Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Энциклопедия PC

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
13.03.2015
Размер:
8.94 Mб
Скачать

688 Глава 11. АудиосистемаPC

лы с одного из входных источников, либо сигнал с главного сумматора (после 3D и темброблока). Поток цифровых данных приводится к требуемой частоте выборок (блоком SRC) и выводится из кодека в слотах 3 и 4.

Сигнал от микрофона (может предоставляться выбор одного из двух микрофонных входов) усиливается до нормального уровня и, кроме микшера и коммутатора записи, может быть послан на дополнительный специальный микрофонный АЦП. Введение третьего АЦП (вдобавок к паре основных) расширяет возможности эхоподавления: записываемый сигнал от микрофона не будет выходить на акустическую систему, через которую в это же время могут выводиться сигналы от всех остальных источников, также записываемые через основные АЦП. Возможны и другие применения выделенного микрофонного АЦП, например, для Интернет-телефонии.

В микшере имеются несколько обходных путей: так, например, сигнал встроенного динамика системной платы (РС_ВЕЕР) и телефона (Phone) незачем пропускать через блок SD-эффектов. Также основной РСМ-сигнал (входные слоты 3,4) может идти в обход аналогового блока 3D, если эти функции (в цифровом виде) реализуются цифровым контроллером AC-Link.

Кодеку доступны различные конфигурации акустики. В простейшем случае стереосигнал на внешний усилитель снимается с основного выхода (Line Out), а дополнительный выход (Aux Out) может использоваться для подключения стандартных головных телефонов (с сопротивлением 32 Ом). В 4-канальных системахк дополнительному выходу подключаются усилители тыловых колонок; при этом сигнал может быть разложен на 4 канала матричным преобразователем (Dolby Pro Logic). Возможна и иная конфигурация, когда дополнительный выход несет сигналы центрального и тылового каналов. Наконец, кодек может содержать и передатчик S/PDIF, который 6 каналов РСМ кодирует в единый поток АС-3 для систем 5.1. Передатчик S/PDIF может использоваться и для вывода пары каналов в формате РСМ.

11.2.4. Интерфейсызвуковыхкарт

Звуковая карта имеет набор разъемов для подключения внешних аудиосигналов, аналоговых и цифровых; звуковая карта может иметь дополнительный интерфейс подключения дочерней карты, расширяющий возможности основной. Дочерние карты могут содержать более качественный синтезатор, дополнительные высококачественные устройства ЦАП, АЦП и иные средства. На большинстве плат звуковых адаптеров сигналы порта MIDI выведены на неиспользуемые контакты (12 и 15) разъема игрового адаптера (DB-15S). При этом для подключения стандартных устройств MIDI требуется переходной адаптер, реализующий интерфейс «токовая петля» (на разъеме карты интерфейр ТТЛ). Переходной адаптер обычно встраивается в специальный кабель, вариант схемы которого приведен на рис. 11.8. Некоторые модели PC имеют встроенные адаптеры и стандартные 5- штырьковые разъемы MIDI.

11.2. Звуковая карта PC 689

220 GND

(5)

1

MIDI-THRU

Рис. 11.8. Вариантсхемыкабеля-адаптераMIDI

Аналоговыеинтерфейсы

Аналоговые интерфейсы используются для подключения стандартной бытовой аппаратуры, микрофона, аналогового выхода CD-ROM. На большинстве карт массового потребления для аналоговых сигналов предназначены малогабаритные разъемы — «мини-джеки» (jack) диаметром 3,5 мм, моно и стерео. Эти разъемы универсальны (используются на бытовой аппаратуре), но имеют весьма низкое качество контактов — являются источником шумов (шорохов и тресков), а также иногда просто теряют контакт. Их полноразмерные 6-миллиметровые «родственники», применяемые в профессиональной аппаратуре, имеют весьма высокое качество, но из-за крупных габаритов на звуковые карты не устанавливаются. На некоторых высококачественных картах сигналы линейного входа и выхода выводятся на пары разъемов RCA, что обеспечивает очень хороший контакт (особенно в позолоченном варианте). В просторечии такие разъемы, часто используемые на бытовых видеомагнитофонах, называют «колокольчиками» или «тюльпанами».

Раскладка цепей на мини-джеках унифицирована: левый канал — на центральном контакте, экран (земля) — на внешнем цилиндре, правый канал — на промежуточном цилиндре. Если стереоджек включить в моногнездо и наоборот, сигнал пойдет только по левому каналу. Все соединения в стереосистемах осуществляются «прямыми» кабелями (контакты разъемов соединяются «один-в- один»). Для подключения центрального и низкочастотного каналов в 6-колоноч- ной системе единого подхода нет, и для их правильного соединения может потребоваться перекрестный кабель. Неправильное соединение будет заметно по «писку» сабвуфера и«бубнению» центральной колонки.

Подключение к звуковой карте устройств через внешние разъемы проблем обычноневызывает— ониунифицированы, идостаточнознатьназначениеразъемов, маркированныхназаднейпанели.

690 Глава 11. АудиосистемаPC

* Line In — линейный вход от магнитофона, тюнера, проигрывателя, синтезатораит. п. Чувствительностьпорядка0,1-0,3 В.

т Line Out — линейный выход сигнала на внешний усилитель или магнитофон, уровеньсигналапорядка0,1-0,3 В.

ж Speaker Out — выход на акустические системы или головные телефоны. Подключать к нему внешний усилитель мощности нецелесообразно, посколькуздесьискажениябольше, чемналинейномвыходе.

тМ/с In — микрофонный вход, чувствительность 3-10 мВ. Этот вход обычно монофонический, но иногда используется трехконтактное гнездо (как в стерео), у которого дополнительный контакт (на месте правого канала) предназначендляподачипитаниянаэлектретныймикрофон.

Подключение внутренних устройств к аналоговым входам может доставить больше забот. Для этого используются четырехштырьковые разъемы, различающиеся как шагом между выводами, так и их назначением. Для подключения CDROM часто ставят рядом два, а то и три разъема с параллельно соединенными сигнальными контактами, но и это может не помочь, если кабель имеет другое расположение сигналов. Спасает только перестановка контактов на разъеме кабеля. Для выполнения такой перестановки иголкой нажимают на фиксирующий выступ контакта, после чего контакт можно вытянуть в сторону кабеля и переставить в другое гнездо. Вид и варианты расположения сигнальных контактов аудиовходов приведены на рис. 11.9. Для полноты картины добавим, что разъем может иметь ключ с противоположной стороны (из-за ошибки сборщика кабеля или в соответствии с внутренним стандартом его производителя). Задача подключения все-таки не безнадежна, поскольку требует правильной расстановки только двух сигнальных контактов, а контакты общего провода выделяются тем, что наплате соединяются с шиной, анакабеле— сэкраном. Положениелевогои правогоканаловаудио-CD вбольшинствеслучаевнепринципиально.

Left Right GND

П

GND

П

Left IN

 

 

п

Lett IN

п

GND

 

П

GND

GND

 

п Right IN

п

 

п

Right IN

Mono GND

Рис. 11.9. Разъемыподключенияаудиосигналов: а— мини-джеки(стереоимоно); 6— внутренниеразъемыподключенияCD-ROM

Цифровыеинтерфейсы

S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format) — цифровой последовательный интерфейс (и форматы данных) для передачи аудиосигналов между блоками бытовойцифровойаудиоаппаратуры(DAT, CD-ROM ит. п.). Этотинтерфейс

11.2. ЗвуковаякартаPC 691

является упрощенным вариантом студийного интерфейса AES/EBU (Audio Engineers Society/European Broadcast Union). Интерфейс AES/EBU использует симметричный двухпроводный экранированный кабель с импедансом ПО Ом, разъемыXLR, уровеньсигнала— 3-10 В, длинакабеля— до12 м.

