PC-6001のPSG演奏デモをなるべくNetBSD環境を使って作った話 / KOF2024

PC-6001のPSG演奏デモをなるべくNetBSD環境を使って作った話関西オープンフォーラム 2024 いつもと毛色の違う謎マシンです Izumi Tsutsui [email protected] Twitter:
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2017年1月 OSC大阪前のやりとり

https://twitter.com/tsutsuii/status/822684506545000449

https://twitter.com/ebijun/status/822685193811042304

https://twitter.com/tsutsuii/status/822728091810152448

https://twitter.com/ebijun/status/822779295873404928

というわけで今回もむりやりで PC-6001の開発をなるべくNetBSDでやってみた話です

今年も k-of.jp に記載のタイムテーブルを見ると……

KOF タイムテーブル  「BSDなひととき」 https://www.k-of.jp/2024/session/bsd

KOF タイムテーブル  「BSDなひととき」 https://www.k-of.jp/2024/session/bsd 4.4BSDの流れをくむ FreeBSD/NetBSD/OpenBSDなど、 BSD系UNIXのユーザグループ合同で、 BSD系UNIX全般を対象とした幅広いテーマで議論します。

過去は LUNA 一昨年は Sun 去年は NEWS 今年はパピコンとレトロ系ばかりで
すいません

PC-6001 とは • NEC製の 8ビットパソコン •1981年 11月発売

PC-6001 スペック •CPU： 8bit Z80互換 4MHz •RAM：標準 16KB, 最大32KB
•グラフィック: 128×192ドット 4色 256×192ドットモノクロ2色 •音源：PSG 3和音 •標準価格：89,800円

ホビー・教育向けターゲット http://www.nicovideo.jp/watch/sm1254646

•VRAMも共用 → 空きは 7KB •それでもいろいろ作れた時代　いろいろ遊ぶには32KBに増設しないとキツいかもメモリ 16KB

•128×192：横長ドット •青・赤・緑・黄　（白・橙・紫・水色のモードもあり） 4色の芸術

最近のマイブーム •パピコン4色減色画像作成 OSC広島でもひっそり展示してました

減色例

減色方法 •16色と比べて格段にむずかしい 2016年頃は既存の減色ツールで全部手動で試行錯誤で作ってました

「画像変換 for PC-6001」 •時代の進化 Web I/Fで各種の減色アルゴリズムやパラメータ調整でいい感じに作ってくれるページがあります https://nazo.main.jp/prog/retropc/gcp6.html

ドット打ち職人 •細かい調整はGIMPでそこそこ大変ですが、ドット数も色数も少ないので慣れてくるとなんとかなります

TINY Bitmap Converter もう一つの減色ツール •Windows用の各機種用減色変換ツール •「テープイメージ出力」を使うと　エミュレータや実機でも即実行可能 https://www.tiny-yarou.com/tinybmpconv.html

そんなことをやっていた中で、最近よく見ていた動画がこれ

宇宙戦艦ヤマトを熱唱する花梨先輩 feat. 小春六花 @ニコ動 https://www.nicovideo.jp/watch/sm43594193

メインを歌う夏色花梨先輩の歌はすごく良いのに、手前で合いの手を入れる小春六花さんのインパクトにすべて持っていかれる動画（詳しくは視聴してみてください）

3色花梨先輩 例によって PC-6001 •使われている外箱式花梨先輩をP6減色 •実機表示でも意外といい感じに https://seiga.nicovideo.jp/seiga/im10924527

次は音楽？ 動画視聴ヘビーローテーション効果花梨先輩の歌もリップシンクもいい感じなのでもっと注目して欲しいよねと思いながら改めて何度も動画視聴していてふと思う •花梨先輩、小春六花、ベースの3パート？ •3パートなら PC-6001 PSGで演奏可能？
https://www.nicovideo.jp/watch/sm43594193

