Co je to zvukový adaptér? Jak zjistím, která zvuková karta je nainstalována v mém počítači? Nástroj pro optimalizaci a zrychlení Windows

Jednoho dne se téměř každý uživatel počítače potýká s problémem nedostatku ovladačů pro zvukovou kartu a samozřejmě s nedostatkem zvuku v reproduktorech. Co byste měli dělat, když přesně nerozumíte, který ovladač je třeba nainstalovat, aby se zvuk objevil? Ve skutečnosti problém není tak obtížný, jak se na první pohled zdá!

Pojďme se tedy podívat na několik metod, které vám pomohou určit model nainstalované zvukové karty a vybrat zařízení nezbytná pro správnou funkci.

Metoda jedna:

Toto je pravděpodobně nejspolehlivější a nejrychlejší způsob, jak určit model zvukového adaptéru, ale má své nevýhody:

  • neplatí pro notebooky;
  • potřebujete přístup k obsahu systémové jednotky a šroubováku;
  • dobrý zrak, abyste viděli malý nápis na zvukovém čipu.

Pokud vás to nevyděsí, odpojte všechny vodiče od systémové jednotky (po zapamatování si zapojení všech vodičů), vyjměte jednotku a sejměte boční kryt skříně (na levé straně, pokud se na skříň podíváte z přední). Okamžitě věnujte pozornost zadní panel systémové jednotky, abyste mohli navigovat, kde a jakou zvukovou kartu potřebujete najít. Pokud jsou konektory zvukové karty umístěny společně s ostatními konektory základní deska(blok č. 1 na fotografii), pak je zvukový adaptér zabudován do desky a pokud jsou umístěny samostatně (blok č. 2 na fotografii), je s největší pravděpodobností zvukový adaptér samostatné zařízení.

Pokud tedy váš zvukový adaptér zabudované na základní desce (1), musíte najít audio čip na desce a podívat se na jeho model. Níže uvedená fotografie ukazuje příklad, kde je model zvukového čipu ALC233.

Při hledání čipu musíte věnovat pozornost následujícím nuancím:

  • poblíž může být podobný čip síťový řadič(například RTL8139).
  • V blízkosti zvukového čipu jsou nějaké kondenzátory.

Pokud jste v této fázi již našli zvukový čip a našli jeho model, přejděte k bodu „Vyhledání a instalace ovladače zvuku“, který je níže.

Pokud je nainstalován váš zvukový adaptér odděleně od základní desky, vyhledejte na něm nálepku (foto níže) s údaji o výrobci a čísle modelu. Pokud taková nálepka neexistuje, odšroubujte šroub, který ji zajišťuje, vytáhněte adaptér z konektoru a podívejte se na značky na největším čipu.

Nyní, když jste určili model zvukového čipu nebo výrobce a model zvukového adaptéru, můžete začít hledat ovladač pro toto zařízení.

Známý výrobce a model adaptéru:

Přejděte do sekce a najděte požadovaný ovladač pro váš operační systém.

Známý model čipu ovladače zvuku je:

  1. Stáhněte si archiv s ovladači pro zvukové adaptéry. (alternativní odkaz na archiv)
  2. Rozbalte archiv do libovolné složky na pevném disku.
  3. Otevřete soubor zvuk.txt, který je v archivu.
  4. Najděte model svého zvukového čipu a nainstalujte ovladač z příslušné složky.

Doufáme, že vám vše vyšlo

Software, který se vám může hodit

Nástroj pro automatické vyhledávání ovladačů

Carambis Aktualizátor ovladačů- program pro automatické vyhledávání a instalaci všech ovladačů na téměř jakýkoli počítač, notebook, tiskárnu, webovou kameru a další zařízení

Nástroj pro vyhledávání a instalaci nových ovladačů a aktualizaci těch, které jsou již nainstalovány na běžícím počítači operační systémy Okna. Vyhledejte ovladače pro všechna zařízení nerozpoznaná systémem, plně automatizované stahování a instalace ovladačů pro Windows 10, 8.1, 8, 7, Vista a XP.

zdarma*

Nástroj pro optimalizaci a zrychlení Windows

Zlepšení výkonu počítače, oprava chyb

Utilita Carambis Cleaner vám opravou pomůže výrazně zvýšit rychlost vašeho počítače systémové chyby, čištění záznamů registru zbylých po odinstalaci programů, odstranění duplicitních souborů a velkých nepoužívaných dočasných souborů. Kompatibilní s Windows 10, 8.1, 8, 7, Vista a XP

Každý multimediální počítač obsahuje kartu zvukového adaptéru. K čemu to je? Lehkou rukou společnosti Creative Labs (Singapur), která své první audio adaptéry pojmenovala zvonivým slovem Sound Blaster, jsou tato zařízení často označována jako „sound blasters“. Audio adaptér dal počítači nejen stereofonní zvuk, ale také možnost nahrávat zvukové signály na externí média. Jak již bylo zmíněno, PC diskové jednotky nejsou vůbec vhodné pro záznam konvenčních (analogových) audio signálů, protože jsou určeny pouze pro záznam digitální signály, které se při přenosu po komunikačních linkách prakticky nezkreslují.

Audio adaptér má analogově-digitální převodník (ADC), který periodicky určuje úroveň zvukového signálu a převádí tento údaj na digitální kód. Přihlásí se k externí média již jako digitální signál.

Digitální vzorky reálného zvukového signálu jsou uloženy v paměti počítače (například ve formě souborů WAV). Digitální signál čtený z disku je přiváděn do digitálně-analogového převodníku (DAC), který převádí digitální signály na analogové. Po filtraci mohou být zesíleny a přiváděny

akustické reproduktory hrát. Důležitými parametry audio adaptéru jsou kvantizační frekvence audio signálů a kvantizační bitová hloubka.

Rychlosti kvantifikace udávají, kolikrát za sekundu je signál vzorkován, aby byl převeden na digitální kód. Obvykle se pohybují od 4–5 kHz do 45–48 kHz.

Kvantizační bitová hloubka charakterizuje počet kvantizačních kroků a mění se o mocninu 2. 8bitové audio adaptéry tedy mají 28=256 výkonů, což zjevně nestačí pro kvalitní kódování audio signálů. Proto se nyní používají hlavně 16bitové audio adaptéry, které mají 216 = 65536 kvantizačních kroků – jako audio CD.

Tabulka 1. Frekvenční rozsah Typ signálu Kvantovací frekvence

400 – 3500 Hz Řeč (sotva srozumitelná) 5,5 KHz

250 – 5500 Hz Řeč (střední kvalita) 11,025 KHz

40 – 10000 Hz Kvalita zvuku VHF přijímače 22,040 KHz

Zvuk 20 – 20 000 Hz Vysoká kvalita 44,100 kHz

Dalším způsobem, jak reprodukovat zvuk, je jeho syntéza. Když syntezátor přijme nějaké kontrolní informace je z něj generován odpovídající výstupní signál. Moderní audio adaptéry syntetizují hudební zvuky dvěma způsoby: metodou FM (Frequency Modulation) a pomocí vlnové syntézy (výběr zvuků z Wave Table). Druhá metoda poskytuje přirozenější zvuk.

Frekvenční syntéza (FM) se objevila v roce 1974 (PC-Speaker). V roce 1985 se objevil AdLib, který byl pomocí frekvenční modulace schopen přehrávat hudbu. Nová zvuková karta SoundBlaster již uměla nahrávat a přehrávat zvuk. Standardní FM syntéza má průměrné zvukové charakteristiky, proto jsou karty vybaveny komplexními filtračními systémy proti možnému rušení zvuku.


Podstata technologie WT syntézy je následující. Na samotné zvukové kartě je nainstalován modul ROM se zvukovými ukázkami real hudební nástroje- samply a WT procesor pomocí speciálních algoritmů reprodukuje všechny své ostatní zvuky i jedním tónem nástroje. Řada výrobců navíc své zvukové karty vybavuje modulátory RAM, takže je možné nejen nahrávat libovolné samply, ale také nahrávat nové nástroje.

Mimochodem, ovládací příkazy pro syntézu zvuku lze na zvukovou kartu posílat nejen z počítače, ale i z jiného, ​​například MIDI (Musical Instruments Digital Interface) zařízení. Samotné MIDI definuje protokol pro přenos příkazů přes standardní rozhraní. MIDI zpráva obsahuje odkazy na noty, nikoli záznam hudby samotné. Zejména když zvuková karta přijímá podobná zpráva, je dešifrováno (které tóny kterých nástrojů by měly znít) a vypracováno na syntezátoru. Počítač zase může ovládat různé „inteligentní“ hudební nástroje s příslušným rozhraním přes MIDI.

U elektronických syntezátorů se obvykle uvádí počet současně znějících nástrojů a jejich celkový počet (od 20 do 32). To je také důležité softwarová kompatibilita audio adaptér se standardními zvukovými platformami (SoundBlaster, Roland, AdLib, Microsoft Sound System, Gravies Ultrasound atd.).

Jako příklad se podívejme na komponenty jednoho z výkonných audio adaptérů – SoundBlaster AWE 32 Value. Obsahuje dva mikrofonní nízkošumové zesilovače s automatickou regulací zesílení pro signály přicházející z mikrofonu, dva linkové zesilovače pro signály přicházející z linky, z gramofonu zvukové disky nebo hudební syntezátor. Navíc to zahrnuje softwarově řízený elektronický mixážní pult, který zajišťuje mixování signálů z různých zdrojů a úpravu jejich úrovně a stereo vyvážení, 20hlasý syntezátor FM frekvenčně modulovaných hudebních zvuků, softwarově řízený vlnový (tabulkový) syntezátor hudebních zvuky a zvukové efekty(16 kanálů, 32 hlasů, 128 nástrojů), analogově-digitální 16bitový převodník pro převod analogového signálu z výstupu mixpultu na digitální signál, systém digitální komprese informací s možností využití pokročilého zvukového procesoru ASP. A konečně, audio adaptér má digitálně-analogový převodník (DAC) pro převod digitálních signálů přenášejících audio informace na analogový signál, adaptivní elektronický filtr na výstupu DAC, který snižuje rušení z kvantizace signálu, dvoukanálový zesilovač výkon 4 W na kanál s manuálním i softwarově řízeným ovládáním hlasitosti a MIDI konektorem pro připojení hudebních nástrojů.

Jak můžete vidět z tohoto seznamu, zvukový adaptér je poměrně složitý. technické zařízení, postavený na základě nejnovějších pokroků v analogové a digitální audio technologii.

Nejnovější zvukové karty obsahují digitální signál DSP procesor(Digital Signal Processor) nebo ASP (Advanced Signal Processor). Používají pokročilé algoritmy pro digitální kompresi a dekompresi zvukových signálů, pro rozšíření stereo základny, vytvoření ozvěny a poskytnutí prostorového (kvadrafonního) zvuku. Program podpory ASP QSound poskytuje společnost Intel zdarma na disku CD-ROM „Software Developer CD“. Je důležité poznamenat, že procesor ASP se používá pro konvenční dvoukanálový stereofonní záznam a přehrávání zvuku. Jeho použití nezatěžuje akustické cesty multimediálních počítačů.

