Ricoh 2A03 / Ricoh 2A07

ข้อมูลทั่วไป
เปิดตัว	1983  ( 1983 )
เลิกผลิตแล้ว	2003
ผู้ผลิตทั่วไป	ริโคห์
ผลงาน
ความเร็วสัญญาณนาฬิกาCPU สูงสุด	1.79 เมกะเฮิร์ตซ์
ข้อกำหนดทางกายภาพ
แกนกลาง	1
ซ็อกเก็ต	แพ็คเกจแบบ Dual Inline Package ( DIP ) แบบ Through-hole
สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท
โหนดเทคโนโลยี	6 ไมโครเมตร
ชุดคำสั่ง	MOS 6502

Ricoh 2A03หรือRP2A03 ( เวอร์ชันNTSC ) / Ricoh 2A07หรือRP2A07 ( เวอร์ชัน PAL ) เป็นไมโครโปรเซสเซอร์8 บิต ที่ผลิตโดยRicohสำหรับเครื่องเล่นวิดีโอเกมNintendo Entertainment Systemนอกจากนี้ยังถูกใช้เป็นชิปเสียงและ CPU รองในเกมอาร์เคดของNintendo อย่าง Punch-Out!!และDonkey Kong 3อีกด้วย

Ricoh 2A03 ประกอบด้วยคอร์MOS Technology 6502 ที่ได้รับการดัดแปลงเพื่อปิดใช้งานโหมด เลขฐานสิบแบบเข้ารหัสไบนารีของ 6502 นอกจากนี้ยังรวมเครื่องกำเนิดเสียงที่ตั้งโปรแกรมได้ (หรือที่รู้จักกันในชื่อ APU ซึ่งมีรีจิสเตอร์ I/O ที่แมปหน่วยความจำ 22 ตัว) ^{[ 1 ]} DMAพื้นฐานและการสำรวจตัวควบคุมเกม^{[ 2 ]}

ฮาร์ดแวร์เสียงของ Ricoh 2A03 มี 5 ช่องสัญญาณ แบ่งออกเป็นสอง APU (หน่วยประมวลผลเสียง) APU แรกประกอบด้วย ช่องสัญญาณ คลื่นสี่เหลี่ยม อเนกประสงค์สอง ช่องที่มีรอบการทำงาน 4 รอบ คล้ายกับเครื่องกำเนิดเสียงที่พบในแพลตฟอร์มรุ่นก่อนๆ APU ที่สองประกอบด้วยสามช่องสัญญาณ ได้แก่เครื่องกำเนิดคลื่นสามเหลี่ยม เทียม เครื่องกำเนิดเสียงรบกวนแบบLFSR และช่องสัญญาณ PCM ที่เข้ารหัสแบบ Delta modulation (DPCM) 1 บิต

คลื่นสามเหลี่ยมถูกสร้างขึ้นโดยการปรับระดับเสียง 4 บิตโดยอัตโนมัติจาก 0 ถึง 15 แล้วลดลงกลับมา อัตราการปรับระดับเสียงเหล่านี้สามารถควบคุมได้เพื่อสร้างความถี่ที่แตกต่างกันสำหรับโทนเสียงที่ได้ เนื่องจากการปรับระดับเสียงแบบไม่ต่อเนื่อง ทำให้เกิดเสียงโอเวอร์โทนสูงขึ้นสี่อ็อกเทฟที่ระดับเสียง 1/8 ของ โทนเสียงหลัก ทำให้โทนเสียงที่ได้มีคุณภาพ เสียง "หึ่งๆ" เนื่องจากระดับเสียงถูกใช้เพื่อสร้างคลื่นสามเหลี่ยม ช่องสัญญาณนี้จึงไม่มีตัวควบคุมระดับเสียงแยกต่างหาก^{[ 3 ]}

เกมส่วนใหญ่ในเครื่อง NES ใช้เพียง 4 ช่องสัญญาณที่ตั้งโปรแกรมไว้ เนื่องจากปริมาณหน่วยความจำที่จำเป็นในการเข้ารหัสสัญญาณ DPCM เกมรุ่นหลังๆ ใช้ช่องสัญญาณ DPCM ช่องที่ 5 เนื่องจากหน่วยความจำในตลับเกมมีราคาถูกลง ตัวอย่างเช่นSuper Mario Bros. 3และKirby's Adventureใช้ช่องสัญญาณ DPCM สำหรับเสียงกลองแบบง่ายๆ ข้อสังเกตที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของช่องสัญญาณ DPCM คือ ลำดับบิตจะกลับด้านเมื่อเทียบกับที่คาดหวังไว้สำหรับ PCM 1 บิต นักพัฒนาหลายคนไม่ทราบรายละเอียดนี้ ทำให้เสียงตัวอย่างผิดเพี้ยนระหว่างการเล่น

สัญญาณเอาต์พุตจากแต่ละช่องจะถูกผสมแบบไม่เชิงเส้นในหน่วยประมวลผลสัญญาณเสียง (APU) ของแต่ละช่องก่อนที่จะรวมกัน ซึ่งหมายความว่าระดับเสียงของช่องสัญญาณจะเปลี่ยนแปลงไปเมื่อระดับเสียงของช่องสัญญาณอื่นเปลี่ยนแปลง สิ่งนี้อาจทำให้การปรับสมดุลของช่องสัญญาณในท่อนเพลงที่ซับซ้อนทำได้ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับคลื่นสามเหลี่ยม เนื่องจากไม่สามารถปรับระดับเสียงแยกต่างหากเพื่อชดเชยผลกระทบนี้ได้

ในระบบ Famicom ชิปเสียงเสริมอาจเพิ่มเสียงของตัวเองลงในเอาต์พุตผ่านพินบนตลับเกม ความสามารถด้านเสียงเสริมถูกถอดออกจากระบบ NES ระหว่างประเทศ แต่สามารถกู้คืนได้โดยการดัดแปลงพอร์ตเสริมที่อยู่ด้านล่างของระบบ^{[ 4 ]}

เครื่องเล่นเกม NES เวอร์ชัน PAL (วางจำหน่ายในยุโรป เอเชีย และออสเตรเลีย ) ใช้ โปรเซสเซอร์ Ricoh 2A07หรือRP2A07ซึ่งเป็น 2A03 ที่ได้รับการดัดแปลงเพื่อให้เหมาะสมกับอัตราการรีเฟรชแนวตั้ง 50 Hzที่ใช้ในมาตรฐานโทรทัศน์ PAL อย่างไรก็ตาม นักพัฒนาส่วนใหญ่ขาดทรัพยากรที่จะปรับแต่งเสียงเพลงในเกมจาก NTSC เป็น PAL อย่างถูกต้อง ทำให้เกม PAL หลายเกมมีเสียงช้าลง เสียงต่ำลงเล็กน้อย และในบางกรณี เสียงเพี้ยนเมื่อเทียบกับเวอร์ชัน NTSC ดั้งเดิม 

• ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของระบบความบันเทิงนินเทนโด