Kartuş takmadan modüler sentezleyiciye ses veren Game Boy Advance
Andy Jenkinson'ın programı, değiştirilmemiş bir Game Boy Advance'ı bağlantı kablosu üzerinden açıp modüler sistemin gerilimleriyle çalan bir ses kaynağına çeviriyor; kartuş da lehim de gerekmiyor.
Kartuş yuvası boş bir Game Boy Advance, bir ucu kesilip modüler sentezleyici kablolarına bağlanmış eski bir bağlantı kablosu ve rafa takılı küçük bir modül. Önce modül açılıyor, sonra konsol. Ekranda tanıdık Nintendo logosu beliriyor, modülün ışıkları yaklaşık altı saniye boyunca bir ilerleme çubuğu gibi sırayla yanıyor, ekran yeşile dönüyor ve konsol artık bir oyun makinesi değil: Rafın gönderdiği gerilimlerle nota çalan, sesi kendi kulaklık çıkışından veren bir çalgı.
Bu düzeneğin adı GBA PSG Voice. Andy Jenkinson'ın yazdığı program, Music Thing Modular'ın Workshop Computer modülü için hazırlanmış bir "program kartı" olarak dağıtılıyor ve kataloğun 108 numaralı kartı. Projeyi Hackaday'de Bryan Cockfield duyurdu; asıl ayrıntılar ise Jenkinson'ın proje sayfasında ve teknik kılavuzunda duruyor.
Farkı şurada: Game Boy ile müzik yapmanın yerleşik yolları ya özel bir kartuş takmayı ya da konsolu açıp devresine müdahale etmeyi gerektirir. Bu programda konsolun vidası bile sökülmüyor. Kod, Nintendo'nun 2001'de cihaza koyduğu bir özellik üzerinden, her açılışta kablodan yükleniyor ve kapatınca hiçbir iz bırakmıyor.
Kablodan açılış: multiboot nedir
Game Boy Advance'ın açılış yazılımında (BIOS) multiboot adlı bir yükleme yolu bulunur. Hackaday'in hatırlattığına göre bu özellik, çok oyunculu oyunlarda yalnız bir oyuncunun kartuşu olsa bile diğer konsolların oyunu bağlantı kablosundan alabilmesi için düşünülmüştü. Kartuşsuz açılan konsol, kablonun öbür ucunda konuşan bir "ana" cihaz bulursa ondan gelen programı belleğine alır ve çalıştırır.
Jenkinson'ın kartında o ana cihaz, Workshop Computer'ın içindeki RP2040 mikrodenetleyicisi. Teknik kılavuza göre modül, belgelenmiş tek kartuş el sıkışmasını adım adım yürütüyor: eşzamanlama, başlık, el sıkışma, şifreli program verisi ve en sonda bütünlük denetimi. Program konsolun dış çalışma belleğine (EWRAM) yazılıyor. Konsolun BIOS'u yüklenen görüntüde Nintendo logosunu ve başlık denetim değerini doğruladığı için derleme betiği bu ikisini de görüntüye kendisi ekliyor.
Sıralama önemli: Kılavuz önce modülün, sonra konsolun açılmasını istiyor, çünkü konsol yalnız açıldığı anda karşısında saat sinyali üreten bir ana cihaz varsa bağlanıyor. Bir şey ters giderse modülün ışıkları üç bitlik bir hata kodu gösteriyor: hiç cevap gelmedi mi, el sıkışma mı bozuldu, veri mi bozuk geldi.
Konsolun içindeki ses: Game Boy'dan kalan dört kanal
Game Boy Advance'ın ses donanımı iki katmanlıdır. Wikipedia'daki teknik özete göre bir yanda iki adet PCM, yani kayıtlı ses örneği çalan kanal var; öbür yanda ilk Game Boy'dan miras kalan programlanabilir ses üreteci (PSG). Bu eski katmanın dört kanalı vardır:
- SQ1: Kare dalga; perdesi kendiliğinden kayabilen (sweep) tek kanal.
- SQ2: İkinci kare dalga, kayma özelliği olmadan.
- WAV: Bellekteki küçük bir tabloya çizilen herhangi bir dalga biçimini çalan kanal.
- NSE: Davul ve vuruş sesleri için gürültü kanalı.