Myš.

Pro mnoho lidí se klávesnice jeví jako nejobtížnější a nepochopitelný atribut. Díky tomu a faktu, že rozhraní DOS a OS/2 neodpouštějí chyby, je ztraceno velký počet uživatelé PC. K překonání těchto nedostatků bylo vyvinuto ovládání menu grafického uživatelského rozhraní.

Tento vývoj dal vzniknout speciálnímu polohovacímu zařízení, jehož vývoj trval od roku 1957 do roku 1977. Zařízení umožňovalo uživateli vybírat funkce nabídky propojením jeho pohybu s výběrem funkcí na obrazovce. Jedno nebo více tlačítek umístěných na horní straně tohoto zařízení umožnilo uživateli sdělit počítači svou volbu. Zařízení bylo docela miniaturní a snadno se vešlo pod dlaň s tlačítky umístěnými pod prsty. Spojení je provedeno speciální kabel, který dodává zařízení vzhled myši s dlouhým ocasem. A proces pohybu myší a odpovídající výběr funkcí nabídky si vysloužil termín „potahování myší“.

Myši se liší třemi charakteristikami – počtem tlačítek, použitou technologií a typem propojení mezi zařízením a centrální jednotkou. Ve své původní podobě mělo zařízení jedno tlačítko. Výběr funkcí se určuje pohybem myši, ale výběr funkce probíhá pouze pomocí tlačítka, které se vyhne náhodné spuštěníúkoly při procházení funkcí nabídky. Jedním tlačítkem můžete implementovat pouze minimální možnosti zařízení. Celá práce počítače v tomto případě spočívá v určení polohy tlačítka – zda ​​je stisknuto nebo ne. Dobře navržené menu však umožňuje plnou kontrolu nad počítačem. Dvě tlačítka však zvyšují flexibilitu systému. Jedním tlačítkem lze například funkci spustit a druhým ji zrušit. Tři tlačítka bezpochyby dále zvýší flexibilitu programování. Na druhou stranu však nárůst tlačítek zvyšuje podobnost zařízení s klávesnicí a vrací mu nevýhody této klávesnice. Téměř tři tlačítka jsou rozumným limitem, protože umožňují, aby ukazováček, prostředníček a prsteník spočívaly na tlačítkách, zatímco palec a malíček se používají k pohybu myši a držení v dlani. Většina modelů je vybavena dvěma nebo dokonce jedním tlačítkem. Nejoblíbenější jsou dvoutlačítkové myši. Funkčně zařízení typu myši zahrnují joystick, sledovací kouli, Grafický tablet, trackpoint.

Trackbally, stejně jako myši, jsou koordinační zařízení pro vkládání informací do počítače. Trackball, obecně řečeno, je „obrácená“ myš; trackball nepohybuje tělem, ale pouze jeho kuličkou. To umožňuje výrazně zlepšit přesnost ovládání kurzoru.

Funkční schéma zvukového adaptéru Při zvažování architektury není třeba rozlišovat softwarovou a hardwarovou část adaptéru a považovat je za jeden celek.

Blokové schéma


Podívejme se na každý blok podrobně.

Analogové porty

Jako příklad je zobrazena mapa Turtle Beach Santa Cruz. Všimněte si, že port je logický koncept a konektor je fyzický, protože jeden konektor může kombinovat několik portů (toto se praktikuje kvůli nedostatku místa na desce karty; režimy se přepínají pomocí nástroje pro správu).


Externí konektory– karty umístěné na držáku (držáku) nebo na vnějším okraji základní desky v případě integrovaného adaptéru. Vyrobeno ve formátu stereo mini jack.
Vnitřní konektory– nachází se na samotné mapě. Obvykle se provádí ve formátu MPC.
Existuje specifikace AC"97 udávající, zda je port volitelný nebo povinný (což se obvykle dodržuje). Barva konektorů je určena specifikací PC"99 (a je přísně dodržována).

Linkové vstupy
Lineární stereo vstup.
Požadované. Navrženo pro přehrávání nebo záznam analogového signálu (stereo nebo mono) z lineárního výstupu jiných, obvykle externích analogových zařízení, například audio přehrávače, rádia, videorekordéru atd.
Malované modře.
Zvuková karta navíc potřebuje (a v případě integrovaného adaptéru volitelně) dva další interní linkové vstupy.

Stereo CD Audio vstup.
Požadované. Navrženo pro připojení CD mechaniky pomocí audio kabelu. Umožňuje přehrávat audio CD. To využívá interní DAC mechaniky a mix zvukové karty.
Pamatujte, že na moderních jednotkách CD/DVD s rozhraním IDE pod OS Windows (od verze 98) je možné digitální čtení zvukových stop CD-DA, což je výhodnější z důvodu absence rušení. Možnost Digital CD audio je povolena ve vlastnostech jednotky. Není nutné odpojovat analogový audio kabel. Vyrobeno ve formátu MPC, 4-pin. Vymalováno bílá barva.

Přídavný lineární vstup (AUX-In).
Požadované. Přenáší analogový zvuk z karet FM nebo TV tuneru nebo jiných interních zařízení, například druhé jednotky CD, jednotky DVD nebo dekódovací karty MPEG2. Malované modře.

Pípnutí PC.
Volitelné, monofonní. Připojuje se k základní desce a umožňuje směrování signálů pro systémový reproduktor do externích reproduktorů přes linkový výstup. Konektor se skládá ze dvou jehlových kontaktů.

Všimněte si, že signály mohou být odesílány do linkových vstupů současně - analogový mix je zkombinuje.
Nemyslete si, že nahrávání je nutně prováděno přes vstupní porty. Můžete například přivést signál z kazetového přehrávače do linkového vstupu a okamžitě jej poslouchat (a bez spouštění softwarového přehrávače!). Zvukový tok nejenže „neprojde“ adaptérem, ale nedosáhne ani kodeku, protože je omezen na mixážní pult.
Všimněte si, že pokud můžete hrát mnoho streamů ( zvukové soubory), poté nahrajte – maximálně dva (obvykle stereo zvuk).

Vstup pro mikrofon
Povinné, venkovní. Monofonní, s automatickým řízením zisku a podporující elektretové i elektrodynamické mikrofony. Podporuje elektrodynamické mikrofony, které se vyznačují Slabý signál, se provádí zapnutím dodatečného zesílení (20 dB Boost).
Používá se například pro vložení řečových komentářů do klipu ve fotoalbu nebo internetové konverzace. Lakované červeně nebo růžově.
Vchod Nízká kvalita a je vhodný pouze pro záznam řeči. Faktem je, že běžný mikrofonní předzesilovač stojí 50 dolarů a více, takže by prudce zvedl cenu adaptéru. Známý zvukař E. Petrov dokonce doporučuje odstranit vestavěný zesilovač (po práci s páječkou), který ponechává pouze 2 režimy: přídavný lineární vstup a 20 dB zesilovač pro elektrodynamický mikrofon.
Fanoušci karaoke nebo zájemci o nahrávání vokálů si musí pořídit mikrofonní předzesilovač, který se připojuje k linkovému vstupu adaptéru. Taková zařízení mají různé konstrukce:

ve formě externího boxu s bateriemi;
ve formě vnitřní desky na držáku v zadní části skříně;
ve formě modulu portu, který je součástí zvukové karty.


Linkové výstupy
Takové výstupy jsou nezbytně přítomny, jsou externí a jsou navrženy pro výstup zvuku do aktivních reproduktorů, zesilovače nebo linkového vstupu jakéhokoli externího zařízení (například rekordéru). Počet výstupních (analogových) kanálů určuje kanál adaptéru a může se rovnat 2, 4, 6.

Lineární stereo výstup vpředu.
Požadované. Navrženo pro připojení předních (tj. umístěných vpředu) reproduktorů. Vyrobeno ve formátu stereo mini-phone jack. Natřeno zeleně.

Lineární stereo zadní výstup.
K dispozici ve 4- a 6-kanálových adaptérech. Slouží k připojení zadních reproduktorů.
Obvykle se vyrábí ve formátu stereo mini-phone jack a poté je lakován černou barvou. Pro úsporu místa může být výstup na kompaktní integrovaný konektor G9.

Výstup centrálního reproduktoru a subwooferu("divadelní přístav").
Přítomno pouze v 6kanálových adaptérech. Duální kanál.
Může být vyroben ve formátu stereo mini-phone jack, ale pro úsporu místa může být vyveden na kompaktní integrovaný konektor G9 (nebo kombinovaný, viz níže).
Malý počet kanálů může být kompenzován digitálním výstupním portem (přes který je přenášeno několik kanálů), ale to zvyšuje náklady jak na samotný adaptér, tak především na akustiku a navíc to má vliv pouze na drahou akustiku. .
Moderní adaptéry umožňují provádět sofistikovanější upmixování a downmixování, například rozdělení 6kanálového zvuku do 4 reproduktorů a naopak.

Kanál adaptéru
2 kanálové adaptéry v podobě zvukových karet jsou dnes zastoupeny pouze malým počtem modelů. Jejich hlavní část představují adaptéry integrované do základních desek. Tyto adaptéry pracují s 2-3 komponentním reproduktorovým systémem (třetí komponentou je subwoofer). Toto řešení je určeno těm, kteří nechtějí nebo nemají možnost zaneřádit své pracoviště mnoha reproduktory a zamotat se do drátů.
4 kanálové adaptéry určené pro 4-5 komponentní reproduktorový systém (pátý je subwoofer) a poskytují již plnohodnotný zvuk ve hrách.
6 kanálové adaptéry Poskytují plnohodnotný zvuk nejen ve hrách, ale i v domácím kině (filmy na DVD). Akustika je 6-komponentní a od 4-kanálové se liší přidáním pouze jednoho (centrálního) reproduktoru, ale poskytuje mnohem více možností. Proto je třeba dát přednost 6kanálovým adaptérům před 4kanálovými, zejména proto, že cenový rozdíl mezi adaptéry je také minimální.

Výstup na sluchátka
Obvykle v kombinaci s lineárním výstupem do předních reproduktorů. Podle AC"97 má výstup impedanci 32 Ohmů, proto je třeba volit i sluchátka se stejnou impedancí. Je použit stereo mini-phone jack.

Telefonní port
Toto je volitelné obousměrné vnitřní port(ve formátu MPC3), nazývané TAD (Telephone Answering Device). Připojuje se kabelem k internímu hlasovému modemu a umožňuje znovu nepřepínat mikrofon ze zvukové karty do modemu a také přehrávat zvuk z modemu. Natřeno červeně. Všimněte si, že v současné době bohužel neexistují žádné hardwarové PCI modemy do 100 USD, které by byly přizpůsobeny pro domácí telefonní síť.

Barvy konektoru
Podle specifikace PC"99 mají audio konektory následující barvy.

Barvy konektoru

KonektorBarva
Externí na mapě
Linkový vstupModrý
Linkový výstup přední / sluchátkaZelená
Zadní linkový výstupČerná
MikrofonČervené
MIDI/hraZlatý
Domácí na mapě
CD Audio-InBílý
Vstup AUXModrý
TADČervené
Sloupce
SloupceHnědý
Subwooferoranžový


Analogový směšovač

Adaptér obsahuje analogové vstupní a výstupní mixy, ovládání hlasitosti, doplněné o kompletní ztlumení každého kanálu (Mute). Občas existují mixpulty s ovládáním tónu. Pro případ 2-kanálové karty je znázorněno vysvětlující schéma.


Schopnosti mixéru jsou součástí standardní aplikace Volume Control – ovládání hlasitosti. Podle AC"97 je možné zavřít jakýkoli kanál a upravit hlasitost nejen analogových, ale i digitálních zdrojů.


Namísto samostatných ovládacích prvků na stereo kanálech používá tato aplikace hlavní hlasitost a vyvážení kanálů. Tady:

Ovládání hlasitosti– lineární výstup. Nachází se v mixéru. Dalším běžným názvem je Master Volume.
Mávat– digitální kanál pro soubory Wave.


ADC a DAC

ADC (A daň ts digitální P převodník, Analog to Digital Converter, ADC) se používá k digitalizaci analogového zvuku (obvykle nahrávání do souboru).
DAC (C ifro- A daň P Převodník, Digital to Analog Convertor, DAC) provádí zpětnou konverzi digitálního zvuku na analogový (dedigitalizaci).
Hlavní parametry ADC jsou vzorkovací frekvence a bitová hloubka Kvantování ADC při digitalizaci metodou PCM (Pulse Code Modulation). Podstatou metody je aproximace amplitudy signálu jako funkce času pomocí skokové funkce. Vzorkovací frekvence určuje frekvenci „sloupců“ a bitová hloubka určuje maximální počet úrovní ve sloupcích (v PCM je to mocnina dvou). Čím více těchto vlastností, tím lépe.
DAC má podobné parametry. Je jasné, že tyto parametry nesmí být menší než parametry reprodukovaného souboru PCM.
Všimněte si, že „zevnitř“ moderní mainstreamové ADC a DAC jsou takzvané jednobitové, ale „zvenčí“ vypadají přesně jako PCM, a proto můžeme mluvit o bitové hloubce v obvyklém smyslu. Podrobnosti jsou v příslušné příloze.
Pro informaci: CD Audio je digitální zvukový formát na hudebních kompaktních discích (CD), který je uznávaným standardem pro kvalitu Hi-Fi, používá 44,1 kHz a 16 bitů.
Běžné adaptéry nahrávají a nepřehrávají více než 16bitové soubory PCM. Frekvence bývá 44,1, 48 kHz, ale pro nekvalitní zvuk se používají ještě nižší násobky jejich derivací (22,5 kHz atd.). 48 kHz je standard pro počítačový zvuk, digitální rozhraní, DVD audio, a měla by mít přednost (pokud soubor není kopií zvukové stopy).
Při průchodu digitální částí adaptéru může zvuk podléhat určitému zpracování a výsledky mezivýpočtů jsou mimo 16bitovou mřížku. Proto je velmi žádoucí, aby DAC/ADC měl vyšší bitovou hloubku, aby skutečně „přenesl“ 16 bitů. Proto téměř všechny běžné audio adaptéry používají 18bitové a 20bitové DAC/ADC.
Naprostou většinu času se k přehrávání používají zvukové adaptéry a to jen občas a velmi málo uživatelů - k digitalizaci. Proto je kvalita DAC obvykle vyšší než kvalita ADC (asi o 2-10 dB) a bitová hloubka DAC (přehrávání) není vždy menší než ADC (záznam). Například ADC je často 18bitový a DAC 20bitový.
V tomto ohledu poznamenáváme, že kvalita běžných záznamových adaptérů je nízká. Proto zaznamenat např. staré vinylové desky Doporučuje se používat profesionální tzv. 24/96 adaptéry, kde 24 je bitová hloubka a 96 je vzorkovací frekvence v kHz.
Ještě poznamenejme, že stejný výrobce má ADC se stejnou bitovou hloubkou, ale různou kvalitou, takže vysoká bitová kapacita není zárukou kvality, ale pouze nutnou podmínkou. Je jich víc objektivní parametry jako poměr signálu k šumu. Ty jsou popsány níže v sekci kodeků, protože DAC/ADC jsou nyní implementovány integrované do kodeku.
Je důležité poznamenat, že jsou to DAC, které určují především čistotu zvuku adaptéru. Současně jsou relativní náklady na DAC/ADC v adaptéru nízké.

Digitální ekvalizér

Není k dispozici na všech adaptérech. Hlavním účelem je kompenzovat nedostatky akustiky. Ovlivňuje všechny výstupní proudy stejně.
Takové pokročilé softwarové přehrávače jako WinAmp, WMP, Apollo mají vestavěné digitální ekvalizéry (potřebujete pouze dostatečně výkonný procesor). Hardwarový ekvalizér však zvuk méně zkresluje. Ekvalizér se vyznačuje počtem pásem (obvykle 10), počtem předvoleb a schopností zapamatovat si uživatelská nastavení.

Závitový procesor

Jak je patrné ze schématu, jedná se o centrální blok, jehož služeb využívají další bloky. Proto všechny moderní adaptéry (snad kromě těch integrovaných do čipsetu) mají hardwarovou akceleraci pro tento blok (jiné bloky lze implementovat softwarově). Poznámka pro pokročilé uživatele, že od mluvíme o výhradně o kombinaci Windows + ActiveX, pak je to ekvivalent hardwarové akcelerace pro MS DirectSound API.
Blok řídí digitální zpracování audio streamů. Mezi funkce zpracování patří: míchání/rozdělování streamů, úprava jejich hlasitosti, stereo vyvážení, směrování streamu, tzn. nasměrovat je do bloků dodatečné zpracování a příjem zpracovaných streamů.
Všimněte si, že hardwarové digitální míchání se provádí tak rychle, že „mezery“ mezi bloky smíšených toků jsou pro ucho neviditelné (na rozdíl od softwarového míchání).
Příkladem směrování je směrování toku zvuku houslí z MIDI do 3D bloku. Výstupní tok popisuje housle kroužící nad hlavou.
Parametrem vláknového procesoru je počet současně hardwarově akcelerovaných vláken, ale samotný počet není pro výběr až tak důležitý, hlavní je samotný fakt takové akcelerace. Všimněte si, že pokud aplikace nemá dostatek hardwarových vláken, pak DirectSound poskytuje přidání neomezeného počtu softwarově zpracovaných vláken (stačí výkon CPU). „Multi-threading“ se používá například ve hrách a také při úpravě více nahrávek.

MIDI blok

Zde jsou uvedeny pouze informace nezbytné pro pochopení. Podrobnosti jsou v příslušné příloze.

Úvod
Blok MIDI umožňuje syntetizovat zvuk hudebních nástrojů a převádět hudební notaci na audio streamy. Obvykle se přehrávají soubory MIDI, které obsahují hudební partituru (notaci) orchestrální skladby.
Soubory MIDI jsou tisíckrát menší než běžné soubory PCM (pro stereo dobrá kvalita to je 10 KB/min ve srovnání s 10 MB/min). Tato kompaktnost se využívá ve hrách, pro síťové aplikace a karaoke (viz např. karaoke server www.karaoke.ru). V karaoke je cenná možnost přehrát MIDI soubor s náhodně zvoleným tempem a tóninou.
Parametry MIDI bloku jsou počet hardwarově a softwarově syntetizovaných nástrojových hlasů (polyfonie). MIDI blok moderních adaptérů může mít například 64 hardwarových hlasů a 512 softwarových hlasů. V zásadě postačuje 64hlasá polyfonie, protože rozlišit mohou pouze vybraní posluchači větší číslo hlasů.
K aplikaci efektů (změna zvuku nástrojů pro větší expresivitu) používá blok MIDI efektový procesor. Přestože efekty lze aplikovat na jakýkoli stream, poprvé se objevily v MIDI. Proto jsou možnosti aplikace efektů často uváděny jako MIDI parametry.

MIDI standardy
Proces vývoje MIDI se odráží ve standardech, které odrážejí: počet nástrojů, polyfonii, seznam efektů, kolik efektů lze aplikovat současně na všechny nástroje a kolik na jednotlivé. Jíst mezinárodní standard GM1 (General MIDI Level 1), jeho další vývoj GM2 (General MIDI Level 2) a proprietární rozšíření GM1: GS (General Synth), XG (Extended General). MIDI blok musí podporovat jeden z těchto standardů.

Syntéza vlnovou tabulkou
V současné době je hlavním typem MIDI syntézy syntéza Wave Table. Jeho podstatou je použití samplů pro syntézu – digitalizovaných vzorků zvuku skutečných nástrojů. Vzorky se shromažďují v souboru zvaném instrument banka. Tato banka se načte do paměti během syntézy (případně po částech). Banky samozřejmě také splňují určitý standard MIDI.
S adaptérem může být také dodávána jedna nebo více bank různých velikostí; menší banky se používají, když je velikost paměti počítače malá.
Banky se liší různé kvality a liší se parametry digitalizace vzorků (například existují 14-, 16- a 18bitové vzorky), úplností vzorků (zda je zahrnuta plná nota nebo pouze útok a kus konstantní úrovně, který se pak hraje cyklicky pro získání velké délky), přítomnost variací vzorků (produkce ostrého a měkkého zvuku), plnost hlasových výšek (počet základních tónů, ze kterých se získá zbytek). Zajímavým parametrem banky i samotného syntezátoru je počet fází obálky syntezátoru. Čím vyšší je počet fází, tím realističtější je zvuk. 4 je nízká, 5 je střední, 6-8 je vysoká.
Téměř všechny tyto parametry jsou nedostupné, ale můžete se na ně zaměřit Celková velikost sklenice: čím větší, tím lepší. Počet je v megabajtech. Pro informaci: kvalitní banka od Yamahy standardu XG s 3x komprimovanými 18bitovými vzorky zabírá 4 MB.

Technologie Downloadable Sounds (DLS).
Tato nejmodernější technologie překonává nevýhody standardů MIDI, jako jsou pevné sady nástrojů a nerovnoměrný zvuk napříč různé adaptéry. Čísla 128 nástrojů lze dynamicky (načtením do paměti, odkud název pochází) přiřadit libovolnému nástroji (tzv. „načítatelné“). Analogem MIDI bank jsou soubory DLS obsahující samply a „artikulární“ informace (jak hrát). Zpráva DLS obsahuje mnohem kompletnější atributy poznámky, včetně objemu, výrazu, parametrů obálky atd., což eliminuje nejednoznačnost.
Známé specifikace jsou DLS Level 1 (DLS1) z roku 1997 a DLS Level 2 (DLS2) z roku 1998. MS DirectX 8.0 již podporoval DLS2 syntezátor a obsahoval jeho softwarovou implementaci. Banka DLS2 byla velká 3,3 M s 16bitovými vzorky, 226 melodickými a 9 bicími nástroji.
Moderní adaptér by měl podporovat alespoň DLS1, přičemž podpora DLS se zdá být důležitější než podpora standardů MIDI. Specifikace PC"99 Audio doporučuje hardwarovou podporu pro DLS.

