Zvučna kartica
Zvučna kartica pretvara analogne zvučne talase u digitalni signal (nule i jedinice). Deo koji obavlja taj zadatak se zove CODEC u koji su integrisana dva glavna dela koja obavljaju taj posao, ADC (engl. Analog Digital Converter) i DAC (engl. Digital Analog Converter) pretvarač. Osim toga, postoji i DSP (engl. Digital Sound Processor), zvučni procesor koji oslobađa CPU od procesiranja zvučnih signala (ako ga zvučna karta nema, onda to radi CPU), takođe zvučna kartica ima svoju memoriju. Komunikacija sa računarom se odvija preko PCI interfejsa, dok se komunikacija sa zvučnicima i mikrofonom ostvaruje preko ulaznih i izlaznih konektora.
Generalne karakteristike
uredi[1] Većina zvučnih kartica koristi digitalno-analogni konvertor DAC, koji konvertuje snimljene ili generiše digitalne podatke u analognom formatu. Izlazni signal je povezan sa pojačalom, slušalicama ili spoljašnjim uređajem koristeći standardne priključke, kao što su TRS konektor ili RCA konektor. Ako su broj i veličina konektora preveliki za prostor na zadnjoj strani kućišta konektori će biti van funkcije, obično upotrebom uređaja za prekid, jedne pomoćne zadnje ploče, ili panela postavljenog sa prednje strane. Naprednije kartice obično uključuju više od jednog zvučnog čipa da podrži veće brzine prenosa podataka i višestruke istovremene funkcionalnosti, na primer digitalne proizvodnje sintetizovanih zvukova, obično za generacije muzike i zvučnih efekata u realnom vremenu koje koriste minimalno podatke i vreme CPU.
Digitalna reprodukcija zvuka se obično radi sa višekanalnim DAC, koji su u stanju da na istovremene i digitalne uzorke na različitim visinama i jačinama tonova, primene u realnom vremenu efekte kao što su filtriranje ili namerna distorzija. Višekanalni digitalni zvuk reprodukcije može takođe može koristiti za sintezu muzike, kada se koristi uz poštovanje, pa čak i upotrebu višekanalne emulacije. Ovaj pristup je postao uobičajen kad proizvođači traže jednostavnije i jeftinije zvučne kartice.
Način rada ADC-a i DAC-a
uredi[2] ADC ili analogno digitalni pretvarač, kao što sam naziv kaže, pretvara analogne talase (praktično zvuk) u digitalne signale (nule i jedinice), tako da računar može razumeti signale koje dobija od nekog spoljašnjeg uređaja (npr. mikrofon). Način pretvaranja je sledeći: ADC preciznim merenjem analizira analogne talase te ih digitalizuje u obliku nula i jedinica, koje onda DSP ili CPU procesira, dok kvalitet zavisi od preciznosti i brzine merenja koja se meri u kilohercima (KHz). Isto važi i za DAC, koji radi obratan proces, pretvara digitalni u analogni signal, tako da sve što čujete na PC zvučnicima je u stvari prevedeni binarni kod u analogni signal tj. zvuk.
Zvučni kanali i polifonija
urediVažna karakteristika zvučne kartice je polifonija, koja se odnosi na njenu sposobnost da obradi više izlaznih, nezavisnih glasova ili zvukova istovremeno. Ovi različiti kanali se odnose na broj audio izlaza, što može da odgovara konfiguraciji zvučnika, kao što su 2.0 (stereo), 2.1 (stereo i sub woofer), 5.1 (surround), ili druge konfiguracije. Ponekad, termini glas i kanal se naizmenično koriste za označavanje stepena polifonije, a ne za konfiguraciju izlaza zvučnika.
Na primer, mnogi stariji zvučni čipovi su mogli da prime tri glasa, ali samo jedan audio kanal (tj jedan Mono izlaz) za izlaz, zahtevajući da se svi glasovi mešaju zajedno. Kasnije kartice, kao što je AdLib zvučna kartica, imala je 9-glasnu polifoniju kombinovanu u 1 mono izlaznom kanalu.