Kare dalgaların tınısı "görev döngüsü" ile değişir: dalganın bir periyodunda ne kadar süre açık kaldığı. Game Boy'da bu oran yüzde 12,5, 25, 50 ve 75 seçenekleriyle sınırlıdır. Chiptune denen müziğin o tanıdık rengi büyük ölçüde bu dört kanaldan gelir.
Programın adındaki "PSG" tam da bu yüzden orada. Jenkinson yalnız eski dört kanalı kullanıyor, PCM kanallarına bilerek dokunmuyor. Kılavuzda gerekçesi açık: Gerçek örnek çalmak için bir zamanlayıcı, ara bellekler ve ses verisi gerekir; bunların hepsi zaten altı saniye süren yüklemeye eklenecekti.
Donanımın huyları da kılavuza tek tek yazılmış. Gürültü kanalının perdesi yalnız oktav adımlarıyla değişebildiği için kromatik bir eşleme kurmak mümkün değil; program bu kanalı oktav oktav izletiyor. Dalga kanalının ses düzeyi yazmacı yalnız sessiz, yüzde 25, 50 ve 100 kademelerini tanıyor; bu, zarf denen ses düzeyi eğrisi için fazla kaba olduğundan program sesi yazmaçla değil, dalga tablosunun kendisini ölçekleyerek on altı kademeye çıkarıyor. Kod içinde on iki hazır dalga tablosu bulunuyor.
İş bölümü: Modül duyar, konsol çalar
Modüler sentezleyici dünyasında modüller birbirine gerilimle konuşur. En yaygın uzlaşma "1V/oktav" denen kuraldır: Perde girişine verilen gerilim bir volt artarsa nota bir oktav tizleşir. Workshop Computer, Eurorack denen yaygın modüler biçime uyan, düğmeleri ve giriş çıkışları olan küçük bir bilgisayar; üzerine takılan program kartına göre başka bir alete dönüşüyor.
Jenkinson tasarımın özünü kılavuzda şöyle özetliyor: "Modül duyar; çalgı GBA'dır." Workshop yalnız sekiz girişini okuyup ham hâlde konsola gönderiyor. Perde izleme, modülasyon tablosu, zarflar, arpejler, davullar ve arayüzün hepsi konsolda çalışıyor. Böylece bir girişin görevini değiştirmek, modülün yazılımını yeniden derlemeyi değil, konsol belleğindeki bir tabloya yazmayı gerektiriyor.
Konuşma iki yönlü. Modül konsolu saniyede bin kez yokluyor, girişleri gönderip karşılığında tuş durumlarını, çalınan notayı ve durum bilgisini alıyor. Kılavuza göre bağlantı saniyede 2.000 veri sözcüğünde (her biri 32 bit) hatasız ölçülmüş, yani bin kez yoklama bunun yarısında çalışıyor. Konsoldan dönen nota, modülün perde çıkışından ayarlı gerilim olarak çıkıyor; seçilen gama uydurulduğu için rafın geri kalanı da bu çıkışı ölçek düzeltici olarak kullanabiliyor. Konsolun A ve B tuşları da iki ayrı tetik sinyali olarak rafa dönüyor.
Modülün içinde de bir bölünme var: Chris Johnson'ın ComputerCard kitaplığının 48 kHz'lik ses ve gerilim döngüsü RP2040'ın bir çekirdeğinde, bağlantı motorunun tamamı diğer çekirdeğinde çalışıyor. Modülün darbe çıkışları donanımsal SPI pinlerine denk gelmediği için veri aktarımı RP2040'ın programlanabilir giriş çıkış birimiyle (PIO) yazılmış.
Varsayılan yamada (patch, yani hazır ses ayarı) birinci kare dalga sol kanalda, ikincisi sağda hafif akortsuz çalıyor; dalga kanalı iki tarafta sürekli bir oktav triliyle altta duruyor. Konsolun yön tuşları majör ve minör akor, oktav sıçraması ve kromatik yürüyüş gibi kısa figürleri devreye sokuyor.
Ekranda on bir sayfalık bir ses editörü
Ses ayarlarının hepsi konsolun kendi ekranında yapılıyor. START tuşuyla açılan editörde on bir sayfa var: on altı yama yuvası, kanal ayarları, tetikleyiciler, her kanal için ayrı ADSR zarfı (sesin açılma, düşme, sürme ve sönme evreleri), karıştırıcı ve stereo konumlandırma, tuş görevleri, modülasyon matrisi, on altı adıma kadar altı arpej dizisi, davul modu, kalibrasyon ve ölçek ayarları. Davul modu gelen tetikleri üçüncü ve dördüncü kanalda vurmalı seslere çeviriyor, iki kare dalgayı melodiye bırakıyor.