Měkká WT-syntéza
Čistá měkká syntéza pomocí wave table nevyžaduje mnoho zdrojů: 300 MHz CPU výkon s podporou MMX k tomu zcela stačí. Parametry, jako je počet hardwarově akcelerovaných hlasů, jsou proto nyní irelevantní (a teprve relativně nedávno byl počet softwarových(!) hlasů zahrnut do názvu zvukové karty, například SB PCI-128, SB PCI -1024 atd.).
Jak již bylo zmíněno, ve Windows je po instalaci DirectX k dispozici 6fázový soft syntezátor, který podporuje DLS2. Ve výchozím nastavení je použita banka Roland GM/GS Sound Set 3,3 MB.
Se zvukovými adaptéry založenými primárně na softwarovém zpracování (HSP adaptéry) jsou součástí balení i pokročilejší softwarové syntezátory Yamaha S-YXGxxx XG (lze je také nalézt dokonce na disku s ovladači, který je součástí dodávky systémová deska; Narazil jsem na jeden pěkný přehrávač s video doprovodem Yamaha XGStudio Mixer).
Existují také profesionální soft syntezátory s obrovskými gigabajtovými bankami na pevném disku, například Nemesys GigaXXX (podrobnosti viz odpovídající příloha), ale karta vyžaduje určitou podporu.
Zatížení CPU ve Windows 2000 můžete zobrazit tak, že zapnete přehrávač a podíváte se na sloupec CPU v Správce úloh(Ctrl+Alt+Del\Správce úloh).
Rada: Pokud máte slušný procesor, pak nepřikládejte důležitost hardwarovým MIDI schopnostem adaptéru a používejte měkké syntezátory.

Kompatibilní s formátem banky
MIDI blok je kompatibilní s konkrétním formátem banky. Karty na zvukovém řadiči Creative CT5880 tedy používají banky specifického formátu od společnosti Ensoniq. Nejatraktivnější je kompatibilita DLS. V tomto případě můžete obvykle převést jiné formáty jar na DLS.
Chcete-li použít měkké syntezátory Yamaha S-YXGxxx, adaptér vyžaduje pouze triviální podporu pro přehrávání PCM 16-bit 44,1 kHz.
Soft syntezátory Nemesys GigaXXX, které používají banky na pevném disku, však vyžadují podporu ze strany karty rychlého rozhraní GSIF (viz glosář).

MS DirectMusic
Pokud zvukový adaptér podporuje hardwarovou akceleraci DirectMusic, zvyšuje to jeho přitažlivost mezi hráči. DirectMusic komponenta DirectX, který umožňuje aplikovat dynamické efekty na MIDI fragmenty. DirectMusic podporuje banky DLS.
Všimněte si, že hardwarová akcelerace rozhraní DirectMusic API je možná pouze při použití Windows počínaje 98SE.

Efektový procesor

Zvukové efekty se poprvé objevily v MIDI a spočívaly ve změně zvuku nástrojů tak, aby poskytovaly větší expresivitu. Hlavní jsou refrén A dozvuk. Celkový počet efektů je poměrně velký, kupř. echo, flanger, sustain, zkreslení, portamento a počet variací každého z nich je v desítkách.
S vydáním podpory DirectX 8 a DLS2 lze většinu zvukových efektů aplikovat na toky PCM (příkladem MIDI-specifického efektu je dech pro dechové nástroje). To vše dělá efektový procesor. Jeho hardwarová implementace je obsažena pouze v adaptérech s DSP na desce (viz níže). Při absenci DSP se pomocí softwaru aplikuje několik jednoduchých efektů.
Hardwarová schopnost adaptéru aplikovat efekty je vyjádřena následovně:

jaké jsou tyto účinky?
kolik z nich lze použít současně na všechny toky (nástroje);
Na kolik kanálů můžete použít efekty jednotlivě?

Moderní adaptéry podporují dostatečný počet efektů, takže jako první přiblížení můžete tyto parametry ignorovat.

3D blok

Co dělá 3D blok?
Tento blok zvládá podporu pro umístěné 3D audio (zkráceně jen 3D audio). V ideálním případě to znamená, že uslyšíte bodový zdroj, jako je pištění komára. Možnosti 3D zvuku samozřejmě nejsou neomezené, například nelze reprodukovat zvuk přicházející zdola. Odlišné typy akustika (sluchátka, 2 a 4 reproduktory) mají různé možnosti pro 3D reprodukci zvuku. Více si o tom můžete přečíst v příslušné příloze.
Implementace 3D zvuku je založena na dvou prvcích: vytvoření bodového zdroje zvuku v nekonečném prostoru a superponování vlivů prostředí na proud zvuku, který vytváří ( prostorový dozvuk, okluze A překážky), protože hry se většinou odehrávají ne na otevřená oblast, ale uvnitř. Může to být ozvěna kroků v hale, ozvěna kamenů atd.
Všimněte si, že aplikace efektů prostředí (jako je koncertní sál, místnost s koberci) umožňuje „oživit“ i běžné stereo zvuk soubory.
V současné době adaptéry využívají malé množství 3D technologií. Převážná část API těchto technologií je standardní (otevřená). Některé technologie mají k této standardní části malá rozšíření API. Standardní část API tvoří komponenty DS3D, I3DL2, EAX2, které jsou podporovány (knihovnami) MS DirectX. DirectX má pozoruhodnou vlastnost: pokud má adaptér podporu pro volanou funkci (software nebo hardware), pak se provádění přenese na adaptér, jinak se funkce provádí pomocí funkcí DirectX knihovny. Zvuková složka DirectX (DirectX Audio) má minimální schopnosti, pracuje s nekvalitním zvukem (s parametry 8 bitů a 22 kHz) a má pomalý softwarový mix pro 3D streamy.
Navzdory skutečnosti, že většina API je společná pro všechny technologie, liší se v implementačních algoritmech. Každá technologie má navíc různé implementace pro sluchátka, 2, 4 nebo více reproduktorů (3D zvuk musí být reprodukován alespoň na 2 kanálech). Možnosti různých akustických konfigurací pro 3D zvuk jsou uvedeny v následující tabulce.


Další nevýhodou sluchátek je pocit, že zdroj zvuku je blíže, než ve skutečnosti je.

Použité technologie
Zde je seznam hlavních technologií:

technologie od Creative (nemá žádný zvláštní název);
Sensaura 3D od Sensaura;
Q3D (QSound3D) od QSound Labs.

Technologie od Creative je použita pouze v adaptérech vyráběných samotnou společností. Sensaura a QSound Labs naproti tomu adaptéry nevyrábějí, ale licencují svou technologii výrobcům adaptérů.
Technologie Creative je proprietární a málo se o ní ví. Jeho EAX Environment Accounting API se však stalo de facto standardem.
Technologie Q3D od Qsound je založena na průměrných výsledcích poslechu a nevyžaduje pracné výpočty.
Technologie Sensaura jsou nejpokročilejší a v současnosti je používá většina výrobců adaptérů. Existuje několik technologií, jejichž API jsou proprietárními rozšířeními standardních. Jedná se o následující součásti Sensaura 3D:

MacroFX– reprodukce blízkých zvuků, například pištění komára, let kulky u chrámu.
ZoomFX– reprodukce zvuků z ne bodové zdroje, například z velké lokomotivy řítící se kolem. Je modelována z různých zdrojů, „rozmazaná“ po objemu těla.
Virtuální ucho– přizpůsobení zvuku uchu uživatele. Faktem je, že vnímání člověka velmi závisí na tvaru a velikosti jeho uší a hlavy a také na individuálním sluchu (zejména u vysokých frekvencí). Všechny technologie jsou určeny pro průměrné ucho. Úpravou parametrů podle sebe můžete získat více realistické efekty bez dalších zdrojů. Technologie Virtual Ear je implementována nastavovací utilitou, kde se zadávají jednotlivé velikosti uší a další parametry.

Komponenta implementující environmentální efekty se nazývá Sensaura EnvironmentFX. Je API kompatibilní s EAX2 (de facto standard), ale zní trochu jinak (což neznamená horší).
Technologie se také liší v různých schématech pro reprodukci 3D zvuku na 4 reproduktorech (budeme jim říkat 4-schéma).

Kde

panoramatický(rýžování):
3D zvuk je vypočítán a odeslán do předních reproduktorů a zadní reproduktory jednoduše duplikují ty přední. Toto je nejprimitivnější schéma.
variabilní(přechod):
3D zvuk se vypočítá a odešle do těch reproduktorů, které jsou nejblíže zdroji zvuku. „Zbývající“ sloupce jednoduše duplikují „hlavní“. Jedná se o mírné vylepšení panoramatického schématu.
přesný:
3D zvuk se vypočítá a odešle samostatně do předního a zadního páru reproduktorů.

Všechny technologie také umožňují výstup 3D zvuku do 6 reproduktorů (pomocí panningu).

Odborné posudky technologií
Odborníci z autoritativního (anglickojazyčného) webu 3D SOUND SURGE v důsledku poslechu nejlepších nových karet seřadili technologie v následujícím sestupném pořadí:

implementace na sluchátkách
1. Q3D
2. Sensaura 3D
3. Tvořivý.

2-sloupcová implementace
1. Sensaura 3D
2. Q3D
3. Tvořivý.

implementace pro vícekanálovou akustiku (4 a více reproduktorů)
1. Sensaura 3D
2. Tvořivý
3. Q3D.

Jak můžete vidět, „vůdcem v celkovém pořadí“ je Sensaura 3D.

Parametry 3D adaptéru
3D parametry adaptéru jsou:

3D technologie
Aplikovaná 3D technologie.
Počet 3D streamů
znamená počet hardwarově akcelerovaných bodových zdrojů v prostoru. Více vláken umožňuje vytvářet rozmanitější hry. Další vlákna budou vytvořena programově. Specifikace PC"99 Audio doporučuje hardwarovou podporu pro 8 zdrojů zvuku. Přítomnost hardwarové 3D akcelerace je určena přítomností DSP „on board“.
4-schéma
Technologie v zásadě určuje schéma pro použití 4 sloupců, ale pro pohodlí je tento parametr uveden samostatně.

Domácí kino
Měkcí hráči filmy na DVD podpora přehrávání 6kanálového (nebo dokonce 7kanálového) zvuku na zvukových adaptérech. Obraz se zobrazuje na velkém televizoru, zvuk se zobrazuje na vícesložkovém reproduktorovém systému. Umístěním reproduktorů nejen před posluchače, ale i za ně, můžete vytvořit Surround Sound, například efekt projíždějícího vlaku.
Dalo by se říci, že prostorový zvuk kina je umístěný 2D zvuk, ale není interaktivní. Dosahuje se toho obyčejným panningem (tedy změnou hlasitosti reproduktorů), beze změny fáze a frekvence, jako u 3D zvuku.

