جهاز كوفوكس للنطق

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

جهاز Covox Speech Thing هو محول رقمي تناظري خارجي (DAC) يتم توصيله بمنفذ الطابعة المتوازي في جهاز الكمبيوتر . يقوم بتحويل الصوت الرقمي ذي 8 بت باستخدام سلم مقاومات R-2R بسيط إلى إشارة خرج تناظرية .

طُرح جهاز "ذا سبيتش ثينغ" في 18 ديسمبر 1987 [ 1 ] من قِبل شركة كوفوكس، إنك. في يوجين، أوريغون ، بسعر حوالي 70 دولارًا أمريكيًا [ 2 ] ( ما يعادل 198 دولارًا أمريكيًا في عام 2025 )، وكان سعره 79.95 دولارًا أمريكيًا في عام 1989. [ 3 ] وسرعان ما بدأ المستخدمون في بناء نسخهم الخاصة ( DIY ) منه، نظرًا لبساطة بروتوكول الاتصال ومحول الإشارة الرقمية إلى التناظرية (DAC) فيه، حيث لا يتطلب الأمر سوى لحام بعض المكونات الرخيصة. لم تكن حداثة براءة اختراعه "محول الإشارة الرقمية إلى التناظرية ذو المنفذ المتوازي" (المقدمة عام 1987، والممنوحة عام 1989) [ 4 ] تكمن تحديدًا في استخدام سلم المقاومات كمحول إشارة رقمية إلى تناظرية، بل في سهولة توصيله بالمنفذ المتوازي، وكيف أن تصميم سلم المقاومات لا يمنع الأجهزة الأخرى من استخدام المنفذ المتوازي. استُخدم هذا الموصل لفترة طويلة حتى تسعينيات القرن الماضي ، نظرًا لارتفاع أسعار بطاقات الصوت آنذاك. كان هذا الجهاز شائعًا جدًا أيضًا في مشهد الديموسين .

تكمن إحدى المشكلات المتأصلة في هذا التصميم في أن جودته تعتمد على مدى دقة تطابق المقاومات (انظر سلم المقاومات §  دقة سلالم المقاومات R-2R ). في حال استخدام مقاومات غير متطابقة، تختلط مستويات الجهد الناتجة، خاصةً مع الأصوات الخافتة، مما يؤدي إلى تشويه الصوت . مع ذلك، فإن جودة صوت قابس Covox أفضل بكثير من جودة صوت مكبر صوت الكمبيوتر ؛ ولبعض الوقت، كان صنع نسخة محلية الصنع منه وسيلة غير مكلفة لتزويد أجهزة الكمبيوتر القديمة بإمكانيات صوتية. [ 5 ]

سمات

أحد المتغيرات الشائعة الاستخدام

يستقبل قابس Covox بايتًا رقميًا من 8 بت لكل عينة صوتية رقمية من المنفذ المتوازي، وينتج إشارة جهد خرج تناظرية أحادية عالية المقاومة عبر موصل هاتف صغير . ويمكن بعد ذلك تضخيم هذه الإشارة وتشغيلها عبر مكبرات الصوت .

إن مقاومة سلم R-2R (100 كيلو أوم و200 كيلو أوم وفقًا لبراءة الاختراع) عالية بما يكفي لمنع التحميل الزائد للإشارات، لذلك ستعمل الطابعة المتصلة بموصل الإخراج بشكل طبيعي.  

لا يستخدم قابس Covox الأصلي منطقًا تسلسليًا أو إشارة ساعة ، لذا نظريًا يمكنه العمل مع أي معدل أخذ عينات . مع ذلك، عمليًا، تجعل حدود سرعة المنفذ المتوازي من الصعب جدًا تحقيق حتى المعدل القياسي 44100  هرتز (كان نظام 80286 المتوسط ​​في ثمانينيات القرن الماضي قادرًا على التعامل مع معدلات أخذ عينات تبلغ 12 كيلوهرتز، بينما استطاع نظام 486SX  الأسرع بتردد 33  ميجاهرتز الذي طُرح لاحقًا في عام 1991 التعامل مع 44 كيلوهرتز). 

