一、项目概述
Beavis Ultrasound 是开源硬件开发者 schlae 推出的硬件逆向复刻项目,目标还原 DOS 时代经典的 Gravis Ultrasound PnP(GUS PnP)ISA 波表声卡。
Gravis Ultrasound PnP 是上世纪 90 年代复古 PC 圈的传奇声卡,依靠硬件波表采样技术,在 DOS 游戏配乐、MOD 音乐播放领域拥有极高口碑。时至今日,原版古董 GUS PnP 硬件存量稀少、价格昂贵,很难买到功能完好的成品。本项目通过逆向工程,完整还原卡上硬件逻辑,原理图、PCB 版图、GAL 逻辑源码、配套工具全部开源,爱好者可以自行打板、焊接制作,复刻这张经典 ISA 声卡。

二、核心硬件方案
板卡核心功能由 AMD AM78C201 InterWave 芯片承担,声卡绝大部分音频功能都集成在这颗芯片内,也是制作本卡最关键的核心器件。
PCB 参数:4 层电路板,尺寸 208 × 107mm(8.2 × 4.2 英寸),金手指推荐使用 ENIG 无电镍金工艺。
模拟音频部分:板载双路运放,可选用 LM833 或者 JRC5532;选型要求低噪声,可支持 ±8V 电源供电,满足 10Hz~10MHz 音频信号处理。
可编程器件
U8(ROM):1MB 容量,用来存放 GUS 的采样音色库,找不到原厂芯片时,可使用 27C800 替代烧录音色 ROM。
U6(EEPROM 93C66):存储 ISA 即插即用(PnP)的硬件配置信息,项目附带 Python 脚本,用于生成、处理 EEPROM 配置数据。
U14(GAL 逻辑芯片):承担 ISA 总线信号缓冲、IDE 端口译码、总线复位处理、ISA 数据缓冲使能控制等逻辑。如果不需要板载 IDE 功能,也可以简化 GAL 固件。
其他元器件:板上预留磁珠、滤波元件,用于数字电源与模拟音频电源隔离,降低数字电路带来的音频噪声。
三、配套软件与工具
项目仓库附带 Python 编写的工具脚本,主要用于处理 93C66 EEPROM 配置,可自定义 PnP 参数,不依赖 Gravis 原厂的 PNPROM.EXE 工具,方便爱好者自定义硬件配置。
四、适用场景
复古 ISA 插槽 PC 主机,运行 DOS 游戏,还原当年 GUS 声卡的游戏音效。
MOD 音乐、Tracker 音频播放,体验硬件波表采样的独特音色。
复古计算机硬件研究、ISA 总线、老式 PnP 硬件学习实验。
⚠️ 重要风险提示(原文保留)
该项目作者尚未完成实物打板与功能测试,没有生成完整生产 BOM 封装。 电路原理虽然完成设计,但不代表焊接后的成品一定可以正常工作。自行制版、组装、调试的全部风险由制作者自行承担。
五、开源协议
项目采用 CERN-OHL-P-2.0 开源硬件协议,原理图、PCB、逻辑源码可公开查阅、复刻、修改。
六、项目地址
schlae/BeavisUltrasound: Open source clone of the Gravis Ultrasound PnP