Zvukové formáty domácí kino
Formát zvuková stopa film by mohl být takový:

AC-3
Tento formát je často spojován s technologií Dolby Digital (DD 5.1), která je synonymem pro AC-3. Toto je 6kanálový zvuk a vysoce komprimovaný. Toto je v současnosti nejrozšířenější formát.
DTS
6kanálový zvuk, méně komprimovaný než AC-3, a proto vyšší kvalita. Při dekódování vyžaduje velké zdroje. Novější a méně obvyklé.
DTS-ES
Rozšíření DTS na 7 kanálů. První produkty se objevily až ve 4. čtvrtletí 2001.

Více podrobností o formátech naleznete v příslušné příloze.
U 6kanálového zvuku jsou výstupní kanály rozděleny následovně:

1.2 – k předním reproduktorům
3.4 – do zadních reproduktorů (stejně jako ve hrách)
5.6 – pro centrální reproduktor a subwoofer.

Dialogy (tedy řeč) se zobrazují na středovém sloupci, což zvyšuje jejich srozumitelnost. Subwoofer lze umístit zcela libovolně z důvodu necitlivosti ucha na umístění zdroje basů.


V 7kanálovém zvuku další kanál jde do středního zadního reproduktoru.
6kanálový zvuk se často nahrává jako 5.1kanálový, 7kanálový se často nahrává jako 6.1kanálový, kde „.1“ znamená subwoofer.

Provozní režimy adaptéru
Existují následující režimy provozu adaptéru, nebo spíše jeho jednotky domácího kina:

přes(projít)
stopa je beze změn přenášena přes digitální výstupní port adaptéru do akustiky, kde je dekódována.
Adaptér musí mít digitální výstupní port a reproduktorový systém musí mít odpovídající digitální vstupní port a dekodér určitého formátu. Přítomnost dekodéru prudce (asi dvakrát) zvyšuje náklady na reproduktorový systém. S nástupem nových formátů zůstává možnost upgradu reproduktorové soustavy diskutabilní.
Uvažované řešení je však oprávněné, pokud již existuje vhodný akustický systém.

digitální
stopa je rozbalena do kanálů, kanály jsou dekódovány do toků PCM a poté zabaleny do 3 toků. Tyto toky jsou dodávány do odpovídajících digitálních výstupních portů adaptéru.
Adaptér a reproduktorový systém musí mít každý 3 digitální porty. V akustice však není potřeba drahý dekodér.
Tento režim je implementován pouze v Kreativní mapy SB od Live! 5.1 a zatím pouze pro formát AC-3.
V porovnání s analogovým režimem je produkován kvalitnější přenos zvuku.

analogový
stopa je kompletně dekomprimována, dekódována a převedena na příslušný počet (6 nebo 7) analogových výstupních kanálů, které jsou přiváděny do portů adaptéru.
Adaptér a reproduktor musí mít odpovídající počet analogových portů.
Tohle je nejvíc levná varianta. Veškerou práci lze provádět pomocí softwaru DVD přehrávač ohm a tedy podpora formátu závisí pouze na použitém přehrávači. Například formát DTS je podporován přehrávačem InterVideo WinDVD od verze 3.0.

Ve všech případech možnost downmixování pro 2- a 4-kanálovou akustiku a sluchátka. To však vede ke zkreslení, protože konverze jsou prováděny s komprimovaným zvukem, který to „nemá rád“.
Ze strany adaptéru je to možné volitelná hardwarová akcelerace o zpracování (rozbalení, dekódování) pro konkrétní formáty.
Balení divadelního adaptéru někdy obsahuje Software DVD přehrávače(obvykle je součástí jednotky DVD) a/nebo dálkové ovládání(dálkové ovládání). Ten je typičtější pro provedení s modulem portu.
Kvalitní realizace domácího kina nezávisí ani tak na akustice (od 200 $), velké širokoúhlé televizi (asi 2000 $), ale na přítomnosti samostatné místnosti o rozloze 20 metrů nesmí být přeplněné a stěny by měly být pokryty koberci, aby pohlcovaly zvuk.

Upmixování

Toto je rozložení „malého kanálu“ zvuku do většího počtu kanálů, aby bylo možné využít plný výkon vícekanálového systému reproduktorů. Například upmixování mono a stereo zvuku do 4 nebo 6 reproduktorů nebo výstup 4kanálového herního zvuku do 6 reproduktorů.
Příklady technologií upmixování jsou:

CMSS(Creative Multi Speaker Surround)
Upmixování stereo zvuku do 4 nebo 6 kanálů. Implementováno prostřednictvím proprietárního přehrávače Creative PlayCenter. Umožňuje posunout jakýkoli mono nebo stereo zvuk v libovolném azimutu na 4 a 6 reproduktorech.
QMSS(QSound Multi-Speaker System)
Upmixování stereo zvuku do 4 nebo 6 kanálů.


MP3

Blok MP3 je volitelný. Provádí hardwarovou akceleraci dekódování komprimovaného formátu MP3 při přehrávání souborů. Spolu s MP3 lze podporovat i méně obvyklé formáty, například WMA, OGG. Blok umožňuje snížit zatížení procesoru o několik procent, což není podstatné. Takový blok mají pouze některé zvukové karty.

Digitální porty

Digitální přenos není prakticky ovlivněn rušením a rušením. V případě vícekanálového reproduktorového systému se kabel ztenčí a konektory se stanou kompaktnějšími.
Digitální vstupní port (externí) umožňuje použití kvalitnějších externích ADC.
SPDIF se jako takové porty používá již dlouhou dobu. Dodává se s elektrickými nebo optickými konektory. V multimédiích počítačová akustika Používají se převážně elektrické porty SPDIF. Proto je v drtivé většině karet použit stejný formát. V domácí hudební výbavě však nechybí ani optické SPDIF porty. Chcete-li se k takovému zařízení připojit, musíte vybrat karty s optický port. Zvláště velkou sadu portů lze nalézt na zvukových kartách s přídavný modul porty.
Vstupní (interní) port umožňuje připojení vnitřní zařízení, typicky DVD mechaniky.
Všimněte si, že ve specifikaci PC "99 Audio a AC"97 Doporučeno je také univerzální vysokorychlostní obousměrné rozhraní IEEE 1394 (vhodné i pro výměnu s digitálními fotoaparáty na fotografie a filmy).
Tak jako vnitřní sběrnice Některé karty také používají I2S k doplnění sběrnice AC-Link (viz níže).
Další podrobnosti o digitální rozhraní viz odpovídající příloha

IEEE 1394
Volitelný digitální obousměrný externí port. Vlastní propustnost až 400 Mbit/s, PnP, připojitelnost za provozu.

CD SPDIF (digitální zvuk)
Volitelný digitální interní vstupní port, 2pinový, formát MPC. Slouží pro digitální připojení CD mechanika a přehrávání hudebních CD Audio CD (takové výstupy pro mechaniky jsou také volitelné). Formát dat je stejný jako SPDIF, ale může používat 5V místo 1V.

SPDIF out
Volitelný externí port digitálního výstupu. Slouží pro digitální komunikaci s akustickým systémem (včetně vícesložkových). Rozdíl oproti analogovému přenosu je patrný pouze na dobrém reproduktorovém systému. Digitální port zdražuje adaptér o 10 USD nebo více.
Jeden port stačí pro přenos stereo nebo zabaleného 6kanálového streamu.
Formát elektrického konektoru: stereo mini-phone jack pro jeden port a G9 (digitální DIN) pro 3 porty.

I2S vstup
Volitelný interní port ve formátu MPC (použity 3 vodiče). Používá se v předchozích kartách od Creative pro připojení zvukového výstupu dekodéru MPEG2. Lepší kvalita než SPDIF.

Porty jsou anachronismy
Specifikace PC"99 Audio doporučuje místo toho použít následující porty USB porty, což zlevňuje adaptér a snižuje rušení. Mezi tyto porty patří:

MIDI port
slouží k připojení MIDI hudebního nástroje (obvykle 4-6 oktávové klaviatury) prostřednictvím dodatečného adaptéru v ceně asi 20 USD.
herní port
volitelné, slouží k připojení herních ovladačů, jako jsou joysticky (analogové i digitální díky použití různých skupin kontaktů).

Oba porty jsou obvykle spojeny ve zlatém konektoru DB-15.

I/O blok souboru PCM

Používá se vstupní/výstupní blok souboru PCM (Wave in/out). PCI rozhraní vyměnit s “ venkovní svět” zvukové soubory ve formátu PCM a lze to provést současně pro několik souborů.

PCI rozhraní

Aktuální verze je 2.2. Používá se ale i 2.1, která se příliš neliší.
Důležitější je, aby adaptér měl režim sběrnice PCI Master – režim výměny dat sběrnice PCI s minimálním zapojením CPU. To usnadňuje softwaru implementaci mnoha zvukových funkcí, například syntézu zvuku. Relevantní pro adaptéry, které nemají určité hardwarové jednotky, např. MIDI syntezátor. PCI Bus Master je v současnosti implementován téměř ve všech adaptérech.

Hardwarové složení zvukového adaptéru AC"97

Podívejme se, jak je implementována architektura zvukového adaptéru ve specifikaci Intel AC"97, kde AC je zkratka pro Audio kodek, 97 – rok přijetí první verze „spec“ – 1997. Aktuální verze je 2.2 z roku 2000.

Detailní záběr


Hvězdičky (*) na obrázku označují volitelné součásti. Vnitřní porty kodeky jsou umístěny na levé straně. Jak vidíte, existují následující hardwarové součásti:

Audio kodek AC "97 (Analogový kodek). Jedná se o analogovou část adaptéru. Obsahuje analogový směšovač, ADC, DAC, analogové porty. Hardware je vyroben ve formě jednoho nebo dvou čipů.
Ovladač AC"97 (Digital controller). Provádí digitální zpracování audio streamů, včetně mixování, MIDI syntézy, 3D, efektů. Provádí se jako jeden čip. Testy ukazují, že ovladač může ovlivnit barvu zvuku.
Sběrnice AC-Link připojuje kodek k ovladači. V integrovaných řešeních se používá sběrnicová větev do CNR slotu.

Specifikace AC"97 konkrétně stanoví, že kodek a řadič jsou implementovány jako samostatné čipy. Kodek je umístěn co nejblíže výstupním konektorům, což snižuje hladinu hluku.

Kabeláž, operační zesilovač

Mezi porty kodeku a konektory adaptéru je umístěn „popruh“. Jedná se za prvé o čip operačního zesilovače (jako je Philips TDA1308), který chrání přední lineární výstup před přetížením. To vám umožní připojit sluchátka s mnohem nižší impedancí (standardních 32 Ohmů) ve srovnání s impedancí 1 kOhm u aktivních reproduktorů.
Všimněte si, že ostatní výstupy (zadní, kino) obvykle nejsou chráněny, a proto se nedoporučuje k nim připojovat sluchátka (pouze reproduktory).
Vstupní porty mohou být také chráněny (tranzistory, kondenzátory, čipy atd.). O důležitosti tohoto postroje není pochyb.
Škodlivým anachronismem je přítomnost výkonového zesilovače v některých levných adaptérech (pro použití levných pasivních reproduktorů). Nejen, že je takový zesilovač nekvalitní, je také dalším zdrojem hluku a zahřívání. Proto je doporučeno jej deaktivovat (přes propojku).

