osxbeep

Beep OS X, Beep!

Nell’implementazione dello strato BSD, OSX omette alcuni comandi; poco male se una alternativa è data da un comando nativo: verosimilmente l’astrazione BSD non era in grado di realizzare a pieno il compito. Ma questo non é evidentemente l’unico motivo.

Tra i vari “ports” BSD, Apple ne seleziona solo alcuni, mantenendoli spesso ad una versione “vecchia” (vedi il caso di bash, ancora rimasta alla 3).

Non dovrebbe dunque sorprendere l’assenza del port del comando beep, sebbene sia difficilmente spiegabile in termini tecnologici; al piú si spiega in termini di conformità alle metafore della interfaccia che prevedono altro per la segnalazione di eventi ad utente.

L’ironia del caso vuole che mentre il mondo Linux evolve la sua implementazione del comando beep, anche il port per FreeBSD è stato rimosso in quanto obsoleto, alla buona faccia di chi voglia ancora utilizzarlo.
Ovviamente il nostro interesse per il comando beep nel mondo OS X è indotto dalle cose espresse nei nostri precedenti articoli, ma andiamo per gradi.
Ricercando nella documentazione di sviluppo si trova la disponibilità della funzione beep() nella libreria ncurses (https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Darwin/Reference/ManPages/man3/beep.3x.html): questa peró esegue il suono di avviso configurato negli effetti sonori nelle preferenze di sistema.
Quindi, almeno per conformità alle metafore dell’interfaccia, il comando beep poteva essere implementato semplicemente utilizzando questa funzione di ncurses.

Ricercando in Internet (come è nostro solito) una soluzione per implementare un beep su OS X troviamo tante risposte ovvie, ma non quella che cercavamo (ovvio anche questo!)

E’ ovvio che un comando echo (o print) in shell riproduca con un suono il carattere audible alert (\a=ASCII 0x7, carattere di controllo
che deve i suoi natali alla Teletype Model 33 ASR):

echo -e "\a"

ma é anche ovvio che si comporti come prevede l’implementazione della libreria ncurses, come per l’equivalente:

tput bel

con cui si attiva la capability del terminale (che dipendono dalla solita libreria)

Ovvio (benchè meno diretto) la possibilitá di eseguire un beep come istruzione AppleScript:

osascript -e beep

e non ci si può stupire se anche questo metodo (piú che mai OS X) esegue Il suono di sistema previsto per gli avvisi.

Il suggerimento piú esilarante è certamente il seguente:

say beep

benchè abbia un suo fascino.
Dunque è giunto il momento di trovare una risposta in stile Nerdammer e dotare il nostro OS X del comando beep.
Volevamo scegliere come modello la piú evoluta implementazione Linux (di Johnathan Nightingale) invece di quella del port FreeBSD:
questioni pratiche e di tempo ci impongono al momento di implementare la versione FreeBSD: ritorneremo sulla implementazione per evolverla accessivamente.

Questa scelta ci consentirà comunque di utilizzare le nostre “beepsongs” come prodotte dal software descritto nel
precedente articolo (ponendo in modo FreeBSD l’output dello script). Alla fine in realtà è questo che cercavamo!

Per realizzare il nostro progetto ci avvaliamo del framework Core Audio, ed in particolare utilizziamo una Audio Unit di tipo output con definita una funzione callback per il rendering del buffer audio, il che ci consentirà di definire algoritmicamente (dunque dinamicamente) la forma d’onda emessa.

Vogliamo con questo simulare al meglio il circuito analogico del beeper delle schede madri di pc e server, evitando i limiti e la complessità che altri metodi imporrebbero volendo ottenere campo di frequenze e durata di emissione molto ampi.

Come al solito la nostra implementazione é una guida: ci si perdoni quindi l’assenza di ricerca di ottimizzazioni nelle prestazioni (ad esempio l’algoritmo di generazione dell’onda sinusoidale non é il piú efficiente in assoluto).

Potete scaricare il codice sorgente da Git Hub e compilarlo sul vostro OS X come indicato nella documentazione.

Ancora una volta buon ascolto!

diversamenteArte

Diversamente Arte (Parte II)

Partendo dalle specifiche del formato file per la trascrizione musicale dettate nel precedente post costruire un programma (script) capace di trasformare la nostra partitura in sequenze di comandi beep (o sequenza di argomenti per lo stesso) é cosa assai semplice.

La scelta del linguaggio di programmazione é ovviamente orientata alla omogeneità con l’ambiente di utilizzo del risultato, ovvero shell (in particolare bash >4.0), ma nulla vieta di realizzare il nostro programma per BeepMusic con altra tecnologia.

II nostro prototipo é capace di produrre varie forme di BeepMusic secondo la compatibilità con le possibili implementazioni del comando beep (Linux e FreeBSD).

Il cuore del software è il calcolo della durata delle note in ragione delle impostazioni metriche della partitura:

duration_in_millisec = n * 60000 / BPM / x;

dove n è il numeratore della frazione che indica la divisione di tempo (time signature) ed x è il denominatore della frazione che rappresenta la singola durata della nota. Questo viene calcolato per tutte le possibili durate di nota, ossia 1 2 4 8 16 32 64 128.

Le frequenze per le note sono semplicemente estratte da un array
pre-calcolato e posto in un file accessorio (potete “accordare” a piacimento lo “strumento” beep).

Qualche accorgimento per produrre output compatibile con le differenti implementazioni di beep ed il gioco é fatto!

Il software completo é scaricabile da GitHub (https://github.com/andrea-tassotti/beepmusic).

Buon ascolto!