Ultrasonido Gravis

La primera UltraSound se lanzó a principios de octubre de 1992 , junto con el Gravis PC GamePad . La UltraSound fue una de las primeras tarjetas de sonido para PC en ofrecer audio estéreo de 16 bits y 44,1 kHz . La versión final (v3.74) de la GUS Classic cuenta con 256 kB de RAM integrada (ampliable a 1024 kB mediante zócalos DIP ), mezclador analógico por hardware y compatibilidad con grabación de 16 bits a través de una placa secundaria independiente basada en el códec de audio Crystal Semiconductor CS4231 .

Lanzado en 1994, UltraSound Max es una versión del GUS con un códec CS4231 integrado, 512 kB de RAM (ampliable a 1024 kB con un chip SOJ ) y ranuras de interfaz de CD-ROM Panasonic / Sony / Mitsumi . El CS4231 ofrece compatibilidad con las especificaciones del Sistema de Sonido de Windows , aunque el rango de puertos de E/S no coincide con el hardware del WSS, y puede utilizarse para la emulación de SoundBlaster. El CD de software incluye una demostración con "sonido holográfico 3D" mediante filtros HRTF por software .

Lanzada en 1995, la Ultrasound Plug & Play era una nueva tarjeta basada en la tecnología AMD InterWave con un conjunto de sonidos completamente diferente. Supuestamente, Synergy actuó como fabricante ODM (como lo demuestra su logotipo en la parte posterior de la tarjeta, aunque las primeras y ahora muy raras tarjetas GUS PnP no tenían el logotipo de Synergy). La tarjeta cuenta con 1 MB de ROM de sonido, no tiene RAM integrada (aunque se puede ampliar a 8 MB con dos SIMM de 30 pines) y una interfaz de CD-ROM ATAPI . Una versión "Pro" añade 512 kB de RAM integrada necesaria para la compatibilidad con la GUS Classic. En 2014, entusiastas de la informática retro produjeron un adaptador de RAM para el SIMM de 72 pines que permitió instalar 16 MB de RAM en la versión "Pro" sin ninguna modificación en la tarjeta.

Lanzada en 1995, esta versión económica de UltraSound Classic cuenta con 512 kB de RAM (ampliable a 1024 kB, al igual que la MAX) y carece de puerto para juegos y capacidad de grabación. Comercializada como competidora de las tarjetas compatibles con Wave Blaster , se supone que debe instalarse junto con una tarjeta SoundBlaster Pro / 16 como una actualización de síntesis basada en muestras (comercializada como "síntesis de tabla de ondas"). Un prototipo de esta tarjeta se denominó "Sound Buddy".

Versión OEM de UltraSound Classic fabricada por Synergy, con 512 a 1024 kB de RAM. Incorpora interfaces AT-BUS para CD-ROM, conforme a los estándares de Sony, Mitsumi y MKE/Panasonic. Esta es la única tarjeta de sonido Gravis con placa de circuito impreso verde . Es similar a algunos clones de tarjetas, como la Primax SoundStorm Wave (modelo Sound M-16B) y la AltraSound.

Lanzado en 1996, el UltraSound Extreme es un sistema OEM de terceros que combina el UltraSound Classic con un chip de sonido ESS AudioDrive ES1688 para emulación de Sound Blaster Pro y AdLib . Fue fabricado por Synergy, al igual que el ViperMAX. Viene con 1  MB de RAM de serie y no se puede ampliar.

Todos los clones utilizan el chip de sonido original Gravis GF1 o el chip de sonido AMD InterWave.

