Il MOS Technology SID
(Sound Interface Device) 6581/8580 era il chip sonoro dei computer della Commodore: CBM-II, Commodore 64 e Commodore 128. Era uno dei primi chip sonori del suo genere ad essere incluso nei computer, prima dell'epoca della rivoluzione del suono digitale.
Assieme al VIC-II, il SID fu responsabile del successo del C64.
Il SID ha il brevetto americano numero U.S. Patent 4,677,890, archiviato nel 27 febbraio del 1983 e approvato nel 7 luglio 1987. Il brevetto è scaduto il 7 luglio 2004.
Progettazione
Il SID fu concepito dall'ingegnere Robert "Bob" Yannes, che in futuro avrebbe fondato la compagnia di sintetizzatori digitali Ensoniq. Yannes era a capo di un team che comprendeva, oltre a lui, due tecnici e un operatore CAD che usava Applicon (ora parte della UGS Corp.), che disegnò e completò il chip in cinque mesi nella seconda metà del 1981. Yannes fu ispirato dal lavoro precedente nell'industria dei sintetizzatori e non era soddisfatto dello stato dei chip sonori per computer di allora. Lui voleva un chip di alta qualità, come un vero strumento musicale, motivo per cui il SID ha caratteristiche come il generatore di inviluppo ADSR, che precedentemente non era presente nei chip sonori.
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«Ho pensato che i chip sonori disponibili sul mercato, inclusi quelli nei computer Atari, fossero primitivi e ovviamente progettati da persone che non sapevano niente sulla musica.»
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(Robert Yannes su "On the Edge: The Spectacular Rise and Fall of Commodore")
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Durante la progettazione del chip, grande peso fu dato al controllo della frequenza ad alta precisione, e il SID era inizialmente progettato per avere 32 voci indipendenti, che condividevano un unico oscillatore. Tuttavia queste caratteristiche non furono completate in tempo, così invece la maschera di lavoro per un certo oscillatore funzionante fu semplicemente replicata tre volte lungo la superficie del chip, creando tre voci ognuna con il proprio oscillatore. Un'altra caratteristica non incorporata nella versione finale fu una tabella di frequenze delle note musicali più comuni, scartata a causa delle limitazioni di spazio. Il supporto per un pin di ingresso audio fu un'aggiunta che Yannes fece senza chiedere, anche nonostante non avesse un uso pratico in un computer. Le maschere erano prodotte con tecnologia da 7 micrometri per avere un buon guadagno: allora la tecnologia migliore disponibile era da 6 micrometri.
Il chip, come il primo prodotto ad utilizzarlo, il Commodore 64 fu finito in tempo per il Consumer Electronics Show nel primo weekend di gennaio 1982. Sebbene Yannes fosse in parte dispiaciuto del risultato, il suo collega Charles Winterble disse: "Questa cosa è già dieci volte migliore di quello che c'è in giro e 20 volte meglio di quanto debba essere".
Le specifiche del chip non furono usate come progetto, ma vennero scritte mentre il lavoro di sviluppo proseguiva, e non tutte le caratteristiche decise sono state inserite nel design finale. Yannes sostiene che solo i tre quarti delle funzioni previsto sono state inserite nel prodotto finito. Questa è la ragione per cui alcune delle specifiche del primo modello (6581) erano accidentalmente scorrette. La revisione successiva (8580) fu rivista per rispettare le specifiche. Per esempio, il 8580 può fare un AND logico tra due forme d'onda, qualcosa che il 6581 non avrebbe potuto gestire. Un'altra caratteristica che si differenzia nelle due revisioni è il filtro: la versione del 6581 è molto lontana dalle specifiche.
Caratteristiche
- tre canali audio indipendenti e programmabili, con un suono ad 8 ottave e un limite da 16 a 4000 Hz;
- quattro diverse onde per gli oscillatori audio (sega, triangolo, quadrato e rumore)
- tre filtri sonori (low-pass, high-pass e band-pass)
- sincronizzazione degli oscillatori
- due convertitori a 8 bit dall'analogo al digitale (utilizzato per i controller da gioco)
- input audio esterno
- generatore di numeri casuali