Интерфейс S/PDIF использует коаксиальный кабель 75 Ом, разъемы RCA или BNC, уровень сигнала — 0,5-1 В, длина кабеля — до 2 м. В звуковых картах внутренние разъемы S/PDIF проще — это просто пара штырьков (как у джамперов) наплатессоответствующейответнойчастьюнакабеле. Такиежеупрощенные разъемы применяются и на новых приводах CD-ROM, имеющих выход S/PDIF. «Штатная» схема передатчика S/PDIF содержит разделительный импульсный трансформатор (1:1), благодаря которому соединяемые устройства гальванически развязываются. Встречаются и упрощенные варианты, без разделительноготрансформатора. Пристыковкеустройствснестандартнымиинтерфейсами возможны проблемы, связанные с несоответствием уровней сигналов. При этом сигнал может быть неустойчивым (звук будет прерываться) или не приниматься совсем. Эти проблемы могут быть решены подручными средствами — установкой дополнительныхформирователейсигнала.

Кроме электрической существует и оптическая версия интерфейса S/PDIF — Toslink, стандарт EIAJ СР-1201 — с инфракрасными излучателями (660 нм). Применение оптики позволяет обеспечить полную гальваническую развязку устройств, что необходимо для снижения уровня наводок. Для пластикового волокна (POF) длина кабеля — не более 1,5 м, для стеклянного волокна — 3 м. В Сети предлагаетсярядсхемпреобразованияинтерфейсов, однаизкоторыхприведенана рис. 11.10. Здесь первый инвертор посредством обратной связи подведен к линейному участку передаточной характеристики, благодаря чему малый входной сигналвызываетегопереключение. Всхемепредлагаетсяиспользоватьмикросхему HCT74U04 (6 инверторов, аналогЛН1); вместосветодиодаподойдетфирменный трансивер Toslink, его следует подключать без балластного резистора (220 Ом) прямоквыходуинвертора(резисторнаходитсявтрансивере).

Юк

Рис. 11.10. Схемапреобразователяэлектрического интерфейсаS/PDIF воптический(Toslink)

По интерфейсу S/PDIF информация передается в последовательном коде кадрами, с обеспечением синхронизации и контролем достоверности передачи (кодами Рида-Соломона). В кадре имеется признак формата данных — РСМ или не-РСМ, что позволяет по данному интерфейсу передавать и упакованные цифровые данные (например, MPEG для АС-3). Имеется также бит защиты от копирования, признакпредыскаженийинекоторыедругиеслужебныеданные.

692Глава 11. АудиосистемаPC

Врежиме РСМ выборки каждого канала могут иметь разрядность 16, 20 или 24 бит, частота выборок определяет частоту цифрового сигнала. Приемник S/PDIF сам определяет частоту выборок по принимаемому сигналу, наиболее популярные частоты— 32, 44,1 и48 кГц.

Кроме этих интерфейсов в студийной аппаратуре применяют и интерфейсы ADAT, TDIF, которые имеются только на дорогих профессиональных звуковых картах.

Для обмена данными с приводами DVD применяется цифровой последовательныйинтерфейсPS.

Дочерниекарты

Дочерняя карта с MIDI-синтезатором подключается к фактически стандартизованному 26-контактному разъему основной карты (табл. 11.2). Обычная дочерняя карта имеет размер 140 х 90 мм, существуют и миниатюрные варианты. На разъем подключения дочерней карты (Daugterboard Connector) выводится сигнал MIDIпорта (ТТЛ, как и на разъем джойстика) и сигнал аппаратного сброса синтезатора, а с дочерней карты принимается стереофонический аналоговый сигнал, который поступает в микшер основной карты. В шинах питания аналоговая земля (AG) отделена от цифровой (DG). Дополнительно может использоваться и вход MIDI (тоже ТТЛ). Разъем может обозначаться и как WT (Wavetable) Connector, Waveblaster Connector.

Таблица11.2. Назначениеконтактовразъемаподключениядочернейкарты

Контакт

Цепь

. Контакт

Цепь

1

DG

2

 

3

DG

4

MIDI Out#

5

DG

6

+5 В

7

DG

8

MIDIJn* (необязательный)

 

 

 

 

9

DG

10

+5 В

И

DG

12

 

13

 

14

+5 В

15

AG

16

 

17

AG

18

+12 В

19

AG

20

Audio (R)

21

AG

22

-12В

23

AG

24

Audio (L)

25

AG

26

Reset*

Подключение дочерней карты эквивалентно подключению внешнего синтезатора к MIDI-выходу звуковой карты. Если на звуковой карте отсутствует разъем подключения дочерней, то дочернюю можно подключить и к внешнему разъему джойстика/MIDI и аналоговым входам звуковой карты. Конечно, на дочернюю картунужноподатьпитание, атакжесигналаппаратного сброса.