Nakon nekoliko godina, većina PC zvučnih kartica su imale višestruke FM sinteze glasova (obično 9 ili 16) koje su se obično koristile za MIDI muziku. Pune mogućnosti naprednih kartica se često ne koriste u potpunosti; samo jedan (mono) ili dva (stereo) glas (a) i kanal (a) se obično posvećuju reprodukciji digitalnog zvuka uzoraka, i reprodukciju više od jednog digitalnog zvuka, dok uzorak obično zahteva od softvera miksovanje po fiksnoj stopi uzorkovanja. Moderne i jeftine integrisane zvučne kartice (one koje su standardno ugrađene u matičnim pločama), kao što su audio kodek, poput onih ispunjavaju standarde AC'97, pa čak i neke jeftinije zvučne kartice namenjene za proširenje, i dalje rade na ovaj način. Ovi uređaji mogu da obezbede više od dva zvučna kanala (obično 5.1 ili 7.1 surround zvuk), ali oni obično nemaju stvarnu hardversku polifoniju, bilo za zvučne efekte ili MIDI reprodukciju - ovi zadaci se u potpunosti obavljaju u softveru.
Danas, zvučna kartica pruža stvarnu hardversku polifoniju, bez obzira na broj izlaznih kanala, i obično se naziva "hardverski audio akcelerator", iako stvarna polifonija nije jedini ili neophodni uslov. Drugi aspekti kao što su hardversko ubrzanje 3D zvuka, pozicioni audio i DSP efekti u realnom vremenu su važniji.
Pošto je digitalna reprodukcija zvuka postala dostupna i pod uslovom bolje performanse od sinteze, moderni zvučne kartice sa hardverskom polifonijom zapravo ne koriste DAC sa što više kanala kao glasove; umesto toga, oni obavljaju mešanje glasa i obradu efekata u hardveru, ili eventualno obavljaju digitalno filtriranje i konverzije do i od frekventnog domena za primenu određenih efekata, unutar odabranog DSP. Faza konačne reprodukcije vrši spoljni (u odnosu na DSP čipovi (a)) DAC sa znatno manje glasova nego kanala (npr, 8 kanala za 7.1 audio, i mogu se podeliti među 32, 64 ili čak 128 glasova).
Zvučne kartica za računare kompatibilne sa IBM PC su bile veoma retke do 1988. godine, koji je ostavio jedinstveni unutrašnji PC zvučnik kao jedini način ranog PC softvera koji može da proizvede zvuk i muziku. Hardverski zvučnik je obično bio ograničen na kvadratne talase, koji su imali zajednički nadimak "biper". Zvuk koji je nastajao je obično opisivan kao kratki zvučni "bip" signali. Nekoliko kompanija, pre svega Access Software su razvili tehnike za digitalnu reprodukciju zvuka preko zvučnika PC (vidi RealSound). Nastali zvuk je jedva bio funkcionalan, i patio je od distorzije izlaza i male jačine, i obično je zahtevao zaustavljanje svih drugih procesa prilikom emitovanja zvuka. Ostali domaći modeli računara iz 1980-ih imali su uključenu hardversku podršku za digitalnu reprodukciju zvuka ili sintezu muzike (ili oboje), stavljajući IBM PC u nepovoljniji položaj na njih kada je reč o multimedijalnim aplikacijama kao što su kreiranje muzike ili igrice. Početni dizajn i marketing fokusiran na zvučnim karticama za PC platformu IBM nisu zasnovane na igrama, već na posebnim audio aplikacijama kao što je kreiranje muzike (AdLib Lični muzički sistem, IBM Music Feature Card Card, Creative Music System), ili na sintezi govora (Digispeech DS201, Covox Speech Thing, Street Electronics Echo).
Godine 1988. skup izvršnih direktora firmi koje se bave računarskim igrama je izjavio na Consumer Electronics Show da ograničena sposobnost zvuka na PC ga sprečava da postane vodeći domaći računar, da je potrebna $ 49-79 zvučna kartica sa boljim mogućnostima od postojećih proizvoda, i da kada bi takav hardver bio primenjivan u široj upotrebi, da bi ga njihove kompanije podržale. Sierra On-Line, koja je bila pionir podrške EGA i VGA video, i 3 1/2 "diskove, te godine je obećala da će podržati AdLib, IBM Music Feature i Roland MT-32 u svojim igrama, a zvučne kartice su koštale od 195 do $ 600.Computer Gaming World 1989. godine je pokazao da 18 od 25 igara kompanije planira da podrži AdLib, šest Roland i Covox, a sedam Creative Music System/Game Blaster.