يؤدي استخدام مقاومة حمل 15  كيلو أوم بالتوازي مع مكثف 5 نانو فاراد بعد سلسلة المقاومات R2R إلى مرشح تمرير منخفض سلبي RC يبدأ من حوالي 3 كيلو هرتز ، مما يحد من عرض النطاق التناظري . لا تستخدم العديد من النسخ المصنعة يدويًا نفس بنية سلسلة المقاومات وقيم المكونات، مما ينتج عنه نغمات مختلفة . [ 6 ]  

كان من العوامل المحددة الأخرى أنه كان يجب مقاطعة وحدة المعالجة المركزية بمعدل أخذ العينات لتشغيل الصوت في الخلفية (وبالتالي تكبد تكلفة تبديل السياق لكل عينة، آلاف المرات في الثانية)، نظرًا لعدم وجود تخزين مؤقت للبيانات أو وصول مباشر إلى الذاكرة .

يمكن تحسين جودة الصوت بواسطة البرامج من خلال التمويه ، مما يقلل من ضوضاء التشويش الملحوظة ويزيد من النطاق الديناميكي (يستخدم في Inertia Player و FastTracker 2 كخيار استيفاء ).

المنتجات التجارية

  • Covox Speech Thing – محول رقمي تناظري مقاوم من نوع R-2R مزود بمنفذ تمرير متوازي، يأتي مع برنامج توليف الكلام، وقد تم تسويقه في الأصل كجزء من نظام توليف الصوت والتعرف عليه. [ 7 ]
  • مصدر الصوت من ديزني - تصميم مختلف عن Covox Speech Thing، على الرغم من أنه في علبة متشابهة ظاهريًا أيضًا مع تمرير متوازي، تم تسويقه بواسطة Disney Software في أوائل التسعينيات.
    • يتكون من مخزن مؤقت FIFO مزود بمحول رقمي تناظري (DAC) مدمج في اللوحة، يُوصل بمنفذ الطابعة المتوازي، وينقل الصوت التناظري عبر مقبس مسجل إلى مكبر صوت/صندوق سماعات منفصل. [ 8 ] كان سعره 14 دولارًا فقط [ 9 ] ، وكان مدعومًا من قبل العديد من الألعاب (انظر أدناه). كان يعمل ببطارية خارجية (9 فولت) ويمكن تشغيله/إيقافه برمجيًا. على عكس جهاز Covox Speech Thing الذي لم يكن مزودًا بمخزن مؤقت FIFO، يتميز جهاز Disney Sound Source بمخزن مؤقت FIFO سعة 16 بايت، مما يسمح بالكشف التلقائي والتحكم في التدفق، والذي يُرسل الإشارة الرقمية إلى المحول الرقمي التناظري المقاوم بمعدل عينة ثابت يبلغ 7  كيلوهرتز ±5%. [ 10 ]
    • تُظهر لوحة الدوائر المطبوعة DSS007C عبارة "Ⓟ (1983) US 4,384,170 وآخرون" [ 11 ] ، وهي براءة اختراع سابقة لفورست إس. موزر . [ 12 ] تحتوي اللوحة على دائرة متكاملة واحدة فقط (مُصنّفة "ICS1453")، ويُظهر المخطط [ 13 ] ثمانية خطوط من المنفذ المتوازي متصلة بشريحة واحدة ذات دبابيس إدخال D0-D8، والتي تحتوي أيضًا على دبوس "مخرج DAC" متصل بمخرج "صوت". لذا، يُمكن الاستنتاج أن هذه الشريحة الواحدة تُنفّذ كلاً من FIFO وDAC داخليًا، وهو ما يختلف اختلافًا جذريًا عن تصميم R-2R السلبي لجهاز Covox الأصلي.
    • في عام 2015، أُجريت هندسة عكسية للأجهزة بحيث يمكن بناء دوائر متوافقة باستخدام مكونات متوفرة بسهولة في الأسواق. [ 14 ] كما تتم محاكاتها بواسطة برنامج DOSBox الشهير .