11.2. Звуковая карта PC 693

11.2.5. «Исторические» моделизвуковыхкарт

Рассмотрим краткоосновные «столпысовместимости» — массовыезвуковыекарты. Заметим, что ими не исчерпывается перечень существующих устройств — есть множество других, среди которых имеются и «элитные» карты, удовлетворяющие потребностисамыхвзыскательныхмузыкантов.

Ad Lib

Первая звуковая карта для PC, имеющая только FM-синтезатор на микросхеме

YM3812 (OPL2), занимающая адреса 388 - 389h. Ad Lib Gold имеет стереофони-

ческий синтезатор на микросхеме YM262 (OPL3), занимает адреса 388-38В. Аудиокодеков эти карты не имели; регистровая совместимость с AdLib поддерживалась(илиэмулировалась) многимипоследующимикартами.

MPU-401 UART иМТ-32

MPU-401 фирмы Roland — первая карта расширения для PC с интерфейсом MIDI, получившая широкое распространение. MPU расшифровывается как MIDI Processing Unit — устройство обработки сообщений MIDI. Этот контроллер кроме асинхронного последовательного порта (UART), реализующего физический интерфейс MIDI, имел развитые аппаратные средства для использования PC в качестве секвенсора. Он имел внутренний таймер-счетчик, который маркировал приходящие сообщения по времени. Синхронно с этим таймером мог работать внутренний метроном, подававший звуковые сигналы. Таймер через аппаратные прерывания мог управлять отправкой сообщений MIDI. Ряд моделей имел средства синхронизации с ленточными записывающими устройствами, синхронизации MTC/SMPTE и фильтрации данных. Такая насыщенность аппаратными сервисами была обусловлена низкой производительностью PC на 8086, недостаточной для программной реализации секвенсора. Эти довольно навязчивые сервисы, доступные в интеллектуальном режиме (intelligent mode) работы платы, высокопроизводительными компьютерами не использовались (те же функции стало проще реализовать программно и не разбираться с источниками прерываний, приходящих от MPU). Контроллер MPU-401 имел и простой режим работы — UART mode, — в котором использовался только двунаправленныйасинхронныйпорт.

Впространствеввода-выводаMPU401 занимаетдвасмежныхадресаMPU (обычноЗЗОЬ) иMPU+1.

«Порт DATA (адрес MPU+0) — запись и считывание байт, передаваемых и принимаемых по интерфейсу MIDI. В интеллектуальном режиме через этот же порт считываются и вспомогательные данные от MPU (не поток MIDI).

т Порт STATUS/COMMAND (адрес MPU+1) — чтение состояния/запись команд (запись — только для интеллектуального режима). В байте состояния определены следующие биты:

пбит 7 — DSR (Data Set Ready) — готовность (DSR=0) принятых данных для чтения (бит устанавливается в единицу, когда все принятые байты считаны из регистра данных);

694 Глава 11. Аудиосистема PC

п бит 6 - DRR (Data Read Ready) - готовность (DRR=0) UART к записи в регистр данных или команд (условие готовности к записи не возникнет, еслиприемникимеетнепрочитанныйбайтданных).

По включению питания «настоящий» MPU-401 устанавливается в интеллектуальный режим, из которого в режим UART его можно перевести командой с кодом 3Fh. Программный сброс MPU-401 (опять-таки в интеллектуальный режим) осуществляется командой RESET (код FFh), на эту команду MPU ответит подтверждением АСК (FEh). Байт подтверждения извлекается из регистра данных, до его прихода следующую команду MPU не воспримет. На команду с кодом 3Fh MPU подтверждением не отвечает (некоторые эмуляторы отвечают и на эту команду).

Ввод данных может осуществляться по программному опросу бита DSR или по прерываниям. Аппаратные прерывания от MPU UART вырабатываются по приему байта. Обработчик прерывания должен считать все поступившие байты, проверив передвыходом, чтоDSR=1 (иначевозможныпотерипринятыхбайт).

