあります。発音チャンネルを増やすために複数個使うと良さそうです。
4つのオペレータの周波数を完全に個別指定できる「効果音モード」が搭載されています(ch3のみ)。これによりOPNでしか作れない音色が作成可能です。
FM音源LSIの中でも割とシンプルな方なのでおすすめです。
・YM2608 (OPNA)
| 型番 | YM2608B |
| 名称 | OPNA |
| 系統 | OPN (OPN→OPNA) |
| 方式 | FM音源、SSG音源、ADPCM(外部サンプル、内蔵リズム音) |
| 同時発音数 | 6(FM音源) + (矩形波3ch(SSG) または矩形波2ch(SSG)+ノイズ1ch(SSG)) + ADPCM 1ch(外部サンプル) + ADPCM 6ch(リズム) |
| 総オペレータ数(FM音源) | 24 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 4 |
| 基本波形数(FM音源) | 1 |
| アルゴリズム数(FM音源) | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 6 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 PM AM KSR フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) CSMモード・効果音モード(ch3のみ) |
| パッケージのピン数 | 64 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0、A1 |
| DAC | YM3016 (DAC-GS5) |
| その他の機能 | タイマー2系統 リズム用ADPCM(サンプルROM内蔵) AD変換(1ch分) |
| 類似品 | YM2203 (OPN) YM2612 (OPN2) YM3438 (OPN2C) YMF276 (OPN2L?) YM2608 (OPNA) YM2610 (OPNB) YMF297 |
| 採用例 | 86音源ボード等 |
割と有名な音源ICです。SSG、FM音源、ADPCMといった様々な音声合成に対応しています。
ADPCM用の外部メモリとの接続のため、ピン数が多いSDIP64となっています。
中古取り外し品も多く出回っていますが、偽物も多いです。
・YM3438 (OPN2C)
| 型番 | YM3438 |
| 名称 | OPN2C |
| 系統 | OPN (OPN→OPNA?→OPN2→OPN2C) |
| 方式 | FM音源、8bitPCM |
| 同時発音数 | 6(FM音源のみ)または FM音源5ch + PCM 1ch |
| 総オペレータ数 | 24 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 4 |
| 基本波形数 | 1 |
| アルゴリズム数 | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 6 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 PM AM KSR フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) CSMモード・効果音モード(ch3のみ) |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0、A1 |
| DAC | 内蔵9bitDAC |
| その他の機能 | タイマー2系統 |
| 類似品 | YM2203 (OPN) YM2612 (OPN2) YMF276 (OPN2L?) YMF288 (OPN3L) YM2608 (OPNA) YM2610 (OPNB) YMF297 |
| 採用例 | 一部のアーケードゲーム機など |
YM2612 (OPN2)は、YM2203 (OPN)からSSG音源と汎用ポートを取り除き、OPNのFM音源部を2個分搭載したものです。さらにLFOの追加や8bitPCM再生機能が追加されています。また、DACも内蔵されています。
YM3438 (OPN2C)は、YM2612 (OPN2)をCMOS化したものです。
・YMF288 (OPN3-L)
| 型番 | YMF288-M |
| 名称 | OPN3-L |
| 系統 | OPN (OPN→OPNA→OPN3-L) |
| 方式 | FM音源、SSG音源、ADPCM(リズムのみ) |
| 同時発音数 | 6(FM音源) + (矩形波3ch(SSG) または矩形波2ch(SSG)+ノイズ1ch(SSG)) + ADPCM 6ch(リズム) |
| 総オペレータ数(FM音源) | 24 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 4 |
| 基本波形数(FM音源) | 1 |
| アルゴリズム数(FM音源) | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 6 |
| FM音源のその他の機能 | LFO:1系統 PM AM KSR フィードバック ステレオ出力(パンポット不可) CSMモード・効果音モード(ch3のみ) |
| パッケージのピン数 | 28 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0、A1 |
| DAC | I2S(MSBファースト2'sコンプリメント)汎用DAC |
| その他の機能 | タイマー2系統 リズム用ADPCM(サンプルROM内蔵) |
| 類似品 | YM2203 (OPN) YM2612 (OPN2) YM3438 (OPN2C) YMF276 (OPN2L?) YM2608 (OPNA) YM2610 (OPNB) YMF297 |
| 採用例 | 一部の98NOTEなど |