AC"97 kodek a jeho kvalitativní parametry

Blokové schéma


Čísla ve schématu ukazují připojení ADC/DAC s odpovídajícími porty. Pokud jsou názvy interních portů uzavřeny v závorkách (CD Audio atd.), znamená to, že jsou volitelné. Všechny dodatečné vstupy a výstupy zobrazené nahoře jsou však na kodeku přítomny a je na výrobci, zda do adaptéru nainstaluje odpovídající porty nebo ne. K dispozici jsou 3 stereo linkové vstupy pro CD Audio, VIDEO a AUX. K dispozici jsou 2 mono linkové vstupy pro TAD a PC BEEP (viz výše).
Název čipu je zkratka ( co dirating / prosinec oding; v anglické literatuře - kodek, co der / prosinec nebo), odvozené od názvu jeho hlavních součástí - ADC/DAC. Ty převádějí audio signál z analogové do digitální formy (kódování) a zpět (dekódování).

Vstup pro mikrofon má programovatelné zesílení a také přepínatelný režim pro zvýšení citlivosti o 20 dB (20 dB Boost). Ten je nezbytný pro mikrofony dynamického typu (na rozdíl od elektretových). Volitelný druhý mikrofonní vstup umožňuje současně používat jeden mikrofon v náhlavní soupravě, který se používá pro řeč, a druhý vysoce kvalitní stolní.
Výstup na sluchátka má impedanci zesilovače 32 Ohmů, takže je potřeba zvolit stejná sluchátka.
SPDIF výstup. Specifikace vyžaduje přenos audio streamů s frekvencí 48 kHz, což zaručuje kompatibilitu s domácími spotřebiči. Pokud je přes rozhraní vysílán soubor PCM se vzorkovací frekvencí jinou než 48, pak je před přenosem přes sběrnici AC-link transparentně převeden na 48 kHz. Podpora dalších frekvencí (tj. bez převodu, „přesný bit“) je volitelná. Všimněte si, že kodeky s portem SPDIF jsou stále vzácné.
Mixér mohou mít analogové ovládání témbr. Softwarový nebo hardwarový digitální ekvalizér však umožňuje provádět jemnější úpravy.
ADC/DAC mají bitovou hloubku 16, 18 nebo 20 (ne vyšší) a omezení souvisí se sběrnicí AC-link, viz níže. Nahrávání (přes rozhraní PCI) se však neprovádí do více než 16bitových souborů PCM.
Kodek je plně duplexní, tzn. umožňuje současně nahrávat a přehrávat a v různých režimech.

Možnosti kvality kodeku
Bitová hloubka kodeku se vztahuje k bitové hloubce ADC a DAC v něm obsažených. Jak již bylo zmíněno, bitové hloubky kodeků zdaleka nejsou kompletními parametry jejich zvukové kvality. Kodeky Cirrus Logic CS-4294-KQ a CS-4294-JQ od stejné společnosti tedy mají stejnou bitovou hloubku, ale odlišnou kvalitu.
Všimněme si toho pozoruhodný faktže parametry 2- a 4-kanálových kodeků od stejného výrobce a ze stejné řady jsou stejné.
Vzhledem k tomu, že DAC se používá mnohem častěji než ADC, omezíme se pouze na parametry DAC. To odpovídá parametrům cesty kodeku D-A (z digitálního na analogový).
Podívejme se na základní parametry kvality zvuku (platí pro libovolnou zvukovou cestu; více informací o definování cest a jejich parametrů viz odpovídající příloha). Tyto parametry jsou uvedeny výrobci kodeků ve specifikacích a pro maximální vzorkovací frekvenci - 48 kHz pro kodeky AC"97 (protože v tomto případě jsou indikátory nejvyšší).

DR (Dynamic Range), dynamický rozsah.
Toto je poměr nejsilnějšího signálu k šumu v jeho přítomnosti (a šum je na signálu ze své podstaty nezávislý). Měřeno v decibelech. Čím větší rozsah, tím lépe. Za dobré hodnoty se považuje 85 dB a více.
Upozorňujeme, že toto číslo by mělo být považováno pouze za horní hranici, orientační. Faktem je, že za prvé se měření provádí pro čistou sinusoidu. U reálného signálu může být parametr výrazně menší. Za druhé, měření se provádí pro maximální signál. Pro normální signál průměrné hlasitosti bude poměr také menší.
Většina výrobců kodeků bohužel neposkytuje DR, ale ještě nadupanější parametr S/N (alias SNR) - odstup signálu od šumu, přičemž šum se měří při absenci signálu, tzn. v ještě umělejších podmínkách.

FR (Frequency Range), frekvenční rozsah rovnoměrnosti reprodukce
s uvedenými spready. Toto je frekvenční rozsah, kde křivka frekvenční odezvy neopouští specifikované meze rozptylu. Čím větší je tento rozsah pro dané hranice rozptylu, nebo čím užší jsou tyto hranice pro daný rozsah, tím méně jsou frekvence signálu po průchodu kodekem zkresleny. Pro dobré kodeky je to 20-20" 000 Hz při ±0,5 dB.
Všimněte si, že zajímavější je hranice šíření pro celý zvukový rozsah 20-20 000 Hz (jak je v testovacích utilitách zvykem).
Je zřejmé, že FR je jakýmsi „vymáčknutím“ ze samotné frekvenční odezvy a nezaručuje spolehlivost reprodukce, která je dána tvarem samotné frekvenční odezvy, nikoli pouze hodnotami rozptylu.

THD+N (Total Harmonic Distortion plus Noise), celkové harmonické zkreslení plus šum.
THD vyjadřuje úroveň zkreslení generovaného samotným kodekem (která je úměrná signálu). V THD+N je zde zahrnut i šum (podle definice nezávislý na signálu). Oba koeficienty jsou vyjádřeny v procentech. Čím nižší koeficient, tím lépe. Dobrá hodnota THD+N je 0,02.
Někdy se THD nebo THD+N vyjadřuje v decibelech. Vztah mezi procenty a decibely je dán následující tabulkou (ve které je snadné pokračovat díky její „periodicitě“).
THD+N%THD+N dB
1 -40
0.9 -40.9151
0.8 -41.9382
0.7 -43.098
0.6 -44.437
0.5 -46.0206
0.4 -47.9588
0.3 -50.4576
0.2 -53.9794
0.1 -60
0.09 -60.9151
0.08 -61.9382
0.07 -63.098
0.06 -64.437
0.05 -66.0206
0.04 -67.9588
0.03 -70.4576
0.02 -73.9794
0.01 -80
0.009 -80.9151
0.008 -81.9382
0.007 -83.098
0.006 -84.437
0.005 -86.0206
0.004 -87.9588
0.003 -90.4576
0.002 -93.9794
0.001 -100


2- a 4-kanálové kodeky
Ačkoli specifikace uvádí jeden kodek, ve skutečnosti žádný 6kanálový kodek neexistuje. Když 6-kanálový adaptér v něm Používají se 2 kodeky, z nichž jeden je 4-kanálový a druhý je 2- nebo 4-kanálový (jak řadič AC"97, tak sběrnice AC-link to umožňují).
Všimněte si, že použití 2 kodeků je nadbytečné, protože oba mají například linkový vstup, zatímco je použit pouze jeden. Místo druhého kodeku postačí dekodér. Jeho směšovač je ale také nadbytečný, protože není potřeba nic míchat a hlasitost lze ovládat na digitální části cesty. Některé adaptéry proto místo druhého kodeku používají DAC (obvykle od Philipsu), který se nepřipojuje přes AC-link, ale přes jednodušší I2S sběrnici.

Aktuální situace s kodeky
Aktuálně ve všech zvukové karty(z recenzovaných), od nejlevnějších po nejdražší, se používají kodeky přibližně stejné kvality. Proto to důležité
Rada: pokud bude karta sloužit k přehrávání hudebních CD a audio souborů (komprimovaných souborů jako MP3, MIDI, WAV soubory), pak stačí nejlevnější karty (s požadovaným počtem výstupů).
U drahých karet platíte za pokročilé digitální zpracování zvuku (3D zvuk, Tvorba MIDI kompozice atd.), jakož i pro digitální porty.

Parametry cesty PC-D-A

Omezíme se na relevantnější případ přehrávání (ale vše níže uvedené lze pro nahrávání opakovat). Parametry kodeku popisují cestu D-A kodeku, která je pouze částí celkové cesty PC-D-A mezi koncovými body ( digitální přehrávání na linkový výstup). Kvalita druhého je důležitější a závisí na kvalitě elektroinstalace tištěný spoj a z výkonových filtrů a z elektroinstalačních prvků, jako jsou kondenzátory a operační zesilovač.
Pro informaci: základní požadavky na cestu PC-D-A podle MS PC“99 jsou

FR(48,0 kHz): 20-19"200 Hz
D.R.: => 80 dB
THD+N: <= -65 дБ (0.055 %).

Ale dnešní situace je taková:

Výrobci adaptérů tyto údaje neuvádějí.
Univerzální technika získání takových parametrů nebylo dosud všeobecně akceptováno.
Pouze malý počet testerů zvukových adaptérů má podobnou techniku ​​pro porovnávání několika adaptérů mezi sebou.

Podstatou techniky je vytvoření souboru s referenční sinusoidou na pevném disku. Poté při přehrávání tohoto souboru odeberte analogový signál z testovaného lineárního výstupu a přiveďte jej na lineární vstup profesionální 24/96 karty, například EgoSys Waveterminal 2496. Zaznamenejte signál a zanedbávejte malé zkreslení vstupu cestu karty 24/96, analyzovat signál a vypočítat parametry. K analýze výstupního souboru použijte program SpectraLab nebo utilitu, jako je Alexey Lukin's Sound Card Analyzer.

AC-link sběrnice

Sběrnice AC-link provádí obousměrný přenos dat mezi audio řadičem AC"97 a audio kodekem AC"97. Umožňuje pracovat s 12 datovými toky (příchozími a odchozími) s bitovou hloubkou až 20 bitů a vzorkovací frekvencí 48 kHz. Ve většině implementací je frekvence sběrnice pevně nastavena na 48 kHz. To znamená, že pokud má zvukový soubor také vzorkovací frekvenci 48 kHz, pak se pro každý takt sběrnice přenese jeden vzorek. Pokud je vzorkovací frekvence jiná, např. 44,1 kHz pro zvukové stopy CD, provede se předběžné převzorkování v ovladači zvuku (blokem SRC, viz níže). Teoreticky to přináší další chyby. Verze AC"97 2.2 poskytuje volitelný režim pro přenos streamů s frekvencí 44,1 kHz a libovolných dalších bez konverze. To znamená, že frekvence sběrnice se mění v závislosti na parametru frekvence streamu. Tato možnost by samozřejmě měla být podporována jak ovladačem zvuku, tak audio kodek.
V AC"97 2.0 byl volitelně přidán stream přenos se vzorkovací frekvencí 96 kHz.