Вывод данных разрешается битом DRR, прерывания по готовности вывода не вырабатываются.

Совместимость с MPU-401, имеющаяся у большинства современных звуковых карт с интерфейсом MIDI, означает наличие приемопередатчика, программно совместимого с MPU-401 в UART mode; функции интеллектуального режима обычнонеподдерживаются.

МТ-32синтезатор с MIDI-интерфейсом, подключаемый к плате MPU-401, обеспечивает одновременное звучание до 32 нот, имеет встроенный ревербератор и 33 звуковых эффекта. Набор инструментов — 128 мелодических и 30 ударных инструментов, по раскладке инструментов частично совместим с GM. Совместимость с МТ-32 означает поддержку того же набора инструментов с той же раскладкойпономерам.

Windows Sound System

Карта аудиокодека, обеспечивающая стереофоническую запись и воспроизведение в 16-битном режиме с частотой до 48 кГц. Карта Windows Sound System (WSS) имеет 4 непосредственно адресуемых регистра, по умолчанию базовый адрес WSS=534h. Через первые два регистра обеспечивается косвенный доступ к 32 регистрам. Занимает прерывание (IRQ 10 и т. п.) и отработку команд стандарта

WSS.

СемействоSound Blaster дляшиныISA

Карта Sound Blaster имела 8-битный монофонический цифровой тракт с частотой дискретизации 11/22 кГц (запись/воспроизведение), двухоператорный (но многоголосый) FM-синтезатор OPL2, интерфейс MIDI, аналоговые аудиовходы и выходы; полный дуплекс не поддерживался. Позже появилась карта Sound Blaster Pro — уже стереофоническая, частота дискретизации поднята до 45,4 кГц в режиме моно, в стерео — 22,05 кГц, но только 8 бит. Эта модель была принята во многих играх, и совместимость с Sound Blaster зачастую автоматически устанавливаетэтивесьмапосредственныепараметрызвуковоспроизведения. Синте-

11.2. ЗвуковаякартаPC 695

заторов стало два — по одному на каждый канал. Эта карта стала основой для программно-аппаратной модели совместимости SB: в пространстве ввода-вывода 220-22F находятся регистры синтезатора, микшера и, дополнительно, DSP. Используетпрерывание(IRQ5), стандартнымсредствомдоставкицифровогопотока являлся8-битныйканалDMA (обычноDMA 1) шиныISA.

Карта Sound Blaster 16 стала основой фактического стандарта SB 16, это устройство является базовым в плане обеспечения совместимости звуковых карт и программного обеспечения. В карте применены 16-разрядные АЦП/ЦАП, частота дискретизации 4-44,5 кГц в любом режиме. Аудиокодек задействует два канала DMA (один 8-битный и один 16-битный) и один запрос прерывания. Для 16битного режима используется 16-битный канал DMA (обычно DMA 5). Поддерживает дуплексный режим, но при этом запись идет в 8-битном формате, поскольку требуется два канала DMA, один из которых 8-битный. В аналоговый тракт введены управляемые регуляторы тембра по низким и высоким частотам. Картаимеетаналоговые входыивыходы: линейный входивыход, микрофонный (моно) и внутренний входы (для CD-ROM) и выход на наушники (колонки). Карта имеет FM-синтезатор (OPL-2). В пространстве ввода-вывода карта занимает 16 смежных адресов (синтезатор, микшер и DSP, см. табл. 11.3), базовый адрес (SB) стандартно назначается на адрес 220h (карта занимает область 22022Fh). Для совместимости с Ad Lib регистры синтезатора имеют копии по адресам388-38Bh. ПлатаэмулируетMPU-401 врежимеUART (адреса330, 331h). На плату может быть установлен «продвинутый» сигнальный процессор (ASP), а такжедочерняяплатасWT-синтезатором. Разъемдочернейплатыунифицирован, на него выводится выход MIDI (с уровнями ТТЛ), аналоговые входы и питание. Карты обычно снабжаются портом для подключения джойстика — GAME-порт с программной реализацией обработки сигналов от резистивных датчиков положения. На контакты 12 и 15 разъема GAME выводятся сигналы MIDI с уровнямиТТЛ. ПохожиевозможностиимелцелыйрядмоделейкартотCreative Labs и иных производителей. Они отличались в некоторых деталях и характеристиках (особенно по уровню шумов), развивались возможности FM-синтезато-ров (увеличивалось число операторов и голосов). Совершенствовались и применяемые сигнальные процессоры. Обычный DSP при записи ивоспроизведении выполняет компрессию/декомпрессиюю данных. «Продвинутый» процессор ASP (Advanced Signal Processor), он же CSP (Creative Signal Processor), позволяет расширить возможности сжатия, а также помогает в распознавании речи. С его помощью реализовывался объемный звук Qsound, позже эти функции стал выполнять процессор3D-Sound.