• Primax SoundStorm Wave (GF1): existen dos variantes de tarjetas del conocido fabricante de escáneres y ratones. Altrasound las renombró como Sound M-16B y Sound M-16C, con interfaces de CD-ROM 4x.
• D&B UltraWave (GF1): esta tarjeta viene con 512  kB de RAM integrada de forma predeterminada, ampliable a 1024  kB mediante un chip DRAM SOJ -40 de 512  kB . Dispone de un zócalo DIP para una ROM de arranque de 16 kB (opcional) y una interfaz IDE (secundaria). 
• Synergy ViperMAX (GF1): la misma tarjeta que más tarde se comercializó como UltraSound Extreme, pero con solo 512  kB de RAM integrada.
• Expertcolor MED3201 (InterWave LC): probablemente la única tarjeta con una variante reducida del chip GFA1, el AM78C200 InterWave LC. La primera serie incluía el chip estándar Am78C201KC.
• Compaq Ultra-Sound 32 (InterWave): una de las últimas tarjetas InterWave fue diseñada para las computadoras de escritorio Compaq Presario . Revisión "C" más reciente de InterWave: controlador AM78C201AKC y fader TEA6330T. Fabricada por STB Systems .
• Tarjeta de sonido STB Systems Soundrage 32 (InterWave): tarjeta InterWave estándar sin ranuras SIMM ni interfaz IDE. Existía una variante "Pro" con 512 kB de RAM. Chip AM78C201KC.
• Core Dynamics DYNASonix 3D/PRO (InterWave): incorpora un chip DSP adicional que ofrece un ecualizador gráfico y preajustes de efectos de sonido adicionales.
• Philips PCA761AW (InterWave): el diseño de la tarjeta se asemeja mucho al prototipo "AMD InterWave OEM Design". Tiene espacio para 512 KB de RAM, que a menudo se deja sin instalar. Chip AM78C201KC.
• Presentamos el WAVExtreme 32 (InterWave), un diseño basado en el chipset AM78C201KC. Viene sin memoria RAM y no tiene zócalos ni soportes para añadirla.
• Desde febrero de 2015, algunos aficionados han estado trabajando para producir una nueva tarjeta de sonido compatible con UltraSound basada en InterWave, llamada ARGUS .
• PicoGUS ( código abierto ) – Diseño basado en Pico Pi ( RP2040 ) iniciado en 2022 por Ian Scott. El apoyo de la comunidad se consolidó en los años siguientes. A partir de 2024, su emulación tiene una compatibilidad similar a la de un GUS original. PicoGUS también incluye soporte para Tandy 3 Voice, como el Tandy 1000 , Game Blaster/Sound Blaster 2.0 ( Sound Blaster ) y soporte para el modo inteligente MPU-401 . ^{[ 2 ] [ 3 ]}
• MK1869 Xtreme : una tarjeta de sonido con chips AMD InterWave y ESS ES1869, fabricada por Marmes y Keropi de pcmidi.eu en 2025. La tarjeta cuenta con 1 MB de ROM de muestras (banco InterWave estándar) y 8 MB de RAM soldada en la placa. Inicialmente, también estaban disponibles tarjetas de 4 MB, con puntos de soldadura en la parte posterior para añadir otros 4 MB de RAM. La tarjeta también incluye un conector para placa hija wavetable, un conector de audio para panel frontal AC97 y conectores para altavoces de PC y audio de CD.

La UltraSound ofrece reproducción MIDI mediante la carga de parches de instrumentos en la memoria RAM del adaptador, ubicada en la tarjeta, de forma similar a como se almacenan los instrumentos en la ROM de otras tarjetas basadas en muestras (comercializadas como tarjetas de "tabla de ondas"). La tarjeta incluye un conjunto de 5,6 MB de archivos de parches de instrumentos (*.PAT); la mayoría de los parches se muestrean a una resolución de 16 bits y se reproducen en bucle para ahorrar espacio. Los archivos de parches se pueden modificar y actualizar continuamente con cada nueva versión del software.

Los diversos programas de soporte de la tarjeta utilizan archivos .INI para describir qué patches deben cargarse para cada evento de cambio de programa. Esta arquitectura permitió a Gravis incorporar un esquema de mapeo compatible con General MIDI. Los controladores de Windows 95 y 98 utilizan UltraSound.INI para cargar los archivos de patches bajo demanda. En DOS , la carga de los patches puede ser gestionada por UltraMID , un sistema TSR de middleware proporcionado por Gravis que elimina la necesidad de gestionar el hardware directamente. Los programadores pueden incluir la versión estática de la biblioteca UltraMID en sus aplicaciones, eliminando la necesidad del TSR. El programador de la aplicación puede optar por precargar todos los patches desde el disco, redimensionándolos según sea necesario para que quepan en la RAM integrada de UltraSound, o hacer que el middleware rastree los eventos de cambio de patch y los cargue dinámicamente bajo demanda. Esta última estrategia, si bien proporciona una mejor calidad de sonido, introduce un retardo notable al cargar los patches, por lo que la mayoría de las aplicaciones simplemente precargan un conjunto predefinido.

Cada aplicación puede tener su propio UltraMID.INI que contiene un conjunto de sustituciones de parches para cada cantidad posible de RAM de muestra (256/512/768/1024 kB), de modo que se utilicen instrumentos similares cuando no haya suficiente RAM para almacenar todos los parches necesarios (incluso después de remuestrear a tamaños más pequeños). Los instrumentos no utilizados nunca se cargan. Este concepto es similar al manejo de bancos de muestras en los samplers digitales . Algunos juegos, como Doom , Doom II y Duke Nukem 3D , vienen con su propio UltraMID.INI optimizado.

Las tarjetas UltraSound alcanzaron gran popularidad en la comunidad de música tracker para PC. El formato tracker se desarrolló originalmente en el ordenador personal Commodore Amiga en 1987, pero debido a que el PC mejoró su capacidad para producir gráficos y sonido de alta calidad, la demoscene se extendió masivamente a esta plataforma, llevando consigo el formato tracker. Los formatos tracker típicos de la época incluían MOD , S3M y, posteriormente , XM . Este formato almacena las notas e instrumentos digitalmente en el archivo, en lugar de depender de una tarjeta de sonido para reproducirlos. Un módulo tracker , al guardarse en disco, suele incorporar todos los datos de secuenciación y las muestras, y normalmente el compositor incluía su nombre artístico en la lista de muestras. Este precursor primitivo del sampler moderno abrió el camino para que Gravis entrara en el mercado, ya que los requisitos se ajustaban perfectamente a las capacidades del chip GF1. El problema con otras tarjetas de sonido que reproducían estos formatos era que tenían que mezclar las voces en uno o ambos canales de salida mediante software, lo que deterioraba aún más la calidad de las muestras de 8 bits. Una tarjeta UltraSound podía descargar las muestras a su RAM y mezclarlas mediante una implementación de hardware rápida y de alta calidad, liberando así a la CPU de la tarea. Gravis se dio cuenta desde el principio de que el soporte para la escena demo podía impulsar las ventas, y regaló 6000 tarjetas a los grupos y personas más famosos de la escena.

Dado que el chip GF1 no contiene circuitos OPL2 compatibles con AdLib ni un chip códec, la compatibilidad con Sound Blaster era, en el mejor de los casos, difícil de lograr. Se esperaba que los consumidores utilizaran el software de emulación incluido para emular otros estándares, una actividad innecesaria con muchas otras tarjetas que emulaban Sound Blaster a través de su hardware de sonido. El software de emulación se ejecutaba como un enorme programa residente en memoria (TSR) que era difícil de gestionar en la época anterior a Windows, cuando se utilizaban extensores de DOS complejos .

Aunque existía soporte nativo para muchos juegos populares que utilizaban bibliotecas de sonido de middleware como HMI (Interfaces Hombre-Máquina) Sound Operating System, Miles Audio Interface Libraries (AIL), Miles Sound System u otras, el usuario tenía que parchear los juegos reemplazando los controladores de sonido existentes con las versiones de UltraSound proporcionadas en el CD de instalación. Además, UltraSound requería dos canales DMA para el funcionamiento dúplex completo , y los canales de 16 bits eran generalmente más rápidos, por lo que muchos usuarios optaron por utilizarlos, pero esto provocó errores en los juegos que utilizaban el extensor DOS/4GW DOS, que era común en la época de UltraSound.

Los dos emuladores de sonido de software principales incluidos en el paquete de software fueron:

• SBOS , Sound Board OS — Emulación estéreo de 8 bits de Sound Blaster Pro y síntesis FM de AdLib. Era un emulador de software en modo real que recreaba el chip sintetizador FM OPL2 de AdLib y requería un procesador 286 o superior. Existían versiones especiales para las tarjetas UltraSound MAX (MAXSBOS) y AMD InterWave (IWSBOS), que utilizaban el chip códec CS4231.
• Mega-Em era un software de emulación avanzado que requería al menos un procesador 386 y un gestor EMM con soporte para DPMI / VCPI . Mega-Em emulaba el circuito Sound Blaster de 8 bits para efectos de sonido y el Roland MT-32 / LAPC-I o el Roland Sound Canvas / MPU-401 para música. Era compatible con la funcionalidad UltraMID TSR.