Roland MT-32



能夠知道 Roland MT-32 的這些事情,還真不是 25 年前就能知道的,是看了 PhilsComputerLab 的 https://www.youtube.com/watch?v=OLvsaJ4h-VY 才瞭解的,再加上維基百科上面豐富的資訊,加上一點我自己的心得,整理在這裡做個記錄。

Roland MT-32 歷史背景

Roland MT-32 於 1987 年上市,定價日幣 69000 元 / 美金 695 元。

由於美國 Sierra On-Line 遊戲公司最早開始推廣在自家遊戲中採用 Roland MT-32 做為音樂播放,其優異的效果對後世產生了極大的影響。

Roland MT-32 早於 General MIDI 的制訂,預設 channel 2 – 10 可以發聲,不若 General MIDI 是 channel 1 – 16 均可使用。即便可以改變接收頻道,但依然無法跳脫 8 種樂器 + 1 套鼓組的最大使用能力。

最大同時發聲能力是 32,但這要考慮其中有些音色會同時使用 2 個發音數,所以實際可以同時演奏的發聲數可能會低於 32。

Roland MT-32 的相容機種

  • Roland CM-32L:Roland MT-32 + 數個 PCM 特殊音效,有極少的 DOS 遊戲會用到這些音效。
  • Roland CM-32LN:多了一個特殊介面可以連接到 NEC PC-98 電腦的薄型 CM-32L。
  • Roland CM-64:Roland CM-32L + Roland CM-32P。
  • Roland CM-500:Roland CM-32L + Roland CM-300。
  • Roland LAPC-I:Roland CM-32L 的 IBM PC 介面卡版本,內含 MPU-401 介面。當年很多遊戲都誤植為 LAPC-“1″,事實上是 I,表示 IBM 的 I。
  • Roland LAPC-N:Roland CM-32L 的 NEC PC-98  電腦介面卡版本。
  • Roland MT-100:Roland MT-32 + 編曲機。
  • Roland RA-50:Roland MT-32 + 伴奏機。
  • Roland E-20:可能與 Roland RA-50 互為伴奏機/伴奏琴的對應機種。由於 MT-32 2.0 的主機板上有標示著 E-20,且 E-20 與 RA-50 有相同的 demo 曲,再加上 RA-50 確認相容 MT-32,因此推論 E-20 也有可能相容 MT-32。

Roland D-50 keyboard 有著一樣的聲音引擎 LA 音源,但是不相容 MT-32。

Roland MT-32 的模擬器

由於 Roland MT-32 在 IBM PC 遊戲史上的地位實在是太重要了,影響後世甚鉅,所以有強者神人開發了 Roland MT-32 的模擬器,主要就是 Munt,幾個分支也都是基於 Munt 的改版所做的延伸,可正常使用於 Windows 10 x64 環境。如果你對於這類模擬有興趣,也可以參考我這篇文章,以及以下這段影片,其中有提到 Munt,加減參考囉!

 

Roland MT-32 拆解記錄

這台 Roland MT-32 是等我進入社會、電腦遊戲早就不流行使用 MIDI 音源器當作音樂來源後,在台灣買來的二手貨。就他的年紀來說應該至少有 30 歲了(1987 年上市,69000日幣),除了外表留下歲月的痕跡,本身功能都一切正常,鐵鑄的外殼也提供了一定程度的保護,也沒有後來 Roland CM-32L 那些 CM 系列白色外殼會發黃的問題。

想說 CM-32L & CM-500 都拍了美白與拆解影片,這台 Roland MT-32 雖然不用美白,但至少可以拆解一下吧!要看到內部電路,只要拆下背後的四顆螺絲就夠了,不像 CM 系列背後都有九顆螺絲,而且拆開後還要進一步的再拆金屬上蓋才看得到裡面,MT-32 簡單多了。

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

根據國外大神 PhilsComputerLab 的 MT-32 終極教學介紹文,Roland MT-32 有新舊兩款,新款的背後會如同之後 CM-32L 的 CM 系列一樣,除了左右聲道外還有一個大 6.3mm 立體聲耳機孔,所以我這一台是舊的 Roland MT-32。此外根據他的介紹,舊款 MT-32 有遇到大量 MIDI message 會 buffer overflow 的問題,新款 MT-32 還內建了檢測模式與示範音樂,且新款 MT-32 的背景嘶嘶聲會更小。看到他講了這些,讓我對去找一台新款 MT-32 起了些興趣,這時候上 eBay 或者日本 Yahoo & Mercari 拍賣網站找到的 MT-32 都是跟我一樣的舊款,看來新款可能不好找喔!