Yamalar konsolda değil, Workshop Computer'ın flaş belleğinde saklanıyor; konsol her açılışta sıfırdan yüklendiği için başka türlüsü de olamazdı.
Jenkinson'ın kendi kanalında yayımladığı ilk gösteri videosunda konsolun rafla birlikte "bip"li kısa motifler çaldığı duyuluyor:
Kartuş geleneği: LSDj ve Nanoloop
Game Boy'u çalgı gibi kullanmanın uzun bir geçmişi var. En bilinen araç, Johan Kotlinski'nin yazdığı Little Sound Dj, kısaca LSDj. Resmî sitesi onu video oyunu müzisyenlerinin ve chiptune ustalarının kullandığı bir Game Boy dizicisi (sequencer) olarak tanıtıyor; gerçek konsolda flaş kartuşla ya da öykünücüde çalışıyor. Oliver Wittchow'un Nanoloop'u ise kendi kartuşlarıyla geliyor: Nanoloop one ilk Game Boy modelleri için, Nanoloop two doğrudan Game Boy Advance için yapılmış ve Analogue Pocket'ın içine de yerleşik olarak konmuş. Kotlinski ve Wittchow, 2007'de Kraftwerk şarkılarının chiptune yorumlarından oluşan 8-Bit Operators albümünde de yer almıştı.
Bu araçların ortak noktası, müziğin konsolun içinde yazılması ve çalınması. Jenkinson'ın kartı farklı bir soruya cevap veriyor: Konsol, büyük bir modüler sistemin içinde bir ses kaynağı olabilir mi? Program asıl GBA'nın yanında GBA SP ve Analogue Pocket'ta da çalışıyor; kulaklık girişi olmayan SP için Nintendo'nun kulaklık aparatı gerekiyor.
Sınırlar: kısık ses, dirençler ve kablo kumarı
Kılavuz, kurulumu kolay göstermiyor. Konsolun kulaklık çıkışı yaklaşık 1 volt tepe tepe sinyal veriyor; Eurorack'ta alışılan düzey 10 volt civarında. Bu yüzden ses, sinyali güçlendiren bir karıştırıcıya ya da girişe bağlanmalı. SP'nin kulaklık aparatındaki ortak toprak sinyali kısa devre ettirebiliyor; o durumda toprağı yalıtan bir kablo öneriliyor.
Kablo tarafında iki uyarı öne çıkıyor. Modülün darbe çıkışları 6 volta kadar çıkarken konsol 3,3 voltla çalışıyor; araya konan iki adet 1 kΩ direnç atlanmamalı. İkincisi, piyasadaki birçok üçüncü taraf GBA kablosunda altı telin hepsi yok ve kablonun iki ucu veri hatlarını ters bağlayabiliyor. Jenkinson bu yüzden Game Boy Color kablosu öneriyor ve pakete bağlantıyı ölçen on ayrı tanı programı ekliyor. Gerekçesi kılavuzda: Ters bağlanmış bir çift, eksik bir tel ve dinlemeyen bir konsol aynı belirtiyi verir, "hiçbir şey olmuyor".
Geliştirme sürecinin kendisi de kolay geçmemiş. Kılavuzdaki notta, birkaç günün sonradan donanımda değil tanı araçlarının kendisinde çıkan arızalara gittiği yazıyor.
Sırada ne var
Proje sayfasına göre kartın kaydı 4 Temmuz 2026'da oluşturulmuş, 19 Ekim'de 1.0.3 sürümüne ulaşmış; kaynak kodu MIT lisansıyla açık. Konsolun iki PCM kanalı ise şimdilik boşta. Kayıtlı ses örneklerini de modüler sistemin denetimine açmak, zamanlayıcı, ara bellek ve ses verisi demek, yani altı saniyelik yüklemeyi büyütecek bir iş; bunun bu kartta mı, yoksa kodu alıp kurcalayacak başka birinin elinde mi gerçekleşeceği açık bir soru. Kesin olan şu: Çekmecede duran, kartuşu çoktan kaybolmuş bir Game Boy Advance'ın bile hâlâ yapacak işi var.
Fotoğraf: Evan-Amos, Public domain, Wikimedia Commons
