====== Infos zur Verwendung von RAM und ROM ======

===== Nutzung von RAM/ROM in Simulide =====
  * Bei Verwendung der Komponente ''RAM/ROM Memory'' in Simulide können die Daten über das Kontextmenu (Rechtsklick aus die Komponente) geladen und abgespeichert werden.
  * Falls Daten aus einer Datei geladen werden sollen, so sind folgende Varianten möglich:
    * Variante 1: nicht löschbar
      - Bei den ''Eigenschaften'' der Komponente ist ''nicht löschbar'' ausgewählt
      - Daten können dann **vor oder nach dem Start** per Kontextmenu geladen werden
    * Variante 2: löschbar 
      - Bei den ''Eigenschaften'' der Komponente ist ''nicht löschbar'' **nicht** ausgewählt
      - Daten können dann nur **nach dem Start** per Kontextmenu geladen werden
    * Andernfalls wird der Speicher beim Start des Simulation wieder mit 0 gefüllt
  * Für das Auslesen der Daten muss der Eingang ''/WE'' auf $5\rm~V$ und ''/OE'' auf $0\rm~V$ und gelegt werden. \\ Dann sind folgende Varianten möglich
    * Variante 1: asynchron
      - Bei den ''Eigenschaften'' der Komponente ist ''aysnchron'' ausgewählt
      - Die Daten liegen an ''D0...D7'' direkt an
    * Variante 1: asynchron
      - Bei den ''Eigenschaften'' der Komponente ist ''aysnchron'' **nicht** ausgewählt
      - Die Daten liegen an ''D0...D7'' erst nach einer fallenden Flanke am Eingang ''/CS''

===== Beispiel in Simulide =====

==== Konvertierung von *.wav / *.mp3 in *.dat / *.wav ====

Um die Daten zu konvertieren, kann das Freeware Tool {{https://www.audacity.de/downloads/|Audacity}} genutzt werden. In diesme sind folgende Schritte notwendig:
  - im Footer von Audacity die Audioposition auf ''samples'' stellen (falls dies nicht schon automatisch eingestellt ist) \\ {{drawio>microcontrollertechnik:UmstellenDesFooters.png}}
  - Datei (wav / mp3) laden. 
    - Hier kann z.B. auf freie, selbst-erzeugte Songs von {{https://suno.com|Suno}} oder Loops aus {{https://freesound.org/|FreeSound.org}} zurückgegriffen werden
    - Audacity hat mit {{https://github.com/intel/openvino-plugins-ai-audacity/releases|OpenVINO}} auch ein eigenes AI Tool zum lokalen Erzeugen von Musik. Dies ist aber nur bei hinreichend schneller Hardware empfohlen (Ein Laptop von 2021 reicht nicht).
  - Den gewünschten Bereich markieren und eine separate Spur daraus herstellen (Auswahl mit Maus, ''<Strg>+X'', ''<Strg>+V'', Rest löschen über: markieren und ''<Entf>'') 
  - Die Daten über ''Spuren'' >> ''Mix'' >> ''Stereo zu Mono heruntermischen'' auf nur eine Mono-Spur zusammenlegen
  - Es empfiehlt sich nun die Daten durch ein Tiefpass zu filtern, z.B. mit 4000Hz und : ''Effekt'' >> ''Low-Pass-Filter..'' >> ''Frequenz: 4000,0'' und ''Rolloff: 48 dB/Octave''. \\ Damit kann die Menge an Daten und die Wiedergabefrequenz im Anschluss reduziert werden.
  - Abspeichern der Daten:
    - Der Einfachste Weg ist das Abspeichern eines Audiofiles:
      - ''Datei'' >> ''Audio exportieren''
      - Format: ''WAV'', Kanäle: ''Mono'', Abtastrate: ''8000 Hz'', Encodierung: ''Unsigned 8-bit PCM''
    - Es gibt aber auch einen umständlichen Weg über den Sample-Export, der im Anschluss noch konvertiert werden muss: 
      - Markieren aller Daten im Track: ''<Strg>+A''
      - ''Werkzeuge'' >> ''Sample-Datenexport'' 
      - Ausgabe beschränken auf die ersten: ''65535'' (oder Samplewert des letzten Samples), Messskala: ''linear'', Datei exportieren nach: ''Pfad + Name eingeben'', Index: ''Aus'', Headerinfo: ''Aus''
      - Konvertieren der Daten: Die Daten liegen als float $[-1.00, ... , +1.00]$ vor und müssen auf $[0, ... , 255]$ konvertiert werden. \\ Dazu kann die folgende Excel-Datei genutzt werden: {{microcontrollertechnik:conversiontool.xlsx}}  
  - 8-bit ''*.wav'' Dateien und ''*.data'' Dateien mit Komma-separierten Werten können beide direkt in Simulide in ein RAM Baustein laden:
    - Rechtsklick auf RAM-Baustein
    - Daten laden

==== Dateien ====

  * Simu-Datei: {{microcontrollertechnik:audio_ram_example.sim1}}
  * Beispiel-Dateien für Audio: {{microcontrollertechnik:ram_rom_data.zip}}

Die Simulide Datei ermöglicht:
  * ohne Mikrocontroller
  * die Daten aus einem adressierbaren RAM/ROM Byte für Byte auszulesen
  * aus diesen 8-Bit Daten Analogwerte zu generieren
  * diese Analogwerte auf einem Scope und Lautsprecher auszugeben  

Ich empfehle, zur Performancesteigerung folgendes:
  * Schaltungsoptionen optimieren: ''Einstellungen'' (⚙️) >> ''Schaltung''
    * Farbanimation deaktivieren
    * Canvas aktualisieren nur mit 10 Bilder pro Sek.
  * Nicht notwendige Ausgaben entfernen 
    * 7-Segmentanzeige für Adresse und Ausgabe löschen
    * Oszi löschen