Намногих картах присутствует и интерфейс IDE дляподключения CD-ROM (в старых моделях устанавливали специфические интерфейсы CD-ROM Sony, Panasonic, Mitsumi). Более поздние модели исполнялись в варианте РпР, что большинствупользователейоблегчалоустановкукарты.

Для музыкантов большой интерес стали представлять карты с WT-синтеза-

тором. Карта Sound Blaster AWE32 (Advanced Wave Effects) сочетает в себе SB 16 с 32-голосным WT-синтезатором и развитым процессором эффектов на микросхемеEMU8000. Сигнальныйпроцессордлякаждогоголоса(атакжесигналас

696 Глава 11. АудиосистемаPC

FM-синтезатора) реализует управляемые эффекты реверберации, хоруса, резонансного фильтра. Голоса инструментов хранятся в ПЗУ, имеется и ОЗУ (наращиваемое) для загрузки произвольных наборов инструментов. Существует целое семейство карт AWE (включая и AWE64, и SB32), с поддержкой технологии РпР и без таковой, с разным объемом памяти, с нюансами в процессорах эффектов, в поддержке SD-Sound и т. п.

Для того чтобы программы могли легко найти SB-совместимую звуковую карту, ввели переменные окружения BLASTER и SOUND, которые задаются командами из файлаAUTOEXEC.BAT. КомандаSET SOUND=<path> задаетпутьккаталогусдрайверами карты. Команда вида SET BLASTER=A220 15 Dl H5 РЗЗО задает аппаратные настройки. Здесь параметр А идентифицирует базовый адрес (220) основного блока портов, I — номер лини прерывания (5), D — номер 8-битного (основного) канала DMA (1); H — номер 16-битного канала DMA (5), если не задан, весь обмен идет по основному; Р — начальный адрес портов MPU-401 (330).

Кроме того, может указываться тип карты Т: 1 — SB (SB 1.0), 2 — SB Pro, 3 — SB 2.0, 4 - SB Pro 2, 5 - SB MCV (для шины MCA), 6 - SB 16, SB 32 или AWE 32. Для карт с волновым синтезатором (SB 32 или AWE 32) задается адрес порта микросхемы EMU8000. Для некоторых карт может задаваться параметр М — адрес портовмикшера.

Таблица11.3. НазначениерегистровSound Blaster 16

Адрес*

R/W

Назначение

SB+0 (388h)

R

FM music status — состояниеFM-синтезатора

SB+0 (388h)

W

FM music address register — регистрадресаFM-синтезатора

SB+1 (389h)

W

FM music data register — регистрданныхFM-синтезатора

SB+2 (38Ah)

W

Advanced FM music address register — состояние«продвинутого» FM-

 

 

синтезатора

SB+3 (38Bh)

W

Advanced FM music data register — регистрданных«продвинутого» FM-

 

 

синтезатора

SB+4

W

Mixer, I/O setup address register — регистрадресамикшераи

 

 

конфигурированияввода-вывода

SB+5

R/W

Mixer, I/O setup data register — регистрданныхмикшераи

 

 