Ovladač AC"97


Zde SRC (Sampling Rate Converter) je frekvenční měnič pro PCM streamy.
Využívá jej stream procesor při míchání streamů na různých frekvencích a také při přípravě dat pro sběrnice AC-Link a SPDIF, které obě obvykle pracují na 48 kHz. Standardní hodnoty pro soubory PCM jsou 48, 44,1, 32,0, 22,05, 16,0, 11,025, 8,0 kHz.
Ovladač má schopnost vrátit digitální tok do hlavní paměti pro následné přesměrování na externí digitální sběrnici (např. USB). Toto se nazývá „digitální zpětná smyčka“ a funguje také na 48 kHz.
Schéma vynechává již tak zajímavý blok podpory zvuku DOS, stejně jako MPU-401 a herní porty. PC"99 Audio doporučuje místo toho používat porty USB.
Hardwarové implementace následujících bloků jsou volitelné.

Hardwarová akcelerace zvuku PCM streamy přes rozhraní DirectSound API.
Pro první přiblížení je důležitý fakt samotné hardwarové akcelerace, nikoli konkrétní počet akcelerovaných vláken. Jak již bylo zmíněno, hardwarové digitální mixování je velmi důležité, protože vám to umožňuje tak rychle, že „mezery“ jsou pro ucho neviditelné, na rozdíl od softwarového mixování. Aktuálně takovou akceleraci mají všechny řadiče (snad kromě těch zabudovaných v systémových čipsetech).
Hardwarová akcelerace poziční 3D zvuk přes rozhraní DirectSound 3D API. I zde je důležitý samotný fakt akcelerace a až poté počet hardwarově akcelerovaných 3D streamů (bodových zdrojů).
Hardwarová akcelerace DirectMusic API a podporu DLS.
Hardwarově akcelerované dekódování pro divadelní zvukové formáty.
Upmixování.

Také volitelné Digitální vstup I2S přístav. Na rozdíl od SPDIF toto rozhraní prakticky netrpí chvěním. Určeno pro připojení k DVD mechanikám.
Regulátor má uvnitř digitální zesilovač. Jako každý tranzistorový zesilovač je citlivý na přetížení a v tomto režimu vytváří vysoké zkreslení. U některých ovladačů tato „červená zóna“ začíná poměrně nízkým nastavením Wave faderu na Windows Universal Mixer. Proto je doporučeno po instalaci ovladačů adaptéru se tohoto posuvníku nedotýkat (zisk se pak rovná jednotě), ale použít pouze obecný ovladač hlasitosti.
V ideálním případě by ovladač v rámci provozního rozsahu zisku neměl způsobit zkreslení během nahrávání nebo přehrávání. V praxi tomu tak však není. Například porovnání tří karet s různými ovladači a stejnými kodeky M. Lyadova (Genius Sound Maker 5.1, Philips Acoustic Edge 5.1, karty Creative SB Live! 5.1; kodek SigmaTel STAC9708) odhalilo, že ovladač v Creative SB Live! 5.1 vytváří velké nelineární zkreslení na předním výstupu.

DSP a HSP audio ovladače
Hardwarová akcelerace efektů, akcelerace 3D zvuku, implementace digitálního ekvalizéru atd. zcela závisí na tom, zda je v ovladači zabudován audio DSP (audio digital signal processor).
Pokud neexistuje žádný DSP, zvukový ovladač se nazývá HSP ( h ost-based s signální p processing), tj. Místo DSP se používá CPU. To samozřejmě zlevňuje audio ovladač, ale předpokládá to určitou úroveň výkonu CPU. Je známo, že adaptér na řadiči HSP může zabírat až 20 % zdrojů procesoru. S DSP je zaručeno zpracování zvuku bez zpoždění, dokonce i s procesorem Pentium-166MMX.
Některé audio DSP jsou dokonce přeprogramovatelné, aby podporovaly nové technologie a vylepšení (a opravy chyb).
Rada: Přítomnost DSP v ovladači považujte za významné plus.
Podle specifikace AC"97 2.2 musí být volitelný výstupní port SPDIF umístěn v kodeku (takové kodeky oznámil pouze SigmaTel). V praxi je však port zabudován do zvukového řadiče (a často je umístěn také vstupní port SPDIF tam).
Některé řadiče mají také I2S porty, což usnadňuje připojení dalších DAC.

Porty a jejich kombinace

Praxe kombinování portů s sebou nese hmatatelné nepříjemnosti, které vás nutí zapojit se do „zapojování“. To je způsobeno tím, že na držáku zvukové karty je stále umístěn zastaralý a objemný MIDI/herní port. Tento port nemá nic společného se zvukem a zabírá hodně místa (nezapomeňte, že PC"99 doporučuje používat zařízení připojená přes USB).

Kombinace výstupu na sluchátka
AC"97 2.2 má možnost samostatného sluchátkového výstupu, pro který musí mít kodek samostatný sluchátkový zesilovač.
U většiny adaptérů je tento port kombinován s lineárním výstupem (a všestrannosti je dosaženo vložením operačního zesilovače mezi port a kodek čipu). Samostatný port pro sluchátka je nejlepší volbou, protože:

Není potřeba „naskakovat“ slepou manipulací po zadní stěně počítače.
Sluchátka jsou v některých případech výhodnější než reproduktory (například ticho pro ostatní, lepší kvalita zvuku).
Tato kombinace vede k určité degradaci zvuku u předních reproduktorů populárních karet řady SB Live!


Kombinace digitálních a analogových portů
V případě, kdy má 6kanálová zvuková karta výstupní konektory ve formátu mini-jack, digitální výstup a herní port, je na ní katastrofální nedostatek místa. To vás nutí kombinovat digitální port a (alespoň) jeden z analogových. Jedním z řešení nejnovějších karet je použití kompaktního konektoru G9 pro výstupní porty (spolu s rozbočovacím kabelem adaptéru).


Další piny nepřidávají spolehlivost a nejlepším řešením by bylo použití samostatných portů na úkor úplného odstranění MIDI/herního portu.

Kdy není potřeba adaptér?

Poslech audio CD.
Můžete použít vestavěný sluchátkový výstup na přední straně CD mechaniky nebo linkový výstup na zadní straně. U IDE disků je možné digitálně číst stopy a přenášet je do USB reproduktorů.
Přehrávání zvukových souborů na USB reproduktorech. Zpracování zvuku (dekódování komprimovaných souborů jako MP3, syntéza MIDI souborů) se provádí programově, poté je stream přenášen do USB reproduktorů.

Taková řešení trpí následujícími kvalitativními nevýhodami:

Vestavěný DAC CD mechaniky má nízké parametry (aby nezdražoval mechaniku).
USB reproduktory mají průměrný zvuk. Možná je na vině absence izochronního režimu přenosu na sběrnici USB. U této možnosti byste měli počkat na všeobecný příchod rozhraní IEEE1394 na PC a zobrazení odpovídajících sloupců.

Verze zvukového adaptéru

K dispozici jsou následující možnosti zvukového adaptéru.

PCI kartu

Vše je umístěno na kartě: porty, kodeky i řadič. Nejběžnější a flexibilní možnost, která umožňuje aktualizaci adaptéru a také možnost maloobchodního dodání.

Sada PCI karty s portovým modulem

Na držáku karty je velmi málo místa, proto je provedeno řešení s větším počtem portů v podobě sady karty a modulu portů. Modul obsahuje:

Kvalitnější 6,3mm (velké) jacky pro sluchátka a mikrofon. Chcete-li ověřit nízkou kvalitu mini jacku, stačí během přehrávání otočit zástrčku: uslyšíte praskání.
Mikrofonní předzesilovač, který umožňuje posílat signál z mikrofonu do linkového vstupu namísto nekritického mikrofonního vstupu adaptéru.
SPDIF různých formátů. Faktem je, že optické porty SPDIF TOSLINK jsou široce používány v domácím vybavení a elektrické v počítačovém zvuku.

Karta se k modulu připojuje vícežilovým kabelem. Existují tři známé verze takových modulů (se zvyšující se „strmostí“):

Dceřiná deska. Její držák se jednoduše připevní k zadní stěně, deska se nezasune do žádného slotu. Deska je s kartou spojena plochým kabelem zasunutým do hřebenových konektorů.
Modul vložený do velké přihrádky (5,25"") pouzdra. Výhodou je, že šetří místo a eliminuje zbytečné kabely na stole. Nevýhodou je, že kabely připojené k přednímu panelu počítače nevypadají příliš esteticky.
Externí modul („krabice“).

V posledních dvou případech jsou konektory snadno dostupné ve srovnání s jejich umístěním na zadní stěně skříně systémové jednotky. Takové moduly zvyšují cenu karty asi o 50 $ (interní modul) a 100-150 $ (externí modul). Všimněte si, že samostatný mikrofonní předzesilovač stojí asi 60 $.
Ostatní verze budou souhrnně označovány jako integrované (do základní desky). Jejich cílem je snížit náklady na adaptér.

Adaptér je umístěn na základní desce a má samostatný čip řadiče

Zde jsou porty, kodeky a řadič umístěny na základní desce a řadič je vyroben ve formě samostatného čipu.
V zásadě se tento design neliší od zvukové karty. PCI slot je uvolněn. Vzhledem k tomu, že ovladač tvoří většinu nákladů na adaptér, používají se k dosažení nákladové atraktivity levné ovladače.

Integrovaný adaptér s řadičem v systémové čipové sadě

Ovladač zvuku je zabudován do jižního můstku systémové čipové sady (v případě klasické architektury dual-bridge čipové sady).
Téměř všechny moderní čipsety jsou podobné. Ovladač je však HSP a nemusí mít ani hardwarový digitální mix. Obvykle je kodek 2kanálový.
V dnes již běžném případě je kodek umístěn na základní desce. Pro upgrade na 6 kanálů se navrhuje zakoupit kompaktní kartu pro slot AMR, CNR, ACR, která obsahuje další kodeky a porty. Takové karty se teprve začínají šířit.
Výrobci základních desek tedy nabízejí následující kroky upgradu.

  1. Od samého začátku získáte integrovaný 2kanálový zvuk dobré kvality a za velmi málo peněz.
  2. Pokud potřebujete 6kanálový zvuk, musíte si koupit kartu CNR nebo ACR.
  3. Pokud potřebujete efekty, hardwarovou podporu pro 3D atd., pak si místo kroku 2 zakupte samostatnou kartu PCI a vestavěný zvuk se deaktivuje.


Zvuková karta je dnes nedílnou součástí každého osobního počítače nebo notebooku. Používá se ke zpracování zvukových signálů, což umožňuje vysílat zvuk do reproduktorového systému připojeného k počítači nebo nahrávat zvuk do počítače prostřednictvím mikrofonu. Je zajímavé, že první zvukové karty se neobjevily současně s prvními počítači. Osobní počítače od IBM, které byly ve skutečnosti prvními sériově vyráběnými PC, byly umístěny jako nástroj pro řešení vědeckých a obchodních problémů, takže neměly zvuk. První zvuková karta, vyrobená společností Covox Inc., se začala prodávat v roce 1986 a jednalo se o externí zařízení, které reprodukovalo monofonní digitální zvuk.