YM2608 (OPNA)のリズム用ROMを内蔵したものです。リズムROMの内容は書き換えられないものの、このパッケージの小ささでFM音源+SSG音源+ADPCMリズム音が出せるというお得感があり、おすすめです。
OPN3ではOPNにあったCSM(複合正弦波合成)機能が削除されました。
・YM3812 (OPL2)
PSR11に内蔵されていた艶ありYM3812 (左)
PSS460内蔵されていたYM3812 (右)
| 型番 | YM3812 |
| 名称 | OPL2 |
| 系統 | OPL (OPL→OPL2) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 9(リズム無し)または、6+リズム5種(リズムあり) |
| 総オペレータ数 | 18 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 |
| 基本波形数 | 4 |
| アルゴリズム数 | 2 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 9 |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 CSMモード |
| パッケージのピン数 | 24 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 |
| DAC | YM3014 (DAC-SS) |
| その他の機能 | タイマー2系統 |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF278 (OPL4) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2413 (OPLL) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) YMF297 MS1823 |
| 採用例 | アーケードゲーム機 YAMAHAポータートーンなど |
OPL系の特徴は何といってもオペレータが2つのみでアルゴリズムが2種類しかないところでしょう。
YM3526 (OPL)は基本波形が1つでかつ2オペレータのFM音源あったため作れる音色の幅が非常に狭かったようです。YM3812は基本波形を4つに増やし2オペレータのFM音源の欠点を補いました。
・YM2413 (OPLL)
| 型番 | YM2413 |
| 名称 | OPLL |
| 系統 | OPL (OPL→OPLL) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 9(リズム無し)または、6+リズム5種(リズムあり) |
| 総オペレータ数 | 18 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 |
| 基本波形数 | 2 |
| アルゴリズム数 | 2 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 1 (プリセット15種) |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 |
| パッケージのピン数 | 18 |
| 制御方法 | データバス8bit、WE、CS、A0 |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | 外付け水晶振動子によるクロック生成回路を内蔵 |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) VRC7 YMF297 MS1823 |
| 採用例 | アーケードゲーム機 YAMAHAポータートーン MSX などほか多数 |
OPLのサブセットです。プリセットの音色が15種類用意されています。
YM2413の基本波形は2種類なので、YM3526 (OPL)よりは音作りの幅が広いですが、 YM3812 (OPL2)には及びません。
ユーザーが自由にセットできる音色パラメータは1種類だけなので、物足りなさがありますがとにかく手軽に発音できるので、FM音源入門にはうってつけです。
・YM2420 (OPLL-2)
| 型番 | YM2420 |
| 名称 | OPLL-2, OPLL2 |
| 系統 | OPL (OPL→OPLL→OPLL-2) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 9(リズム無し)または、6+リズム5種(リズムあり) |
| 総オペレータ数 | 18 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 |
| 基本波形数 | 2 |
| アルゴリズム数 | 2 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 1 (プリセット15種) |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 |
| パッケージのピン数 | 18 |
| 制御方法 | データバス8bit、WE、CS、A0 |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | 外付け水晶振動子によるクロック生成回路を内蔵 |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2413 (OPLL) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) VRC7 YMF297 MS1823 |
| 採用例 | YAMAHAポータートーン PSS-140 YAMAHAショルダーキーボード SHS-１0 SHS-200 など一部の機種 |
OPLLの後継チップ?です。YAMAHAの電子楽器のみに搭載されています。立ち位置的にYM21151とYM2164(OPP)の関係でしょうか?