التوافق

نسخة محلية الصنع

ألعاب

لم يكن منفذ Covox متوافقًا مع أي من بطاقات الصوت الشائعة في ذلك الوقت ( مثل AdLib و Sound Blaster و Gravis UltraSound وغيرها)، لكن العديد من الألعاب والمنصات دعمته بشكلٍ أصلي. ويُستخدم عادةً مع بطاقة صوت AdLib ، حيث كانت هذه البطاقة مُخصصة رسميًا لتشغيل الموسيقى، ورغم إمكانية ضبطها على وضع تشغيل الصوت المُسجل، إلا أنها لم تكن قادرة على تشغيل الصوت المُسجل والموسيقى في الوقت نفسه. ومن أبرز الأمثلة على ذلك:

متتبعات الموسيقى

تضمنت برامج التتبع الشائعة التي تعمل بنظام DOS والتي استخدمت في مشهد العروض التجريبية دعم Covox، على سبيل المثال:

  • Modplay (وأيضًا ModEdit وDMP وVP وغيرها من مشغلات Mod من أوائل التسعينيات) (حتى 4 قنوات إخراج COVOX أو روتين تجميع مخصص لجهاز المستخدم)
  • مشغل Inertia (أحادي، ستيريو على 1 covox، مع خيار التمويه).
  • لعبة متعددة اللاعبين من تطوير شركة DGS الإيطالية للبرمجيات
  • مشغل موسيقى جالاكسي (يمكنه تشغيل ملفات MOD حتى على معالج Intel 8088 )
  • يدعم برنامج Scream Tracker الإصدار 2.3 بشكل مباشر. أما الإصدار 3.21 فيدعمه عبر برنامج تشغيل Virtual Sound Blaster.
  • FastTracker (أحادي، ستيريو، وضع ستيريو على 1، مع التمويه).
  • متتبع النبضات

محاكاة بطاقات الصوت الأخرى

توجد برامج محاكاة تسمح لجهاز Covox الفعلي بالظهور كما لو كان بطاقة صوت أخرى:

  • ساوند بلاستر الافتراضي – يمكنه محاكاة ساوند بلاستر على كوفوكس
  • برنامج Covoxer – يمكنه محاكاة جهاز توليف الموسيقى Tandy 1000 / 2000
  • برنامج TEMU – يمكنه محاكاة جهاز توليف الموسيقى Tandy 1000 / 2000 ومصدر صوت ديزني

محاكاة كوفوكس

يمكن لمحاكيات DOSBox و Fake86 محاكاة جهاز Covox افتراضي (كمصدر صوت ديزني) على الأجهزة التي لا تحتوي على جهاز Covox فعلي. [ 15 ]

أنظمة التشغيل

تتوفر برامج تشغيل قابلة للتثبيت لبرنامج Covox في العديد من أنظمة التشغيل:

الإصدارات اللاحقة

  • كتاب أندريه لاموث لعام 1995 بعنوان "الفن الأسود لبرمجة ألعاب ثلاثية الأبعاد " القسم "بناء جهاز الصوت الرقمي الخاص بك - DIGIBLASTER" [ 20 ] - على الرغم من عدم ذكر كلمة "Covox"، إلا أنه يصف كيفية بناء جهاز مقاوم سلمي مع مخطط تخطيطي هو في الأساس نسخة طبق الأصل من Covox في ستيريو يتم توصيله بمنفذي طابعة متوازيين، ويصف كود C لتشغيله.
  • Simple LPTsnd [ 21 ] – متوافق أيضًا مع محولات الصوت SoundJR و FTL بالإضافة إلى Covox Speech Thing، مما يسمح بلعب المزيد من الألعاب.
  • CVX-4 [ 22 ] – يتميز بمفاتيح DIP لاختيار المكثف لمرشح الترددات المنخفضة، لتوفير تخفيف إضافي، ولتجاوز مكثف الاقتران .
  • Disney Soundsource 2015 Remake [ 23 ] – تم هندستها عكسيًا من محول أصلي.
    • يسمح بتشغيل البرامج التي تتطلب أجهزة ديزني الأصلية دون الحاجة إلى أي برامج محاكاة إضافية. [ 14 ]
  • إعادة إنتاج بينيديكت:
    • محول رقمي تناظري صوتي عام 8 بت [ 24 ] - يتضمن منفذًا متوازيًا للطابعة، بهدف أن يكون أكثر شبهاً بـ Covox الأصلي.
    • محول الصوت الرقمي التناظري لسماعات الرأس ذو المنفذ المتوازي [ 25 ] - نسخة طبق الأصل من جهاز SiliconSoft SoundJr من التسعينيات [ 26 ] الذي يمكنه تشغيل سماعات الرأس بالطاقة من المنفذ المتوازي.
    • محول الصوت وعصا التحكم ذو المنفذ المتوازي [ 27 ] - متوافق مع محول الصوت FTL.
  • ISA LPT DAC r0 – لوحة ثنائية القناة يتم توصيلها بحافلة ISA . [ 28 ]