PSG音源 • いわゆるピコピコ音 × 3和音 • 元はアーケードゲーム用？ • BASICだと PLAY
文で MMLという書式を書いて演奏こんなの→ "C8<D+D+8G8F8G8D+>D+DD+F"

PSG展示＠OSC OSCでもPC-6001と LUNAで PSG演奏デモとか展示してました

ニコ動にいくつか上げています http://www.nicovideo.jp/watch/sm29263535 http://www.nicovideo.jp/watch/sm29939586

楽曲PSG演奏のためには いわゆる耳コピ •音声を聞いてパートごとに　音程を取る •いろいろある採譜支援ツールを　使ってなんとかする •このへんはWindows用しかなくて　NetBSD的には厳しい感じ

採譜ツール① York Trail ボーカル、ベース他の音源パート　分離機能が便利！ https://ss1.xrea.com/theta.s57.xrea.com/software/#yorktrail

採譜ツール② WaveTone 周波数解析表示、スロー再生、　ピアノロール上でのノート作成と試聴　等々が可能 https://ackiesound.ifdef.jp/download.html#wt

MML編集支援ツール 3ML Editor MIDIデータ→MML変換、編集したMMLの　ピアノロール表示反映や試聴が可能公式ページはなくなっているので適当にぐぐってください

MMLが書けたら次はPC-6001で演奏させる手段が必要なので用意

よっしゅさんの PC-6001用 PSG音源ドライバ http://park10.wakwak.com/~yosh/p6.html PC-6001での演奏にはこれを使います

TINY野郎さんの MML2P6PSGDRV https://www.tiny-yarou.com/deepp6.html Windows GUI上で MML→PSG演奏データ　の変換が可能

PSG演奏データが作成できたら次はエミュレータ上で鳴らします

PC6001VX http://eighttails.seesaa.net/article/305067428.html https://github.com/eighttails/PC6001VX

•READMEより「PC6001VをLinux等で動作　するよう改変したものです」「PC6001VXの末尾のXは　クロスプラットフォームの　Xです」 PC6001VX https://github.com/eighttails/PC6001VX

•基本的な機能は PC6001V 準拠 •クロスGUI環境としてQtを使用 •互換ROM内蔵で実機ROM不要 •Android版もあり •pkgsrc にしたので NetBSDでも　動作可能！
PC6001VX https://github.com/eighttails/PC6001VX

演奏試聴手順 •MML2P6PSGDRVには実機演奏用　プログラムの出力機能あり •PC6001VXでそれを実行しておく •PC6001VXの「どこでもセーブ」　でそのステートを保存 •PC6001VXのデバッガの　「ファイルからメモリにロード」　コマンドでPSGデータを読み込み •PC6001VX上で演奏実行して試聴

MML修正〜試聴サイクル •3MLEでMMLを修正編集 •3MLEでMIDI出力してWaveToneで　インポートして原曲音程確認 •書式をMML2P6PSGDRV用に変換 •MML2P6PSGDRVで演奏データ　バイナリ生成 •PC6001VXの loadmemコマンドで
　演奏データバイナリ読み込み •PC6001VX上で演奏実行

MML修正〜試聴サイクル •3MLEでMMLを修正編集 •3MLEでMIDI出力してWaveToneで　インポートして原曲音程確認 •書式をMML2P6PSGDRV用に変換 •MML2P6PSGDRVで演奏データ　バイナリ生成 •PC6001VXの loadmemコマンドで
　演奏データバイナリ読み込み •PC6001VX上で演奏実行 Windows上 Windows上 NetBSD上 Windows上 NetBSD上 NetBSD上

作ってみたPSG曲がかなり良かったので（自画自賛）花梨先輩のために PC-6001 PSG演奏でもリップシンクするデモを作ろう、と思い立つ

リップシンクデータ作成 •元データはpsd →GIMPで編集可能 •元動画準拠であ・い・う・え・お　・ん・無言の7パターンを変換 •口部分のVRAMデータ切り出し