OPLLと同様プリセットの音色が15種類用意されています。
YM2420の解析結果
madscient
上記解析によると、YM2413との主な違いは音程指定のようです。F-number 10bitのLSBとMSBを反転させる必要があります。
一応、手元のPSS-140のMCU→YM2420のレジスタアクセスを監視したところ、OPLLで定義済みのレジスタアドレス番地以外のアクセスはありませんでした。
ただ、YAMAHAのFM音源の命名傾向からすると、数字によるナンバリングが入ったものは何かしらの機能の追加をしている傾向が強いです。
もしかすると、使用していないだけでOPLLに無い新たな機能を入れているのかもしれません。
YM2420は1988年にはすでに存在しているようです。
搭載された機種はそれほど多くないので、ちょっとレアなFM音源ICです。
基本的にはOPLLと同等の機能なので、マイコン等での発音は容易です。FM音源入門には向いています。
・YMU251 (FM MUSIC 2)
| 型番 | YMU251-M (YMU251-M213) |
| 名称 | FM MUSIC 2 |
| 系統 | OPL? (OPL→OPLL→FM MUSIC→FM MUSIC 2) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 4 |
| 総オペレータ数 | 8 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 |
| 基本波形数 | ? |
| アルゴリズム数 | 2? |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 4 (プリセットROMの音色8種のうち、1曲につき割り当て可能な数) |
| FM音源のその他の機能 | FM音源の仕様は不明です。基本的にOPLLを踏襲していると思います。 ビブラート フィードバック 内蔵可能な曲数 : 8 発音域 : 3オクターブ |
| パッケージのピン数 | DIP 16 (YMU251-D×××) SOP 20 (YMU251-M×××) |
| 制御方法 | 曲選択端子のみ |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | 外付けセラミック発振子によるクロック生成回路を内蔵 |
| 類似品 | YM64A×× |
| 採用例 | 固定電話機 時計 玩具等 |
演奏シーケンサを内蔵したFM音源LSIです。
基本的に製造時に設計されたマスクROMの演奏データしか演奏できません。
型番の×××の部分がマスクROM番号となっています。
前世代のYM64A×× (FM MUSIC)に対してROM容量の倍増と内蔵可能曲数の倍増がされています。動作可能電圧が5Vのみから3.3V～5Vに拡充されています。
注意点はピン配置に互換性が無いことです。
詳細は不明ですが基本的にはOPLLをさらに小さくしたものであると思います。
制御方法はかなりシンプルで、曲番号を2進数で指定してST端子をHからLにするだけで、演奏できます。
主に組み込み向けの電子オルゴール的な立ち位置でよく使われています。
外付けセラミック発振子は400~500KHzのものが使用できます。標準では447.443KHzのものを使用しますが、入手は難しい場合は450KHzや455KHzのセラミックフィルタが代用できます。
・YMF289 (OPL3-L)
YMF289B-S
| 型番 | YMF289B-S |
| 名称 | OPL3-L |
| 系統 | OPL (OPL→OPL2→OPL3→OPL3-L) |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 4オペ同時発音数OP4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペ同時発音数OP2=18 - 2*OP4 - 3*RHY FM同時発音数=OP4 + OP2 リズム同時発音数= 5*RHY |
| 総オペレータ数 | 36 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 または 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 |
| パッケージのピン数 | 44(YMF289B-F)、48(YMF289B-S) |
| 制御方法 | データバス8bit、RD、WR、CS、A0、A1 |
| DAC | I2S(MSBファースト2'sコンプリメント)汎用DAC YAC513 YAC516 (DAC16-L) |
| その他の機能 | タイマー2系統 5Vまたは3.3V動作可能 パワーダウンモード搭載 4ch出力(パンポット不可) |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2413 (OPLL) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) YMF297 MS1823 |
| 採用例 | Sound Blaster ProなどのPC用サウンドカード一般 |
YM3812 (OPL2)→YMF262 (OPL3)では、YM3812 (OPL2)を2個分内蔵し、基本波形数を4個から8個に増やしました。さらに4オペレータモードを追加したため、音色作りの幅が一気に広がりました。
2オペレータモードと4オペレータモードは混在して発音できるため、オペレータの利用効率は良いです。ただし、4オペレータモードの最大同時発音数は6なのでそこは物足りなさがあります。
YM2414 (OPZ)と比較すると、YM2414 (OPZ)のオペレータ周波数は非整数倍に設定出来るのに対してOPL3は整数倍のみとなっています。そのほか多々違いはありますが、1chあたりのオペレータ数や基本波形数などは同じです。
