Come lavoro di schede audio

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Una scheda audio consente a un computer creare e registrare il suono reale, di alta qualità.
Prima dell'invenzione della scheda audio, un PC potrebbe rendere un suono - un segnale acustico. Sebbene il computer potrebbe modificare del segnale acustico frequenza e durata, esso non poteva modificare il volume o creare altri suoni.
In un primo momento, il segnale acustico ha agito principalmente come un segnale o un messaggio di avviso. Più tardi, gli sviluppatori creavano musica per i primi giochi per PC tramite segnali acustici di diverse altezze e lunghezze. Questa musica non era particolarmente realistica..--è possibile ascoltare i campioni da alcune di queste colonne sonore atCrossfire disegni.
Fortunatamente, le funzionalità audio del computer aumentato notevolmente negli anni ottanta, quando diversi produttori introdussero schede add-on dedicati a controllingsound. Ora, un computer con una scheda audio può fare molto più di solo bip. Può produrre audio 3D per giochi o circondano la riproduzione audio per i DVD. Può anche catturare e registrare il suono da fonti esterne.
In questo articolo, imparerete come una scheda audio consente a un computer creare e registrare il suono reale, di alta qualità.

Analogico vs digitale

Suoni e dati informatici sono fondamentalmente differenti. Suoni analogici - sono fatte di onde che viaggiano attraverso la materia. Persone sentire suoni quando queste onde vibrano fisicamente theireardrums. Computer, tuttavia, comunicare digitalmente, utilizzando impulsi elettrici che rappresentano 0 e 1. Come una scheda grafica, scheda audio si traduce tra informazioni digitali su un computer e informazioni analogiche del mondo esterno.
Suono è fatto di onde che viaggiano attraverso un mezzo, come aria o acqua.
Il più elementare scheda audio è una scheda a circuito stampato che utilizza quattro componenti per tradurre informazioni analogiche e digitali:
· Un convertitore analogico-digitale (ADC)
· Un convertitore digitale-analogico (DAC)
· Un' interfaccia ISA o PCI per collegare la scheda a scheda madre
· Connessioni di ingresso e di uscita per un microfono e altoparlanti
Invece separato ADC e DAC, alcune schede audio utilizzano un chip codificatore/decodificatore, anche chiamato CODEC, che svolge entrambe le funzioni.
Nella sezione successiva, esploreremo le conversioni analogico-digitale e digitale-analogico che si svolgono sulla scheda audio.

X-FI

I più recenti progressi nella tecnologia di scheda audio si, o Xtreme Fidelity, dal produttore SoundBlaster Creative. caratteristiche:
· "Architettura modale attiva"che dà alle persone diverse opzioni audio per i giochi, creazione di musica o uso di svago
· Un Processore di segnale digitale (DSP) con 51 milioni di transistor
· Motori di elaborazione multipli, ciascuno dei quali esegue operazioni di suono specifiche
· Un cristallizzatore a 24 bit, che inverte alcuni della perdita di qualità del suono insita nella registrazione di CD a 16-bit

ADC e DAC

Immaginare l'utilizzo del computer per registrare se stessi parlando. In primo luogo, si parla in un microfono che hanno inserito in scheda audio. L'ADC si traduce le onde analogiche della vostra voce in dati digitali che il computer può capire. Per farlo, campioni, o digitalizza, il suono prendendo misure precise dell'onda ad intervalli frequenti.
Il numero di misurazioni al secondo, chiamato il tasso di campionamento, viene misurato in kHz. Il più veloce di una scheda di campionamento tasso, è sua onda ricostruita più accurato.
Se si dovesse giocare la tua registrazione attraverso gli altoparlanti, il DAC sarebbe eseguire gli stessi passaggi di base in senso inverso. Con misurazioni accurate e una frequenza di campionamento veloce, il restaurato segnale analogico può essere quasi identico all'originale suono delle onde.
Frequenze di campionamento anche elevati, tuttavia, causano qualche riduzione nella qualità del suono. Il processo fisico del suono attraverso fili in movimento può anche causare distorsione. Produttori utilizzano due misurazioni per descrivere questa riduzione nella qualità del suono:
· Distorsione armonica totale (THD), espressa in percentuale
· Rapporto segnale-rumore (SNR), misurata in decibel
Sia THD di SNR, valori inferiori indicano una qualità migliore. Alcune schede supportano anche l'ingresso digitale, permettendo alle persone di conservare registrazioni digitali senza convertirli in un formato analogico.
Successivamente, vedremo gli altri componenti che si trovano comunemente su schede audio e cosa fanno.

METODI DI CREAZIONE DEL SUONO

Computer e schede audio possono utilizzare diversi metodi per creare suoni. Uno è la sintesi di modulazione di frequenza(FM), in cui il computer si sovrappone molteplici onde sonore per creare forme più complesse di onda. Un altro è sintesi tabella onda, che utilizza campioni di strumenti reali di replicare i suoni musicali. Sintesi tabella Wave utilizza spesso diversi campioni dello stesso strumento suonato presso diverse piazzole per fornire suoni più realistici. In generale, sintesi tabella onda crea più accurate riproduzioni di suoni di sintesi FM.