リップシンクデータ作成 •P6PSGドライバ用MMLの中に　リップシンク用データを埋め込み •演奏待機中のBASICプログラムで　PSGドライバが更新するデータを　見て、リップ部分書き換え処理を　呼び出す、という想定 // リップシンク用 I0:無
I1:あ I2:い I3:う I4:え I5:お I6:ん I7:？ I8:千 // M 10 さら D r2.v15o3 m12,2,1,2 q1I1g8 g16.&I0g32I1 // M 11 ばちきゅう D q0g+48&a48&a+24&a+16&b32&>c4&c16.&c24 I0r16 I2q1c8 I3q0c+48&d16.&c+48 c48&<b48&q1a+16 // M 12 よたび D I5q0a+24&b16&>c2&c32 I0r8 I1q1<g8 I2g16&g24&a48 // M 13 だつふね D I1a+24&b16.&>c4.&c16. I3q0d48&d+8 d8 I4<a+16&a+24&>d48

エミュレータで一通り演奏が動いたら、次は実機動作用のデータローダを作成します

Macroassember AS •過去はWindowsでzasm.exeを使用 •いろいろ探して NetBSDでも動く　Z80の使えるアセンブラとして　Macroassembler ASを採用 •ZASMとほぼ同様の書式 •include文が使えるので生成データ
　組み込みも簡単に書ける http://john.ccac.rwth-aachen.de:8000/as/

PC-6001用 txt2bas •N60-BASICプログラムテキストを　PC-6001データレコーダ形式　（P6形式）に変換するツール •CUIでソースコードもあるので　NetBSD上でも動作可能 http://retropc.net/isio/mysoft/

なんでもピーガーmkII •TINY野郎さん作成の　PC-6001データレコーダ形式　（P6形式）から実機のデータ　レコーダで読めるwavを生成する　Windows用ツール https://www.tiny-yarou.com/datarec.html

MML修正〜ビルドサイクル •MML修正と書式変換 •3MLE上で確認 •MML2P6PSGDRVで演奏データ　バイナリ生成 •バイナリ→アセンブラソース変換 •アセンブルしてZ80バイナリ生成 •BASICプログラムのDATA文生成と　txt2basによるP6データ生成
•バイナリ部のP6データ生成 •なんでもピーガーmkIIでwavファイル作成

MML修正〜ビルドサイクル •MML修正と書式変換 •3MLE上で確認 •MML2P6PSGDRVで演奏データ　バイナリ生成 •バイナリ→アセンブラソース変換 •アセンブルしてZ80バイナリ生成 •BASICプログラムのDATA文生成と　txt2basによるP6データ生成
•バイナリ部のP6データ生成 •なんでもピーガーmkIIでwavファイル作成 Windows上 NetBSD上 Windows上 NetBSD上 NetBSD上 NetBSD上 NetBSD上 Windows上

めんどくさくない？と思われるでしょうが、元々Windows機もあって NetBSD上のsambaでファイル共有していると結構うまく連携できます

そんなこんなでなるべくNetBSD環境で作った宇宙戦艦ヤマトを熱唱する花梨先輩 feat. PC-6001 のリプレイ動画

NetBSDはいろんなマシンで動く + pkgsrcは NetBSDで使える ↓ pkgsrc入りしたアプリを使えばそれはNetBSDネタ

今回の開発のターゲットとして初代PC-6001を使っていて、今回の展示もそれを持ち込むつもりだったのですが、 11/8(金)の準備で本体内部を改修していたところ誤ってヒューズを飛ばしてしまい、 KOF出発までに代替品を用意できず PC-6001mkIIでの展示となりましたおことわり

•PC-6001 はエミュレーターや　各種開発ツールが充実しています •耳コピは作った分だけすぐ聞ける　のがよいですね •GUIツールは NetBSDでは厳しい •必要なところだけWindows、でも　なんとかなります •自分の作りたいものを作りましょう
まとめ

PC-6001のPSG演奏デモをなるべくNetBSD環境を使って作った話 / KOF2024

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