そしてYMF289は、YMF262 (OPL3)の低電圧動作可能版です。サンプリング周波数が49.7kHz(YMF262)→44.1kHz(YMF289)に変更されています。
YMF289が出た頃、YAMAHAのFM音源の特許が切れたので、これ以降は安価なOPL3互換モード搭載の音源チップが多く出回るようになりました。
上記画像のような斜体の"OPL"商標は、こういった事情から生まれたのかもしれませんね。(真偽は不明です。)
・YMF297 (OPL3-L)
| 型番 | YMF297-F |
| 名称 | 不明 |
| 系統 | OPL (OPL→OPL2→OPL3→?) OPN (OPN→OPNA→OPN3-L→?) |
| 方式 | FM音源、SSG音源、ADPCM(リズムのみ) |
| 同時発音数 | [OPL3モード] 4オペ同時発音数OP4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペ同時発音数OP2=18 - 2*OP4 - 3*RHY FM同時発音数=OP4 + OP2 リズム同時発音数= 5*RHY [OPN3-Lモード] 6(FM音源) + 矩形波3ch(SSG) + ノイズ1ch(SSG) + ADPCM 6ch(リズム) |
| 総オペレータ数 | [OPL3モード] 36 [OPN3-Lモード] 24 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 または 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | [OPL3モード] 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY [OPN3-Lモード] 6 |
| FM音源のその他の機能 | [OPL3モード] ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 ステレオ出力(パンポット不可) [OPN3-Lモード] CSMモード・効果音モード(ch3のみ) |
| パッケージのピン数 | 44 |
| 制御方法 | データバス8bit、RD、WR、CS、A0、A1 |
| DAC | I2S(16bit MSBファースト2'sコンプリメント)汎用DAC |
| その他の機能 | 不明 |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2413 (OPLL) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) YMF297 MS1823 YM2203 (OPN) YM2612 (OPN2) YM3438 (OPN2C) YMF276 (OPN2L?) YM2608 (OPNA) YM2610 (OPNB) |
| 採用例 | PC-9801-118 音源ボード PC-9821Na13等一部の98ノート |
118音源ボードに搭載されたFM音源ICです。
一部のPC98NOTEにも採用されています。
NEC向けの特注品らしいのでデータシート等は現時点で入手できません。
OPL3とOPN3-Lが1つのパッケージに入っているらしく、切り替えて使うことを想定しているようです。
YMF297を単品で使ってみた方が過去にいるようです。
S98/VGMプレイヤー
・YMF715 (OPL3-SA3)
| 型番 | YMF715F-S |
| 名称 | OPL3-SA3 |
| 系統 | OPL (OPL→OPL2→OPL3→OPL3-SA→OPL3-SA2→OPL3-SA3) |
| 方式 | FM音源、16bitステレオコーディック |
| FM音源同時発音数 | 4オペ同時発音数OP4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペ同時発音数OP2=18 - 2*OP4 - 3*RHY FM同時発音数=OP4 + OP2 リズム同時発音数= 5*RHY |
| 総オペレータ数 | 36 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 または 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 ※OPL3と同様 |
| パッケージのピン数 | 100 |
| 制御方法 | ISA 1.0a |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | 16bitステレオコーディック タイマー Sound Blaster Pro互換 YMERSION(ワイマージョン) MPU-401 ジョイスティックポート |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YMF721 (OPL4-ML2) YM2413 (OPLL) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) YMF297 MS1823 |
| 採用例 | PC一般 Sound Blaster Pro互換のPC用サウンドカード一般 |
Sound Blaster Pro互換のサウンドカード用LSIです。ここまでくるとFM音源がメインではなくなります。
・YMF721 (OPL4-ML2)
| 型番 | YMF721-S |
| 名称 | OPL4-ML2 |
| 系統 | OPL (OPL→OPL2→OPL3→OPL4→OPL4D→OPL4-ML→OPL4-ML2) |
| 方式 | FM音源 + WaveTable音源(内蔵サンプリングROMのみ対応) |