Altri componenti della scheda audio

Oltre ai componenti di base necessari per l'elaborazione del suono, molte schede audio includono hardware aggiuntivo o connessioni di ingresso/uscita, tra cui:
Processore di segnale digitale (DSP): come un'unità di elaborazione grafica (GPU), un DSP è un specializedmicroprocessor. Esso richiede un po ' del carico di lavoro al largo della CPU del computer eseguendo calcoli per conversione analogica e digitale. DSP in grado di elaborare più suoni, o canali, simultaneamente. Schede audio che non dispongono di proprie DSP utilizzano la CPU per l'elaborazione. Memoria: come con una scheda grafica, scheda audio può utilizzare la propria memoria per fornire più veloce elaborazione dei dati. Input e Output collegamenti: la maggior parte delle schede audio dispone, presso i collegamenti molto minimi, per un microfono andspeakers. Alcuni includono tante connessioni input e output che hanno una casella di breakout, che spesso si monta in una delle baie di auto, a casa loro. Queste connessioni includono:
· Più connessioni altoparlante per 3D e audio surround
· Sony/Philips Digital Interface (S/PDIF), un protocollo di trasferimento file per i dati audio. Utilizza connessioni o coassiale o ottici per ingresso e uscita dalla scheda audio.
· Musicale strumento Digital Interface (MIDI), utilizzato per collegare i sintetizzatori o altri strumenti elettronici ai loro computer.
· Connessioni FireWire e USB, collegano la scheda audio digitale audio o video registratori
Game designer utilizzare suono 3D per fornire un suono veloce, dinamico che cambia basato sulla posizione di un giocatore nel gioco. Oltre a utilizzare il suono da direzioni diverse, questa tecnologia permette di ricreazioni realistiche del suono viaggiando intorno o attraverso gli ostacoli. Suono surround utilizza anche il suono da direzioni diverse, ma il suono non cambia basato sulle azioni dell'ascoltatore. Suono surround è comuni sistemi inhome theater.
Come una scheda grafica, scheda audio utilizza il software per aiutarlo a comunicare con le applicazioni e con il resto del computer. Questo software include i driver della scheda, che permettono la carta comunicare con il sistema theoperating. Esso comprende anche interfacce del programma di applicazione (API), che sono insiemi di regole o norme che rendono più facile per il software comunicare con la scheda. Le API più comuni includono:
· Microsoft: DirectSound
· Fotografia: Estensioni Audio ambientale (EAX) e aprire AL
· Sensaura: MacroFX
· QSound Labs: QSo
· Successivamente, vedremo integrata della scheda madre e opzioni di controllo audio esterno.

SUONO SURROUND 3D VS e driver & API

Game designer utilizzare suono 3D per fornire un suono veloce, dinamico che cambia basato sulla posizione di un giocatore nel gioco. Oltre a utilizzare il suono da direzioni diverse, questa tecnologia permette di ricreazioni realistiche del suono viaggiando intorno o attraverso gli ostacoli. Suono surround utilizza anche il suono da direzioni diverse, ma il suono non cambia basato sulle azioni dell'ascoltatore. Suono surround è comune nei sistemi home theater.
Come una scheda grafica, scheda audio utilizza il software per aiutarlo a comunicare con le applicazioni e con il resto del computer. Questo software include i driver della scheda, che permettono la carta comunicare con il sistema operativo. Esso comprende anche interfacce del programma di applicazione (API), che sono insiemi di regole o norme che rendono più facile per il software comunicare con la scheda. Le API più comuni includono:
· Microsoft: DirectSound
· Fotografia: Estensioni Audio ambientale (EAX) e aprire AL
· Sensaura: MacroFX
· QSound Labs: QSound

Altre opzioni per il controllo del suono

Non ogni computer ha una scheda audio. Alcune funzionalità di schede madri integrata invece supporto audio. Amotherboard che ha un proprio DSP può elaborare più flussi di dati. Esso può inoltre sostenere 3D posizionale e Dolby sourround. Tuttavia, nonostante queste caratteristiche, la maggior parte dei recensori sono d'accordo che schede audio separate forniscono la migliore qualità audio.
Computer portatili solitamente hanno integrato la funzionalità audio su loro schede madri o schede audio piccole. Tuttavia, spazio e temperatura controllo considerazioni rendono impraticabile top-of-the-line schede interne. Così, gli utenti di laptop possono acquistare controller audio esterni, che utilizzano connessioni USB o FireWire. Questi moduli esterni possono migliorare significativamente la qualità audio portatile.
Per ulteriori informazioni sulle schede audio e argomenti correlati, controlla i link nella pagina seguente.

SHOPPING PER UNA SCHEDA AUDIO

Numerosi fattori possono influenzare la capacità di una scheda audio per fornire un suono chiaro, di alta qualità. Quando lo shopping per una scheda audio, prestare attenzione a:
· Capacità dati ADC e DAC, misurata in bit
· Rapporto segnale-rumore (SNR) e distorsione armonica totale (THD)
· Risposta in frequenza, o quanto forte la carta può riprodurre i suoni a diverse frequenze
· Frequenza di campionamento
· Come il suono surround 5.1 o 7.1 canali di uscita
· Supportato application programming interface (API)
· Certificazioni, tra cui Dolby Master e THX
Chi investe in una scheda audio di top-of-the-line dovrebbe avere anche altoparlanti di alta qualità. Anche la scheda audio migliore non può compensare altoparlante di scarsa qualità.

Pubblicato per scopi didattici