Zařízení zvukové karty

Každá zvuková karta se skládá z následujících hlavních komponent:

  • PCI rozhraní, přes které je zvuková karta připojena k základní desce.
  • Digitálně-analogový převodník (zkráceně DAC).
  • Analogově-digitální převodník (zkráceně ADC).
  • Konektory pro připojení audio systému, mikrofonu, syntezátoru atd. ke zvukové kartě.

Jak funguje zvuková karta

Když spustíte například audio přehrávač, zvuk je digitálně zpracován procesorem počítače a přenesen do zvukové karty přes rozhraní PCI. Digitálně-analogový převodník provádí překódování digitálního signálu, díky kterému je audio signál přenášen do propojovacího konektoru v analogové podobě, což umožňuje jeho „čtení“ akusticky.

Při nahrávání zvuku z mikrofonu je zvuk zachycený mikrofonem odeslán na zvukovou kartu v analogové podobě. Poté analogově-digitální převodník převede tento signál na digitální, který se skládá z nul a jedniček srozumitelných pro počítač. Dále je digitální signál přenášen přes rozhraní PCI na pevný disk pro záznam a ukládání.

Zvukové karty rozpočtové třídy se od sebe v zásadě liší jen málo, ale dražší modely mohou vyniknout lepší kvalitou zvuku (rozdíl v kvalitě zvuku lze samozřejmě zjistit pouze při použití kvalitní akustiky). Zvukové karty mohou být navíc interní nebo externí. Interní, jak už název napovídá, jsou desky, které se připojují k odpovídajícímu PCI konektoru na základní desce počítače. Externí zvukové karty jsou kompaktní zařízení připojená k počítači obvykle přes USB rozhraní a slouží k profesionální zvukové práci. Díky použití externí zvukové karty můžete získat velmi kvalitní zvuk a zároveň ubrat část zátěže centrálního procesoru.

ZVUKOVÝ ADAPTÉR

Zvukový adaptér je druhým zařízením, kterému byste měli věnovat zvláštní pozornost při sestavování multimédií počítače. Je důležité vědět, že v celém multimediálním prostředí je zvuk až na druhém místě. Zvukový adaptér je zodpovědný za jeho kvalitní reprodukci, zpracování, záznam a také přenos zvukového signálu z analogového do digitálního a naopak. V současné době je na trhu komponent pro osobní počítač zvukový adaptér ve dvou podobách: externí stanice, dceřiná deska připojená k PCI nebo PCI-Express konektoru a interní zvuková karta se vzdálenou jednotkou.

Externí stanice:

Externí zvuková karta plní všechny funkce klasické – instalovaná v PC skříni nebo zabudovaná na základní desce. Nachází se však mimo skříň počítače, k níž se připojuje přes rozhraní USB nebo FireWire. Taková zařízení jsou obzvláště atraktivní pro použití s ​​notebooky, jejichž vestavěná audio rozhraní se často vyznačují omezeními, jako je neschopnost reprodukovat vícekanálový zvuk, nedostatek dalších konektorů a někdy prostě průměrná kvalita zvuku.

Někteří uživatelé si navíc pořizují externí zvukové karty, když jejich PC nemá volný PCI slot. Připomeňme, že mnoho moderních základních desek má pouze dva PCI sloty, které mohou být obsazeny TV tunerem, síťovou nebo RAID kartou. Samozřejmě existují i ​​zvukové karty s rozhraním PCI-E, ale zatím je lze zařadit spíše mezi exotické než sériově vyráběné produkty. Výhodou externích USB karet je, že je lze připojit nejen k novému, ale i ke každému starému PC. Ve srovnání s interní zvukovou kartou má však toto řešení mnohem větší flexibilitu a také řadu dalších výhod. Přesunutí součástí zvukového adaptéru mimo skříň počítače vám umožní zbavit se velkého množství rušení a rušení. Externí audio adaptér lze snadno připojit ke stolnímu počítači i notebooku, což vám v případě potřeby umožní snadno nahrávat mimo domov nebo studio.

Interní zvuková karta:

Interní zvuková karta je instalována v počítači do volného rozšiřujícího slotu (PCI, PCI-e). K připojení nejsou potřeba žádné kabely a nezabírá místo na ploše. Mezi nevýhody tohoto typu karet patří možnost elektrického rušení elektromagnetickým zářením uvnitř počítače. Přitom ona sama je zdrojem tohoto rušení. Dalším výrazným nedostatkem je, že na zadním panelu zvukové karty není dostatek místa pro umístění všech potřebných konektorů.

Interní zvuková karta se vzdálenou jednotkou:

Tento typ zvukové karty byl vytvořen na základě interní a má vyřešit problém s nedostatečným počtem konektorů na zadním panelu.

Zvuková karta se připojuje do slotu PCI nebo PCI-Express a ze zadního panelu je kabel rozhraní vytažen do samostatného bloku, na kterém je nainstalována chybějící část konektorů a ovládací panel hlavních zvukových parametrů celého systému (hlasitost, síla basové linky, výška tónu).

Při výběru zvukového adaptéru byste měli věnovat pozornost následujícím parametrům:

Typ připojení

· Bitová hloubka

Odstup signálu od šumu DAC/ADC

Podporované standardy

Typ připojení:

Typ připojení určuje typ samotné zvukové karty.

Interní zvukové karty se připojují přímo k základní desce přes PCI a PCI-e.

Externí zvukové karty přes USB a Fire-Wire porty.

Hybrid se připojuje přímo k základní desce přes PCI a PCI-e, ale vzdálená jednotka se připojuje přímo ke zvukovému adaptéru přes USB a Fire-Wire.

Bitová kapacita:

Bitová hloubka ve zvukové kartě je rozdělena na

· Kapacita DAC

· Kapacita ADC

Počet bitů DAC (digitálně-analogový převodník).

DAC je zařízení, které převádí digitální signál (například signál zaznamenaný na Audio-CD) na analogový. Přesnost výstupního signálu je dána počtem bitů DAC. Čím větší je počet bitů, tím lepší je kvalita signálu na výstupu zvukové karty.

Například Audio CD ukládá 16bitový zvuk, zatímco DVD-Audio ukládá 24bitový zvuk. Levné zvukové karty mají 16- až 18bitové DAC. Naproti tomu většina moderních zvukových karet má 24bitový DAC.

Počet bitů ADC (analogově-digitální převodník).

ADC je zařízení, které převádí analogový signál (například signál z mikrofonu) do digitální podoby. Během převodu (procesu vzorkování) se měří amplituda signálu a jeho hodnota se zaznamenává v číselné binární podobě. Velikost analogového signálu může být měřena s určitou přesností, která se měří počtem bitů ADC. Čím větší je počet číslic, tím vyšší je kvalita signálu získaného během digitalizace.

Poměr signálu k šumu DAC:

Poměr signálu k šumu pro ADC (analogově-digitální převodník) ukazuje, kolik šumu zvuková karta vytváří při převodu signálu do digitální podoby. Tento parametr může být důležitý, pokud plánujete nahrávat signál pomocí zvukové karty, například záznam z mikrofonu.

Poměr signálu k šumu pro DAC (Digital to Analog Converter) ukazuje úroveň šumu a určuje kvalitu zvuku na výstupu zvukové karty.

Úrovně signálu/šumu 75-90 dB vykazují levné zvukové karty nebo karty zabudované v základní desce. Signál/šum 90--100 dB ukazuje kvalitní zvukové karty určené především pro domácí (herní) použití. Například Creative Audigy 2.

Zvukové karty pro profesionální použití dosahují úrovně signálu/šumu 100--114 dB. Na základě takových karet můžete postavit miniaturní zvukové studio. Mezi takové karty patří Creative SoundBlaster X-Fi, E-MU 1212M atd.

Podporované standardy:

Z každého z vyvinutých standardů vyplývá, že zvuková kata, která ji podporuje, musí mít řadu parametrů, charakteristik, vlastností a také zpracovávat zvukové informace podle určitého algoritmu (určitým způsobem).

Mezi hlavními standardy je módní zdůraznit:

Standard AES/EBU byl vytvořen dvěma organizacemi: Audio Engineering Society a European Broadcast Union pro práci s profesionálním vybavením. AES/EBU se používá k přenosu dvou digitálních audio kanálů a servisních informací. Rozhraní AES/EBU umožňuje připojit ke zvukové kartě špičkovou audio techniku, která se používá v nahrávacích studiích. Připojení se obvykle provádí pomocí konektorů typu XLR.

Standard ASIO (Audio Stream Input Output) vytvořil Steinberg s cílem zlepšit výkon vícekanálových zařízení a snížit latenci. Podpora tohoto standardu umožňuje efektivně využívat profesionální audio programy, jako jsou Cubase, SoundForge, Traktor a další.

OpenAL (Open Audio Library) je API (aplikační programovací rozhraní), jehož klíčovou vlastností je práce se zvukem ve 3D prostoru a využití EAX efektů. Podporováno společnostmi

Creative, Apple atd. Zvuková karta s podporou OpenAL vám umožní plně zažít trojrozměrnou atmosféru hry.

Při výběru zvukového adaptéru byste se měli zaměřit na následující vlastnosti:

· Bitová velikost - alespoň 24 bitů

· Odstup signálu od šumu DAC-DAC - ne méně než 100 dB

· Zvuková karta musí podporovat standardy ASIO, OpenAL, AES/EBU

Na základě všech uvedených parametrů byl pro domácí multimediální počítač vybrán zvukový adaptér ASUS Xonar D2X.

Tato zvuková karta má vysokou kvalitu zvuku, 24bitové rozlišení a odstup signálu od šumu 118 dB.

Na zadním panelu je také instalováno velké množství konektorů, včetně koaxiálního vstupu a výstupu SP/DIF (Sony/Philips Digital Interface).

Připojení reproduktorové soustavy a mikrofonu k těmto konektorům výrazně zvyšuje celkovou kvalitu zvuku reproduktorové soustavy a kvalitu záznamu mikrofonu.

Kompletní seznam parametrů zvukové karty:

Typ: vnitřní

Typ připojení: PCI-E

· Bitová velikost DAC/ADC: 24 bit / 24 bit

Maximální frekvence DAC (stereo): 192 kHz

Maximální frekvence DAC (multikanál): 192 kHz

Maximální frekvence ADC: 192 kHz

· Odstup signálu od šumu DAC/ADC: 118 dB / 118 dB

· Vstupní analogové kanály: 2

· Vstupní konektory 3,5 mm jack: 2

Mikrofonní vstupy: 2

· Digitální rozhraní S/PDIF: koaxiální vstup, koaxiální výstup

MIDI rozhraní - vstupy/výstupy: 1/1

· Podpora EAX: v. 2

· Podpora ASIO: v. 2,0

· Podpora OpenAL

Obrázek 6 Zvuková karta ASUS Xonar D2X




Horní