| 同時発音数 | 4オペ同時発音数OP4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペ同時発音数OP2=18 - 2*OP4 - 3*RHY FM同時発音数=OP4 + OP2 リズム同時発音数= 5*RHY + WaveTable部分 : 24 |
| 総オペレータ数(FM音源) | 36 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 2 または 4 |
| 基本波形数(FM音源) | 8 |
| アルゴリズム数(FM音源) | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 |
| パッケージのピン数 | 100 (内34個のピンはN.C.) |
| 制御方法 | ISA |
| DAC | YAC516 (DAC16-L) |
| その他の機能 | 5Vまたは3.3V動作可能 タイマー Sound Blaster Pro互換 MPU-401 |
| 類似品 | YM3526 (OPL) YM3812 (OPL2) YMF262 (OPL3) YMF289 (OPL3-L) YMF701 (OPL3-SA) YMF711 (OPL3-SA2) YMF718 (OPL3-SA2C) YMF715 (OPL3-SA3) YMF719 (OPL3-SA3C) YMF741 (OPL3-SA3L) YMF278 (OPL4) YMF295 (OPL4D) YMF704 (OPL4-ML) YM2413 (OPLL) YM2420 (OPLL-2) YM2423 (OPLL-X) YMF281 (OPLL-P) YMF297 MS1823 |
| 採用例 | PC用サウンドカード一般 家庭用カラオケマシン等 |
OPL4は、OPL3にWaveTable音源を追加したものです。主にPCへの搭載を想定しています。
音源部以外にもISAバスへの接続のしやすさや、MIDI受信のためのマイコン及びそのプログラムが内蔵されています。
最初のOPL4 (YMF278)のWaveTableのROMは外付けでしたが、その後継のOPL4-ML (YMF704)ではWaveTableROMが内蔵となりました。(1MB、書き換え不可、外部参照不可)
このYMF721は、OPL4-MLの改良版ということです。
内部構成はたぶんOPL4-MLと同じですが、内蔵ROMに若干の変更があります。
内蔵プログラムROMの変遷
YMF704(OPL4-ML) : Version 1.22
YMF704B(OPL4-ML) : Version 1.23
YMF704C(OPL4-ML) : Version 1.24
YMF721(OPL4-ML2) : Version 2.00
WaveTableROMの変遷
YMF704C(OPL4-ML) : Version 1.02
YMF721(OPL4-ML2) : Version 1.03
パッケージのMIDI捺印の主張が強いですがこれもまた味があっていいですね。
・YMF744 (DS-1S)
YMF744B-R (左 128Pin LQFP 0.4mm pitch)
YMF744B-V (右 128Pin LQFP 0.5mm pitch)
| 型番 | YMF744B-R YMF744B-V |
| 名称 | DS-1S |
| 系統 | DS-1 (DS-1→DS-1S) |
| 方式 | FM音源、XG音源、AC'97 |
| 同時発音数 | 32(2OP FM音源) + 64(XG部) |
| 総オペレータ数 | 36 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 または 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 ※OPL3と同様 |
| パッケージのピン数 | 128 |
| 制御方法 | PCI 2.2, ISA |
| DAC 出力フォーマット | I2S(MSBファースト2'sコンプリメント)汎用DAC SPDIF |
| その他の機能 | 16bitステレオコーディック タイマー Sound Blaster Pro互換 MPU-401 ジョイスティックポート 他 |
| 類似品 | YMF724 (DS-1) YMF734 (DS-1B) YMF740 (DS-1L) YMF754 (DS-1E) YMF738 (DS-2) |
| 採用例 | PC一般 サウンドカード等 |
XGシンセサイザ機能を搭載したPC用サウンドLSIです。
XGのロゴが大きくて見栄えがいいですね。
PCで使う場合は専用のドライバを入手する必要があります。付属のドライバのXG音源でもかなり良い音が出せるので、おすすめです。
YMF724 (DS-1)の出力チャンネル数は2つでしたが、YMF744 (DS-1S)では出力チャンネル数4つに増やしました。
Sound Blaster Pro互換のためにFM音源(OPL3)が入っています。
XG音源部分の詳細はわかりませんが、YMF744のデータシート上に"Maximum 64-voice XG capital Wavetable"とあるので恐らく内部のRAMに波形を登録するのかもしれませんね。(真偽は不明)
この部分が判ればマイコン等で音を出すことも可能でしょう。
DS-1はPC用のソフトウェア音源と比較してコスパが良かったので割と多く出回っていました。
・YMF754 (DS-1E)
| 型番 | YMF754-R |
| 名称 | DS-1E |
| 系統 | DS-1 (DS-1→DS-1S→DS-1E) |
| 方式 | FM音源、XG音源、AC'97 |
| 同時発音数 | 32(2OP FM音源) + 64(XG部) |