منتجات كوفوكس الأخرى

  • كوفوكس فويس ماستر – لوحة توليف كلامية صدرت في أوائل عام 1984 لجهاز كومودور 64، وكانت قادرة على تشغيل 64 كلمة مخزنة في الذاكرة باستخدام تعليمات لغة بيسك . ويمكن زيادة سعة الكلمات باستخدام قرص أو شريط. [ 30 ]
    • كوفوكس فويس ماستر جونيور – نسخة لاحقة أرخص (39.95 دولارًا) تُوصل بمنفذ عصا التحكم في أتاري ، وتحتوي على ميكروفون إلكتروني لتسجيل الأصوات لتشغيلها أو التعرف عليها، بالإضافة إلى مكبر صوت. [ 31 ] [ 32 ]

كما ورد في ملف تعريف شركة كوفوكس لعام 1991: [ 33 ]

  • كوفوكس ساوند ماستر – 1984 لجهاز أبل 2 ، 1989 لنظام التشغيل إم إس-دوس
  • نظام كوفوكس فويس ماستر الثاني – 1990
  • كوفوكس ميدي مايسترو - 1990
  • كوفوكس ساوند ماستر 2 - 1990

مراجع

  1. ↑ "علامة سبيتش ثينج التجارية" . مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية بالولايات المتحدة (USPTO) .
  2. ↑ ستيفان، غوهلر. "رائع! جهاز كوفوكس سبيتش ثينغ / مصدر صوت ديزني (1986 / 199x)" . كروس فاير ديزاينز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2023 .
  3. ↑ مراجعة الحواسيب الصغيرة في العلوم الاجتماعية . 7. مطبعة جامعة ديوك: 97. 1989. ISSN 0885-0011 . {{cite journal}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  4. ↑ US4812847A ، ستيوارت، جون ل. وستيوارت ، برادلي سي.، "محول رقمي إلى تناظري ذو منفذ متوازي"، صدر في 14 مارس 1989 
  5. ↑ بريتشكوف، يوجيني (19 أكتوبر 2012). إضافة إمكانية الوسائط المتعددة: جهاز كوفوكس (ملف PDF) . GR8BIT. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 1 فبراير 2014.
  6. ↑ سكالي (28 نوفمبر 2017). "سنوات كوفوكس" . مدونة سكالي المفتوحة . مؤرشف من الأصل في 20 فبراير 2023. تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2023 .
  7. ↑ بيلغريم، أوبراي (1996). بناء جهاز الكمبيوتر متعدد الوسائط الخاص بك . ماكجرو هيل. ص 282. ISBN  978-0-07-912226-1.
  8. ↑ فيليبس، مارك. "بعض الملاحظات حول برمجة مصدر صوت ديزني" . مؤرشف من الأصل في 1 يناير 2007.
  9. ↑ "عرض كرنفال الكمبيوتر القديم" . 1999. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2017 .
  10. ↑ "دليل مبرمج مصدر الصوت" (ملف PDF) . مؤسسة الحفاظ على موسيقى ألعاب الفيديو . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2023 .
  11. ↑ "مخطط توصيل مصدر الصوت من ديزني \ VOGONS" . www.vogons.org . مؤرشف من الأصل في 2 مايو 2023. تم الاطلاع عليه في 26 يونيو 2023 .
  12. ↑ US4384170A ، موزر، فورست س. وستودوهار ، ريتشارد ب.، "طريقة وجهاز لتوليف الكلام"، صدر في 17 مايو 1983 
  13. ↑ دليل المبرمج لمصدر صوت ديزني .
  14. 1 2 "عكس مصدر صوت ديزني" . VOGONS . 1 فبراير 2015. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2017 .
  15. ^ "الصوت – مصدر صوت ديزني" . دوس بوكس ​​ويكي . 2015 . تم الاسترجاع في 6 أغسطس 2017 .