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32 採用 Intel C8095-90 作為主控 CPU,至今網路上都還可以很輕鬆的找到這顆 40 年前的 CPU datasheet。

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32

Roland MT-32 有新舊兩種版本

從正面來看,是分不出新舊版本的。最快的方法是看背後是否有耳機輸出孔。此外新舊兩款 MT-32 也不是只有耳機輸出孔的差異,還有功能上與音質上的不同。

比較項目舊(1代)新(2代)
外觀
(6.3mm耳機輸出孔)
CPU Intel C8095-90Intel P8098
Firmware1.x2.x
內建示範曲演奏

MT-32 一代的 CPU Intel C8095-90:

Roland MT-32 Old CPU

MT-32 二代的 CPU Intel Intel P8098:

Roland MT-32 New CPU

MT-32 背後可以分出新舊版的差別:

上:新(二代),下:舊(一代)

新舊兩版主機板放在一起做比較,左:新,右:舊

Roland MT-32 Version Compare

舊版 MT-32:

Roland MT-32 Old Mainboard

新版 MT-32:

Roland MT-32 New Mainboard

同時也可以發現新版主機板下方也標示著 MT-100 和 Roland E-20 都會用到這張主機板。

Roland MT-32 的 ROM 版本顯示方式

關機狀態,按下 PART4 + RHYTHM + MASTER VOLUME 按鍵後開機

舊版(沒有耳機輸出)會是 1.x

新版(有耳機輸出)會是 2.x

舊版的 ROM 版本顯示有兩段訊息,第一段顯示版本號碼與年份日期:

Roland MT-32 Version Compare

第二段感謝 Masa 和 Adrian 這兩人(誰啊?)

Roland MT-32 Version Compare

新版的 ROM 版本顯示只有一段訊息:

Roland MT-32 Version Compare

Roland MT-32 自我檢測功能

拿一條 MIDI 訊號線將 MT-32 背後的 MIDI IN 與 MIDI OUT 串接起來,做一個 LOOP,關機狀態下,按著 PART3 與 VOLUME 然後開機。

Roland MT-32 Demo 歌曲播放

必須是新版 MT-32(有耳機孔)。關機狀態下按著 MASTER VOLUME 鍵然後開機。

我把版本號碼與播放 Demo 曲的過程錄成影片給大家參考:

1. Boiler Buster


2. Sinfonia 1

3. Short Demo

4. Adjarre

5. Good Morning

Roland MT-32 有音質不佳的問題

這是從維基百科上看來的,我用比較淺顯的方式敘述一下。

MT-32 問世時儘管售價高達 695 美金,對於只是在當年 PC 個人電腦上作為遊戲中的音樂提供者來說確實是很高價,但是事實上在音質方面是有妥協(偷料?)的,如此才能降低生產成本。

我們要先知道一個簡單的道理:在基本類比輸出零件不變的情況下,就會有固定的底噪聲、背景嘶嘶聲,所以加強主要內容的音量提升,是一種簡單提升信噪比的方法。

為了提高信噪比,MT-32 的第一代做了一個很簡單的方法,將數位的聲音資料送到 DAC (數位轉類比)前將所有資料向左移動一個 bit,亦即放大兩倍之意,來達到轉成類比訊號後的音量提升,進而在底噪固定的情況下達到提升信噪比的目的。這個方法簡單有效,但是萬一最左邊那位已經是 1 時,再向左移動一位會造成那個 1 遺失,這就造成聲音資料的失真,我們就會聽到類似「滋」、「碰」的雜音。

針對第一代的 MT-32,避免這種問題的方法比較簡單,就是主音量不要調整至 100% 輸出,因為在第一代 MT-32 中,MASTER VOLUME 控制的是抵達 DAC 前的數位聲音資料,所以降低數位資料階段的音量,可以有效避免這個放大後的資料丟失問題。

但是第二代的 MT-32 就沒這麼簡單了。第二代的 MT-32 其總音量 MASTER VOLUME 不是控制在數位階段,而是在類比訊號階段,所以單純在前方面板調整 MASTER VOLUME 是沒有辦法避開這個問題的,只能夠在編曲譜曲階段,針對每一個 channel / part 降低音量,來避免使用到最左邊一位數,進而避免這個問題,這顯然是麻煩多了。