| 総オペレータ数 | 36 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 または 4 |
| 基本波形数 | 8 |
| アルゴリズム数 | 2(2オペ時)、4(4オペ時) |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | 4オペの保存可能パラメータ数P4=0~6、リズムの有無RHY=(0:なし、1:あり)としたとき、2オペの保存可能パラメータ数P2=18 - 2*OP4 - 3*RHY |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート AM KSR KSL フィードバック リズム 5種 ※OPL3と同様 |
| パッケージのピン数 | 128 |
| 制御方法 | PCI 2.2, ISA |
| DAC 出力フォーマット | I2S(MSBファースト2'sコンプリメント)汎用DAC SPDIF |
| その他の機能 | 16bitステレオコーディック タイマー Sound Blaster Pro互換 MPU-401 ジョイスティックポート 他 |
| 類似品 | YMF724 (DS-1) YMF734 (DS-1B) YMF740 (DS-1L) YMF744 (DS-1S) YMF738 (DS-2) |
| 採用例 | PC一般 サウンドカード等 |
YMF744 (DS-1S)の後継音源LSIです。
YMF754 (DS-1E)は、YMF744 (DS-1S)をさらに低消費電力化したものです。
あとはSPDIFの入力周りが少し強化されました。
しかし、このチップが作られた年代より後は、PCの性能向上とともにソフトウェア音源の方がコスパの軍配が上がり、高音質志向のもの以外のサウンド専用音源チップは廃れていきました。
代わりかどうか不明ですが、YAMAHAは携帯電話向けの音源チップを作るようになります。
着メロ文化により、CPUのリソースを消費せず多重和音が出せ、高機能・多様なエフェクトが可能な音源チップが求められていたのでしょう。
・YMU757 (MA-1)
Y757B
| 型番 | YMU757B-QZ |
| 名称 | MA-1C |
| 系統 | MA-1 |
| 方式 | FM音源 |
| 同時発音数 | 4 |
| 総オペレータ数(FM音源) | 8 |
| 1chあたりのオペレータ数 | 2 |
| 基本波形数 | 2 |
| アルゴリズム数 | 1 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 8 |
| FM音源のその他の機能 | ビブラート フィードバック |
| パッケージのピン数 | 20 |
| 制御方法 | 3線SPI(SDIN、SCLK、SYNC) |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | スピーカ用パワーアンプ FIFOシーケンサ タイマー2系統 |
| 類似品 | |
| 採用例 | 携帯電話等 コミスタ対応固定電話機 Lモード対応固定電話機 Lモード対応FAX |
携帯電話用に開発された音源LSIです。
後継のMA-2以降とは少し違い、OPLLに近いです。音色レジスタ的にはYMU251やYM2413に似ています。YN2413とのレジスタの違いは、MLTレジスタが3ビットになったことと、SUS設定ビットが追加されていることです。その他細かな違いがあります。
シーケンサ内蔵型のYMU251の派生型といってもいいでしょう。
制御は3線SPIとなっているので、ピン数の少ないマイコンとの相性は良さそうです。
ただし、同時発音数が4つとOPLLの半分程度なので、OPLLからの移植演奏の際には最低でも3個以上のYMU757がなければならないでしょう。
効果音として少し鳴らしたい時にはいいかもしれません。
基本的には携帯電話に採用されていますが、Lモード対応やコミスタ対応の固定電話機やFAXにも採用されています。
・YMU762 (MA-3)
Y762 Y762C
| 型番 | YMU762-QZ YMU762C-QZ |
| 名称 | MA-3(YMU762-QZ) MA-3L2(YMU762C-QZ) |
| 系統 | MA-1→MA-2→MA-3→MA-3L2 |
| 方式 | FM音源、ADPCM |
| 同時発音数 | 32(2OP FM音源) + 8(ADPCM) |
| 総オペレータ数(FM音源) | 64 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 2 または 4 |
| 基本波形数(FM音源) | 29(固定波形) + 3(RAM波形:2048バイト使用) |
| アルゴリズム数(FM音源) | 8 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | プリセット192種(内、ドラム64種) + [2OPの場合: 任意音色511(理論上最大、内蔵RAMに保存され1音色16バイト使用、内蔵RAMは8176バイト用意されている) 4OPの場合: 任意音色272(理論上最大、内蔵RAMに保存され1音色30バイト使用)] |
| FM音源のその他の機能 | LFO : 4段階 PM(DVB:ビブラート深度) AM(DAM:AM変調深度) KSR KSL KOF(キーオフ無視) SUS(サスティーン) フィードバック ステレオ出力 |
| パッケージのピン数 | 32 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、RD、CS、A0 (A0アドレス空間のレジスタは16種?あり、YMU762の内部アドレス空間とは別である。内部アドレス空間にアクセスするには、A0アドレス空間の特定のレジスタに内部アドレス値とデータ値を連続的に書き込む。) |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | 内蔵ROMのPCMドラム音色7種 LED点滅用出力ポート バイブレーションモータ駆動用出力ポート スピーカ用パワーアンプ FIFOシーケンサ タイマー2系統 |
| 類似品 | YMU759 (MA-2) YMU765 (MA-5) YMU769 (MA-5S) YMU783 (MA-5系) YMU787 (MA-5系?) YMU788 (MA-5系?) YMU786 (MA-7) YMU790 (MA-7D) YMU791 (MA-7I) YMU794 (MA-7系?) YMU810 (AE-2L) YMU824 (AE-3) YMU826 (MA-5C2) YMF781 (APL-1) YMF795 (APL-2) YMF807 (APL-3) YMF825 (SD-1) |
| 採用例 | MA-3 AS (開発機) 携帯電話等 |
携帯電話用に開発された音源LSIです。基本的にYMU759 (MA-2)の強化版なので、YMU759 (MA-2)のFM音源部をちょうど2倍に拡張したレジスタ配置となっています。また、ADPCMの発音数も1→8へと増強されています。
FM音源では、基本波形が4個→29個へ増強され、さらにRAM波形3個も利用できるようになりました。これにより、音色つくりの幅が一気に広がりました。
エンベロープのパラメータの一部が異なりますが、FM音源の仕様的にはOPL3に近いです。
MAシリーズは携帯電話用に開発された音源LSIなので、携帯電話のメインプロセッサに負担をかけないような工夫がされています。
内部レジスタの書き込みにFIFOバッファを通すことで、一度に多量のデータを書き込めます。さらに、シーケンサ(書き込み遅延時間指定型FIFOバッファ)を内蔵しているので、演奏の安定化が期待できます。
MA-2以降のMAシリーズの特徴は多目的のRAMが用意されていることでしょうか。
このRAMに音色パラメータやADPCMのデータを入れておき、ADPCM再生時やFM音源の音色の設定時には音色を格納したRAM・ROMアドレスを指定します。
ADPCMデータとFM音源パラメータ数の割合を自由に設定できます。
YAMAHAのMA-5オーサリングツールなどで音色パラメータを作ることができます。
MA-3L2(YMU762C-QZ)は、MA-3(YMU762-QZ)の低電圧対応版です。
・YMF292
| 型番 | 315-5687 YMF292-F |
| 名称 | SCSP |
| 系統 | SCSP |
| 方式 | PCM (FM音源も可) |
| 同時発音数 | 32(すべてPCM) 16(すべて2OPのFM) 10(すべて3OPのFM) 8(すべて4OPのFM) … 1(32OPのFM) など 組み合わせは自由です。 |
| 総オペレータ数(FM音源) | 32 |
| 1chあたりのオペレータ数(FM音源) | 2~32 |
| 基本波形数(FM音源) | すべてRAM波形 |
| アルゴリズム数(FM音源) | 無数の組み合わせが可能なため、不明 |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数(FM音源) | 32 |
| FM音源のその他の機能 | キャリア入力は最大2スロットまで LFO : 32チャンネル、RAM波形 PM AM KSR 全てのOPでフィードバックを設定可能 ステレオ出力 |
| パッケージのピン数 | 128 |
| 制御方法 | 2系統のバスから制御可能 データバス16bit + アドレスバス22bit と バス8bit アドレスデータ分割方式? |
| DAC | TDA1386T PCM1710 PCM1717E |
| その他の機能 | サウンドエフェクトDSP |
| 類似品 | 機能的にはSFCの音源のSPC700が一番近い? |
| 採用例 | セガサターン |
セガサターン内蔵の音源ICです。
中身はDSPなので、FM音源というよりはFM変調ができるPCM音源といったところでしょうか。
その点あってFM音源ICとしてはかなり異色を放つ存在です。
全てのオペレータ(スロット)にFB入力と個別LFO(AMとPM)が付いています。また、基本波形というものが無く、すべてRAM上から持ってきます。
オペレータの入力元は2つまで選べます。スロット1~32の中で自由な組み合わせでキャリアに入力できます。自スロットの出力を入力に回せばFBとなります。
逆を言うと1オペレータ(1スロット)の変調入力は2つという制約があります。
(3つ以上の入力をしたい時は、(A+B)+Cという感じでスロット1つを加算器替わりにできそうですが、PGの周波数を0できるような設定レジスタは見当たらないので、3つ以上の入力はできない可能性が高いです。)
ともかくとても複雑なアルゴリズムを作ることも可能です。
OPMやOPL、OPN、OPZ、OPSといったほとんどのFM音源の音色の再現ができそうな可能性に満ちた音源LSIです。
その代わり、各レジスタやRAMにセットするパラメータ数はかなり多くなります。
32スロットにどのようにOP割り当てをするかで同時発音数は変化します。
オペレータの合計が32個なのでその中で自由に組み合わせることができます。
例えば4オペでの構成では最大同時発音数が8となります。
基本的にはPCM音源でRAMに入らない音色はFM音源とするといい感じでしょうか。
余談ですが、SFC (SNES)の音源であるSPC700にもスロット変調機能があります。
キャリア入力は前段のスロット1つ限定とFM音源としては使いにくいですが効果音程度であれば使えるでしょう。
セガサターンにはサウンド専用にCPUが別で用意されているのを見ると、SFCの構成を意識していると感じられます。パルス波音源?