конфигурированияввода-вывода

SB+6

W

DSP reset - сброс DSP

SB+8

W

FM music address register — регистрадресаFM-синтезатора

SB+9

W

FM music data register — регистрданныхFM-синтезатора

SB+OAh

R

DSP read data — данныечтенияDSP

SB+OCh

W

DSP write data or command — командыиданныезаписидляDSP

SB+OCh

R

DSP write buffer status — состояниебуферазаписиDSP

SB+ODh

R

DSP timer interrupt clear — очисткатаймерапрерыванийDSP

SB+OEh

R

DSP data available status — состояниедоступныхданныхDSP

SB+OFh

R

16-bit voice interrupt clear — очисткапрерываний16-битногозвука

SB+(10h...l3h)

 

Резерв

MPU+0

R/W

MPU-401 data - данныеMPU-401

MPU+1

R

MPU-401 status - состояниеMPU-401

MPU+1

W

MPU-401 address - адресMPU-401

* 38xh — адресарегистровFM music дляплатAdlib; SB — базовыйадресSound Blaster (220h, 240h, 260h, 280h); MPU - базовыйадресMIDI-порта(300h, 330h).

11.2. ЗвуковаякартаPC 697

SB Live! — картаPCI

В качестве примера современной относительно недорогой карты PCI рассмотрим Sound Blaster Live!, опять-таки от Creative Labs. В составе этой карты имеется волновой синтезатор-сэмплер, процессор эффектов, цифровой микшер, многоканальный аудиорекордер/проигрыватель, процессор трехмерного позиционирования звука, аналоговые и цифровые аудиоинтерфейсы, порты MIDI. Все эти функции реализуются на одном кристалле EMU10K1 — 32-разрядном DSP, выполняющим все операции при частоте квантования 48 кГц. Архитектура карты ориентирована на средний (по нынешним меркам) компьютер: минимум Pentium 133, ОЗУ - 16 Мбайт, шина PCI 2.1.

Синтезатор использует часть ОЗУ (до 32 Мбайт) компьютера (на плате нет ни ПЗУ, ни ОЗУ длясэмплов), общаясь с нимчерез собственный интеллектуальный контроллер шины PCI. Аппаратно обеспечивается 64-голосная полифония с использованием8-точечнойинтерполяции, позволяющейсократитьобъемсэмплов не в ущерб качеству. Программно могут быть реализованы еще 512 голосов. Доступ к синтезатору обеспечивают два внутренних порта MIDI для аппаратного и один порт для программного синтезатора, что позволяет одновременно использовать до 48 разных инструментов (3 х 16 каналов). Высокое качество WTсинтеза обеспечивается применением многослойной структуры инструментов, управляемых фильтров и прочих технологий «оживления» звука. Карта имеет средства редактирование сэмплов и банков инструментов, используя формат SF2 (SoundFont 2).

Процессор эффектов в реальном времени обеспечивает реверберацию, хорус, флэнджер, смещение высоты тона и ряд других. Эффекты доступны для любых аудиоисточников (включая и воспроизведение звукозаписей) в различных сочетаниях. При обработке, микшировании и позиционировании используются аппаратные каналы числом до 131, вся обработка выполняется в цифровом виде. Эффекты (их параметры) управляемы в реальном времени. Структура микшеров позволяет одновременно использовать как «чистые» сигналы источников, такис наложенными эффектами. Система трехмерного позиционирования позволяет выбрать оптимизацию для двух или четырех колонок или наушников. Карта имеет акселератор DirectSound иDirectSoundSD.

Канал записи-воспроизведения обеспечивает разрядность 8 или 16 бит, частоту квантования 8-48 кГц, полный дуплекс. Более того, поддерживается до 32 одновременных аудиосеансов с аппаратным микшированием. Возможно применение внешних 20-битных АЦП с интерфейсом S/PDIF, при этом все критичные к наводкамцепивыносятсяизкорпусакомпьютера.

Карта имеет богатый набор внешних интерфейсов. Это традиционные миниджеки для микрофонного и линейного входов, линейных выходов фронта и тыла, разъем джойстика/MIDI. На дополнительной плате установлены разъемы-«ко- локольчики» S/PDIF (вход и выход), MIDI (вход и выход), цифровой выход на 8- колоночное расширение. Для внутренних источников имеются входы с CDROM (аналоговыйиS/PDIF), DVD (PS) иещепарааналоговыхвходов.

Отношениесигнал/шум— 90 дБ, динамическийдиапазон— 94 дБ.