Proizvođači zvučnih kartica
uredi[3] Jedan od prvih proizvođača zvučnih kartica za IBM PC je bio AdLib, koji je proizvodio zvučnu karticu na osnovu Yamaha IM3812 zvučne kartice, takođe poznat kao OPL2. AdLib je imao dva režima: 9-glasovni režim gde bi se u potpunosti programirao svaki glas, i ređe koristio "udarački" mod sa 3 redovnim kreiranjem glasova i za kreiranje 5 nezavisnih udaraljke samo za glasove, ukupno 11. (režim udaraljki je bio smatran kao nefleksibilan većini programera, i uglavnom je korišćen kao sopstveni softver AdLib).[4]
Creative labs je takođe ponudio tržištu zvučnu karticu otprilike u isto vreme pod imenom Creative Music sistem. Iako C/MS je imao dvanaest glasova na AdLib-u bilo ih je devet, a bila je to stereo kartica dok AdLib bio mono. Osnovna tehnologija na kojoj je bio zasnovan je bila na Philips SAA1099 čipu koji je u suštini bio generator kvadratnih talasa. Zvučalo je slično kao kada bi imali dvanaest istovremenih PC zvučnika, osim kontrole amplitude za svaki kanal, i nije se dobro prodavao, čak i nakon što je bio preimenovan u Game Blaster godinu dana kasnije. Game Blaster prodavao u maloprodaji za manje od 100 američkih dolara i bio kompatibilan sa mnogim popularnim igrama, kao što je Silpheed.[traži se izvor]
Velika promena na tržištu IBM PC zvučnih kartica se desila kada je Creative Labs predstavio karticu. Preporučen od strane Microsoft-a za programere koji stvaraju softver zasnovan na Multimedia PC standardu. Sound Blaster je kopirao AdLib i dodao zvučni koprocesor za snimanje i reprodukciju digitalnog zvuka (verovatno su to bili Intel mikrokontroleri označeni od strane Creative).
Roland je takođe proizvodio zvučne kartice u kasnim 1980-ih, većina od njih su bile kvalitetne "prosumer" kartice, kao što su MT-32 i LAPC-I. Roland zvučne kartice se često prodaju za stotine dolara, a ponekad i preko hiljadu. Mnoge igre su imale muziku pisanu za svoje kartice, kao što su Silpheed i Police Quest II. Kartice su često bile loše u zvučnim efektima, kao što su smeh, ali za muziku su bile daleko najbolje zvučne kartice na raspolaganju do sredine devedesetih godina. Neke Roland kartice, kao što su PKS, i kasnijim verzijama MT-32 su napravljene da budu jeftinije, ali njihov kvalitet je obično drastično siromašniji od ostalih Roland kartica.
Tokom 1992. godine jedan prodavac zvučnih kartica je reklamirao da je njegov proizvod bio "Sound Blaster, AdLib, Disney Sound Source i Covox Speech Thing kompatibilan!".Sound Blaster linija kartica je, zajedno sa prvim jeftinim CD-ROM-om i razvijanjem video tehnologija, uvela u novu eru multimedijalnih računarskih aplikacija koje mogu reprodukovati audio CD, dodati snimljeni dijalog sa video igrama, ili čak reprodukovati full motion video (mada u mnogo nižim rezolucijama i kvalitetu nego u ranim danima). Rasprostranjena odluka da se podrži Sound Blaster dizajn u multimedijalnim i zabavnih naslova znači da buduće zvučne kartice, kao što su Media Vision's Pro Audio Spectrum je i Gravis Ultrasound moraju da bude Sound Blaster kompatibilne da bi se dobro prodavale . Do ranih 2000-ih AC´97 audio standard je postao široko rasprostranjen i na je kraju preuzeo Sound Blaster kao standardni zbog svoje niske cene i integracije u mnogim matičnim pločama, Sound Blaster kompatibilnost je standard koji mnoge druge zvučne kartice i dalje podržavaju i održavaju kompatibilnost sa mnogim igrama i objavljenim aplikacijama .[5]
Vidi još
urediReference
uredi- ^ „Pregled zvučnih kartica”. Arhivirano iz originala 15. 5. 2015. g. Pristupljeno 14. 5. 2015.
- ^ „Zvučne kartice 2015-e”. Arhivirano iz originala 26. 03. 2015. g. Pristupljeno 14. 05. 2015.
- ^ „Kako pretvoriti računar u HI-FI audio platformu”.
- ^ „Najbolja muzička kartica na tržištu”.
- ^ „Gejming zvučne kartice”. Arhivirano iz originala 18. 5. 2015. g. Pristupljeno 14. 5. 2015.