・YM3427 (GE12)
| 型番 | YM3427 |
| 名称 | GE12 |
| 系統 | GE12 |
| 方式 | パルス波+ノイズ |
| 同時発音数 | 6+リズム7種 |
| 総オペレータ数 | |
| 1chあたりのオペレータ数 | |
| 基本波形数 | |
| アルゴリズム数 | |
| 1ch分の音色パラメータを1としたときの保存可能なパラメータ数 | |
| FM音源のその他の機能 | |
| パッケージのピン数 | 16 |
| 制御方法 | 3線シリアル SI, SO, SCK |
| DAC | 内蔵 |
| その他の機能 | ビブラート |
| 類似品 | |
| 採用例 | YAMAHAポータサウンド PSS-80 PSS-100 PSS-125 |
GE系はYAMAHAポータサウンド等によく採用されています。GE系は世代ごとに音声合成方式が変わる傾向があります。
GE系音源ICのいくつかはSSG音源に近い音色を持ちますが、パルスの合成方法を変えてより多くの音色を出そうとしたものが多いです。
GE系シリーズの中でもこのYM3427 GE12(Generator12)は少し異質です。
GE12の特徴として音源IC単品とシリアルデータアクセスが採用された点が挙げられます。
GE系が採用されたYAMAHAポータサウンドは主におもちゃの電子鍵盤楽器という立ち位置があります。
ですので、特別低価格にするために極力ICの数を減らす傾向があります。
GE系音源ICの多くは、CPUまたはキースキャンICと音源ICを1つにした複合ICである場合が多いです。その中でこのGE12はCPUが内蔵されていないということで、異質の存在というわけです。
外部にCPUが必要ということで、GE12のコントロールのための端子が必要になりますが、YAMAHAはシリアルデータアクセス方式を採用したようです。
このシリアルデータアクセス方式は、低速なデータアクセスで良いようなYAMAHA製の機器内のICでよく使われていました。(YM2424の項で少し説明)
利点は端子数が少なくて済む点と数珠繋ぎにできる点でしょうか。デメリットはアクセススピードが遅いところです。
GE12はICの価格を抑えるために、端子数が少なくて済むようシリアルデータアクセス方式を採用したのでしょう。実際、GE12の端子16ピン中8本はN.C.となっています。ダイの大きさが大きくてDIP8に収まらなかったのでしょうか…
市販MPU(MaskROM)+超低価格音源ICという組み合わせで本体の低価格を実現したのかもしれません。
音色はSSGにエフェクトが付いたような感じです。リズムパートはOPL系(もっと言うとOPLL)のへっぽこドラムによく似ています。
リズム音は7種登録されています。(バス,スネア,クローズハイハット,オープンハイハット,タム(カウベルっぽい音),クラベス(ピ),スネアロール(テストモードでスネアロールとして使用))
SSGよりは音色のバリエーションが豊かです。もしかすると、リズムパートはFM音源も入っているかもしれません。(未検証)
PCM系
・YMZ733
| 型番 | YMZ733-F |
| 名称 | PCMS |
| 系統 | PCMS (SSG→SSGS→SSGS2→PCMS) |
| 方式 | 4bitADPCM |
| 同時発音数 | ADPCM 8ch |
| エンベロープジェネレータ数 | なし |
| パッケージのピン数 | 64 |
| 制御方法 | データバス8bit、WR、CS、AD または データバス8bit、WR、CS、AD、ENA または データバス8bit(シンプルアクセスモード) |
| その他の機能 | 外ROMシーケンサ内蔵(最大64曲中2系統同時シーケンス) ステレオ出力、パンポット設定が可能 |
| 類似品 | YMZ732 (PCMS) YMZ735(FMS) YMZ770 C(AMMS-A) YMZ773 YMZ774 |
| 採用例 | 遊技機など |
YMZ732(SSGS2)からSSG音源部分を取り除いたものです。
SSG音源部分がない以外はYMZ732と同等です。
YMZ732のSSG音源は使わないから廉価版を作ってほしい等の要望があったのでしょうか…
音源ICの使い方一覧へ
//ongen
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