  16. ↑ بيك، مايكل (23 يناير 2005). "برنامج تشغيل الصوت البديل لنظام لينكس 2.x الإصدار 1.3 (pcsndrv-1.3.readme)" . مؤرشف من الأصل في 23 يناير 2005.
  17. ↑ مينغ، يو (2 يناير 2017). "مشروع علمي: تطبيق تقنية كوفوكس الكلامية في عام 2017" . ركن YKM على الإنترنت .
  18. ↑ مينغ، يو (10 أغسطس 2021). "Covox-music-player" . جيت هاب .
  19. ↑ "outb(2) - صفحة دليل لينكس" . man7.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 نوفمبر 2023 .
  20. ↑ أندريه لاموث (1 سبتمبر 1995). الفن الأسود لبرمجة ألعاب ثلاثية الأبعاد .
  21. ↑ "Simple LPTSND – Covox Speech Thing" . Retroianer .
  22. ↑ "CVX4 Vogons Tuning Edition" . Serdashop .
  23. ↑ "عكس مصدر صوت ديزني" . VOGONS .
  24. ↑ فريزن، بينيديكت (8 يونيو 2023)، محول رقمي تناظري صوتي عام 8 بت ، تم الاطلاع عليه في 26 يونيو 2023
  25. ↑ فريزن، بينيديكت (8 يونيو 2023)، محول رقمي تناظري لسماعات الرأس بمنفذ متوازي ، تم الاطلاع عليه في 26 يونيو 2023
  26. ↑ "وحدات الصوت الرقمية SoundJr من SiliconSoft.Com" . www.siliconsoft.com . مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2023. تم الاطلاع عليه في 26 يونيو 2023 .
  27. ^ فريزن، بنديكت. "منفذ الصوت المتوازي ومحول عصا التحكم" . جيثب .
  28. ↑ "Dual ISA DAC r0 – Covox Speech Thing on ISA Bus" . Retroianer .
  29. ↑ "CMOS - 8-Bit Buffered Multipliing DAC" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 23 نوفمبر 2015.
  30. ↑ بيرغهايم، كيم (13 سبتمبر 1984). "الحواسيب الصغيرة تُصغي بانتباه" . إنفوورلد: النشرة الإخبارية الأسبوعية لمستخدمي الحواسيب الصغيرة . المجلد 6، العدد 33، ص 41.   
  31. ↑ دليل مستخدم جهاز COVOX Voice Master Junior . ديسمبر 1988 – عبر أرشيف الإنترنت.
  32. ↑ "مراجعات منتجات 8 بت: كوفوكس فويس ماستر جونيور، وشيلوب من إس إس آي، وطابعة باناسونيك KX-PL09LI" . مجلة أنتيك . المجلد 77، العدد 2. 1 يونيو 1988. مؤرشف من الأصل في 10 أغسطس 2022. تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2023 - عبر موقع atarimagazines.com.  
  33. ↑ ساندلاند، ناثان (18 يونيو 1993). "كوفوكس: نبذة عن الشركة (من منتدى كوفوكس الإلكتروني)" . مجموعة الأخبار : comp.sys.ibm.pc.soundcard . تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2023 - عبر مجموعات جوجل. 
  • تشغيل الأجهزة من منفذ التوازي في الكمبيوتر الشخصي ، مقال عن أجهزة منفذ LPT، بما في ذلك Covox.
  • قائمة الألعاب التي تدعم خاصية Disney Sound Source على موقع MobyGames.com.
  • قائمة الألعاب التي تدعم تقنية Covox Speech Thing على موقع MobyGames.com.
  • مجموعة برامج لجهاز Covox ، بما في ذلك برنامج تشغيل Windows.
  • (باللغة الروسية) مخططات وبرامج Covox Voice Master .
  • (باللغة الروسية) محول كوفوكس الرقمي التناظري ، نظرة عامة شاملة على تاريخ كوفوكس.
  • الهندسة العكسية لأنظمة دعم القرار على موقع Vogons، موضوع الهندسة العكسية لأنظمة دعم القرار