第二代的 MT-32 將資料向左移動 1 bit 後,最高位元的資料並不是直接丟掉,而是又放到最右邊的 bit 0,這雖然還是錯誤的,但維基百科上說比起 MT-32 第一代的錯誤法,MT-32 第二代這種對聲音的改善還是有一些的。

由於 MT-32 的這個問題,加上先天上信噪比不具專業水準,所以在 1989-1993 年之間,Real World Interfaces 的 Robin Whittle 有提供硬體上的修改服務,但這個服務僅對 MT-32 的第一代有效,並且這種修改是為了專業用戶而準備,對於原本就是為修改前的 MT-32 所編寫的音樂可能會造成小部分聲音反應的不一致,或是有小程度的不相容問題。

在後來與 MT-32 相容的準專業設備上,例如 Roland E-20 伴奏琴、或此琴的獨立伴奏模組 Roland RA-50 上,就使用了高度修正的 MT-32 電路板,相信信噪比會有更好的表現,來符合準專業的需求。

Roland MT-32 一代不能用太快的速度來接收資料

在 MT-32 一代的機器上,接收 System Exclusive Message 的速度不能太快,若每一則訊息之間低於 40ms 則可能造成 MT-32 當機,需要關機重開。在 MT-32 二代機也就是後方有耳機輸出孔的機種上,此問題已經不存在。

Roland MT-32 的底部似乎有破裂的通病

這個是我自己發現的。當初在日本拍賣網站上要買這台所謂的二代機新版 MT-32 時,賣家特別刊出照片指出底部兩個螺絲孔附近裂開。後來我發現跟了我二十年的舊版 MT-32 也有一樣的問題,想說這也許是個通病吧!不過這個裂開的問題似乎並不影響整體使用感,你並不會在拿取 MT-32 時覺得外殼鬆動或者是有雜音。

Roland MT-32 Version Compare

Roland MT-32 Version Compare

Roland MT-32 Version Compare



4 Responses

  1. Halbert表示:

    Palma, Illes Balears Chrome Chrome 85.0.4183.83 Mac OS X Mac OS X 10.13.6

    Great entry, I knew about this issues of the very first model. I just got two mt32 and sadly for me both are first version, but to be honest I didnt realized issues at all. I use it sometimes with scumm vm and I can say that all games run smooth, some time I got a very rare transition, that must be the sysex error data when transmited too fast, but I repeat, it works really smooth! Also I wonder who are Masa and Adrian ¿?


    • Sutton Coldfield, England Chrome Chrome 105.0.0.0 Android Android 11

      “Adrian” should be referring to Adrian Scott, one of the musicians working at Roland. Not aware of anyone called “Masa” though.

  2. 匿名訪客表示:

    Los Angeles, California Edge Edge 115.0.1901.203 Windows Windows 10

    MT32一部份底噪應該來自上面的JRC 072D運放, JRC這個072D並不是標準072的電路, JRC不知為什麼自己改動了點東西, 可能為了追求多幾個mhz, 導至音質, 底噪表現都不如原版072電路, JRC也有出原版電路的072叫072BD, 底噪就沒了, 但要注意JRC有兩種運放, 一種是7,80年代亮面, 一種是90年代以後的磨紗面, 亮面版的音質和樂感都特別好, 磨紗面差些了, 而亮面版的072BD存世量非常非常少, 如果找不到的話, 就繼續用原來的072D吧, 千萬不要亂換成別的, 不然那音色和味道就沒了

  3. 匿名訪客表示:

    Los Angeles, California Edge Edge 115.0.1901.203 Windows Windows 10

    看了下對比圖, 新版MT32運放已換成磨紗面JRC 072D, 音色樂感會比早期版差點, 沒那麼好聽

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *

:D  :)  :(  :|  (H)  :P  :$    *-)  ;)  :-.-:  :!:  :S  :!!:  [B01]  [B02]  [B03]  [B04]  [B05]  [B06]  [B07]  [B08]  [B09]  [B10]  [B11]  [B12]  [B13]  [B14]  [XP]  :XD  (Y)  (N)  :-O  :@  8o|  :-#  (L)  (U)  ^o)  |-)