libpo32

Небольшая библиотека на C99 для акустической передачи данных и синтеза ударных для Teenage Engineering PO-32.

libpo32 перереализует стек передачи PO-32 Tonic и совместимую модель голоса ударных. Это не полный эмулятор прошивки или интерфейса PO-32; она охватывает формат пакетов, акустический модем, декодер кадров и локальный синтез ударных, необходимые для создания, отправки, приёма и предпросмотра передач PO-32.

Обзор

Область	Что предоставляет `libpo32`
Протокол передачи	Создание и разбор пакетов патчей, паттернов и состояния PO-32
Акустический модем	Рендеринг кадров передачи в DPSK-аудио для воспроизведения в устройство
Декодер	Восстановление нормализованных кадров и пакетов из аудио передачи
Синтез ударных	Локальный рендеринг 21-параметрового голоса ударных PO-32 для предпросмотра и тестирования

Ядро — автономный C99: без рантайма libc, без внешних DSP-библиотек, без платформенных аудио-API, без файлового ввода-вывода. Используются только автономные заголовки <stddef.h> и <stdint.h>. Подходит для встраиваемых и bare-metal сред.

Использование с PO-32

PO-32 не получает готовое аудио ударных при передаче звука или паттерна. Он получает структурированные данные:

Данные	Значение
Пакеты патчей	Две конечные точки патча на инструмент (`Left` и `Right`), с закодированным в пакете слотом назначения инструмента
Пакеты паттернов	Какие инструменты срабатывают на каких шагах, со слотом назначения паттерна, закодированным как `pattern_number`
Пакет состояния	Темп, свинг, значения морфинга по умолчанию и список переданных паттернов

Затем устройство использует собственный внутренний синтезаторный движок для преобразования этих параметров в звук.

На высоком уровне рабочий процесс с реальным оборудованием выглядит так:

Шаг	Что вы делаете
1	Создаёте передачу в программном обеспечении из данных патчей, паттернов и состояния
2	Рендерите эту передачу в WAV или живой аудиопоток
3	Переводите PO-32 в обычный режим приёма/импорта
4	Воспроизводите отрендеренное аудио передачи в устройство
5	PO-32 декодирует пакеты и записывает их в слоты звуков или паттернов, указанные внутри этих пакетов

Начало работы

Из корня репозитория настройте, соберите, запустите тесты, затем демо:

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

Опционально, но рекомендуется для локальной разработки:

./scripts/install-git-hooks.sh

Это включает управляемый репозиторием pre-commit хук, который запускает clang-format на подготовленных .c и .h файлах перед каждым коммитом и проверяет темы коммитов на соответствие Conventional Commits. Управляемый репозиторием pre-push хук запускает скрипт статического анализа перед push.

Pre-commit хук требует clang-format 18 и завершается ошибкой при любой другой основной версии; см. CONTRIBUTING.md для вариантов установки.

Демо создаёт кадр передачи, рендерит его в аудио, декодирует обратно (проверяя без потерь roundtrip), синтезирует удар барабана и записывает два WAV-файла: demo_modem.wav и demo_kick.wav.

Установка и использование

cmake --install поставляет статическую библиотеку, заголовки, CMake-пакет и pkg-config файл, поэтому оба пути потребления работают из коробки:

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

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

Примеры

Команда	Назначение
`./build/po32_example`	Минимальный roundtrip: кодирование, рендеринг, декодирование и проверка
`./build/po32_demo`	Сквозное демо: создание/рендеринг/декодирование кадра передачи плюс локальный синтез ударных
`./build/po32_pattern_editor`	Интерактивное редактирование паттернов PO-32 и экспорт в WAV
`./build/po32_decode_capture <input.wav> <out-dir>`	Дампы пакетов и паттернов из WAV передачи

Проекты, созданные с помощью libpo32

Проект	Что он делает
Libpo32 for Schwung	Модуль синтезатора ударных на 16 голосов для Schwung на Ableton Move, работающий на `libpo32`

Публичный API

Заголовок	Ответственность
`core/include/po32.h`	Создатель передачи, помощники пакетов, рендерер и декодер
`core/include/po32_synth.h`	Синтезатор ударных

Документация

Документ	Назначение
Архитектура	Как работает кодек
Протокол	Детали формата передачи
C API	Справочник по функциям C
Синтез	Сигнальный путь синтезатора
Параметры патчей	21 параметр
Привязки	Как написать новую языковую привязку
Примеры	Поддерживаемые примеры программ
Фаззинг	Фаззинг-харнессы и дифференциальные свойства
Участие в разработке	Локальная настройка, проверки и соглашения о коммитах

Структура проекта

Путь	Назначение
`core/src`	Основная реализация на C
`core/include`	Публичные C-заголовки
`core/examples`	Поддерживаемые примеры на C
`core/tests`	Покрытие тестами ядра
`core/fuzz`	libFuzzer харнессы для каждой поверхности недоверенного ввода
`core/docs`	Заметки по архитектуре, протоколу и API
`bindings/go`	Go-привязки (cgo, оборачивают полный публичный API)

Участие в разработке

См. CONTRIBUTING.md для локальной настройки, команд проверки и политики Conventional Commits, используемой для SemVer-совместимой истории.

Лицензия

libpo32 v0.3.0

Категории