libpo32

Eine kleine C99-Bibliothek für akustische Datenübertragungen und Schlagzeug-Synthese des Teenage Engineering PO-32.

libpo32 implementiert den PO-32-Tonic-Übertragungsstack und ein kompatibles Drum-Voice-Modell neu. Es ist keine vollständige PO-32-Firmware oder UI-Emulation; es deckt das Paketformat, das akustische Modem, den Frame-Decoder und die lokale Schlagzeug-Synthese ab, die zum Erstellen, Senden, Empfangen und Vorschauen von PO-32-Übertragungen benötigt werden.

Inhalt

Überblick
Verwendung mit einem PO-32
Erste Schritte
Beispiele
Projekte, die mit libpo32 erstellt wurden
Öffentliche API
Dokumentation
Projektstruktur
Mitwirken
Lizenz

Überblick

Bereich	Was `libpo32` bietet
Übertragungsprotokoll	Erstellen und Parsen von PO-32-Patch-, Pattern- und State-Paketen
Akustisches Modem	Rendern von Übertragungsframes zu DPSK-Audio zur Wiedergabe in das Gerät
Decoder	Wiederherstellen normalisierter Frames und Pakete aus Übertragungsaudio
Schlagzeug-Synthese	Lokales Rendern der 21-Parameter-Drum-Voice des PO-32 für Vorschau und Tests

Der Kern ist freistehendes C99: keine libc-Laufzeit, keine externen DSP-Bibliotheken, keine Plattform-Audio-APIs, keine Datei-I/O. Es werden nur die freistehenden Header <stddef.h> und <stdint.h> verwendet. Geeignet für eingebettete Zielsysteme und Bare-Metal-Umgebungen.

Verwendung mit einem PO-32

Der PO-32 empfängt beim Übertragen eines Sounds oder Patterns kein fertiges Schlagzeug-Audio. Er empfängt strukturierte Daten:

Daten	Bedeutung
Patch-Pakete	Die beiden Patch-Endpunkte pro Instrument (`Left` und `Right`), wobei der Ziel-Instrumentenslot im Paket kodiert ist
Pattern-Pakete	Welche Instrumente auf welchen Schritten ausgelöst werden, wobei der Ziel-Patternslot als `pattern_number` kodiert ist
State-Paket	Tempo, Swing, Morph-Standardwerte und die übertragene Pattern-Liste

Das Gerät verwendet dann seine eigene interne Synthese-Engine, um diese Parameter in Klang umzuwandeln.

Auf hoher Ebene sieht der Arbeitsablauf mit echter Hardware wie folgt aus:

Schritt	Was Sie tun
1	Erstellen einer Übertragung in Software aus Patch-, Pattern- und State-Daten
2	Rendern dieser Übertragung in einen WAV- oder Live-Audiostream
3	Den PO-32 in seinen normalen Empfangs-/Importablauf versetzen
4	Das gerenderte Übertragungsaudio in das Gerät abspielen
5	Der PO-32 dekodiert die Pakete und schreibt sie in die Sound- oder Patternslots, die in diesen Paketen benannt sind

Erste Schritte

Vom Repository-Stammverzeichnis aus konfigurieren, bauen, Tests ausführen und dann die Demo:

cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build build -j4
ctest --test-dir build --output-on-failure
./build/po32_demo

Optional, aber für die lokale Entwicklung empfohlen:

./scripts/install-git-hooks.sh

Das aktiviert den vom Repository verwalteten Pre-Commit-Hook, der vor jedem Commit clang-format auf die gestagten .c- und .h-Dateien ausführt und Commit-Betreffe gegen Conventional Commits validiert. Der vom Repository verwaltete pre-push-Hook führt vor dem Push das Skript zur statischen Analyse aus.

Der Pre-Commit-Hook erfordert clang-format 18 und schlägt bei jeder anderen Hauptversion fehl; siehe CONTRIBUTING.md für Installationsoptionen.

Die Demo erstellt einen Übertragungsframe, rendert ihn zu Audio, dekodiert ihn zurück (wobei ein verlustfreier Roundtrip verifiziert wird), synthetisiert einen Drum-Hit und schreibt zwei WAV-Dateien: demo_modem.wav und demo_kick.wav.

Installieren und Verwenden

cmake --install liefert die statische Bibliothek, Header, ein CMake-Paket und eine pkg-config-Datei, sodass beide Konsumationspfade sofort funktionieren:

find_package(LibPO32 0.2 REQUIRED)
target_link_libraries(app PRIVATE LibPO32::po32)

cc app.c $(pkg-config --cflags --libs po32) -lm

Beispiele

Befehl	Zweck
`./build/po32_example`	Minimaler Roundtrip: kodieren, rendern, dekodieren und verifizieren
`./build/po32_demo`	End-to-End-Demo: Übertragungsframe-Erstellung/-Rendering/-Dekodierung plus lokale Schlagzeug-Synthese
`./build/po32_pattern_editor`	Interaktive PO-32-Pattern-Bearbeitung und WAV-Export
`./build/po32_decode_capture <input.wav> <out-dir>`	Paket- und Pattern-Dumps aus einem Übertragungs-WAV

Projekte, die mit libpo32 erstellt wurden

Projekt	Was es tut
Libpo32 for Schwung	Ein 16-stimmiges Schlagzeug-Synthesizer-Modul für Schwung auf Ableton Move, angetrieben von `libpo32`

Öffentliche API

Header	Verantwortung
`core/include/po32.h`	Übertragungs-Builder, Paket-Helfer, Renderer und Decoder
`core/include/po32_synth.h`	Schlagzeug-Synthesizer

Dokumentation

Dokument	Zweck
Architektur	Wie der Codec funktioniert
Protokoll	Details zum Wire-Format
C-API	C-Funktionsreferenz
Synth	Signalpfad des Synthesizers
Patch-Parameter	Die 21 Parameter
Bindings	Wie man ein neues Sprach-Binding schreibt
Beispiele	Unterstützte Beispielprogramme
Fuzzing	Fuzz-Harnesses und differentielle Eigenschaften
Mitwirken	Lokale Einrichtung, Prüfungen und Commit-Konventionen

Projektstruktur

Pfad	Zweck
`core/src`	Kern-C-Implementierung
`core/include`	Öffentliche C-Header
`core/examples`	Unterstützte C-Beispiele
`core/tests`	Kern-Testabdeckung
`core/fuzz`	libFuzzer-Harnesses für jede Oberfläche mit nicht vertrauenswürdigen Eingaben
`core/docs`	Architektur-, Protokoll- und API-Notizen
`bindings/go`	Go-Bindings (cgo, umfasst die vollständige öffentliche API)

Mitwirken

Siehe CONTRIBUTING.md für die lokale Einrichtung, Verifizierungsbefehle und die Conventional-Commits-Richtlinie, die für eine SemVer-freundliche Historie verwendet wird.

Lizenz

libpo32 v0.3.0

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