Персональный компьютер: звуковые карты, основные характеристики, фирмы-производители

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Хабаровская  государственная академия экономики  и права» 

Кафедра «Информационных технологий» 
 
 

 РЕФЕРАТ

на тему: «Персональный компьютер: звуковые карты, основные характеристики, фирмы-производители» 
 
 
 
 

                                                                             

                                                                     Выполнила студентка

          гр. БУК-72 Чжен Е.В.

                                                                                        Проверил преп. каф. ИТ

                Самойлова Л.В. 
 
 
 
 
 

Хабаровск 2007

СОДЕРЖАНИЕ 

        Введение                                                                                                3

        Глава 1.Основные методы озвучивания                                             4

        Глава 2.Взаимосвязь звуковых карт с Direct/X Audio                      5                   

        Глава 3.Основа взаимодействия звуковых карт и Windows            5 

        Глава 4.Обзор звуковых карт                                                              6

        Глава 5.Характеристика звуковых плат: основные понятия            9 

        Заключение                                                                                           11

        Список  использованной литературы                                                 12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ

    Взаимодействие  человека с ЭВМ должно быть прежде всего взаимным. Взаимность, в свою очередь, предусматривает возможность общения как человека с ЭВМ, так и ЭВМ с человеком. Неоспоримый факт, что визуальная информация, дополненная звуковой, гораздо эффективнее простого зрительного воздействия. «Без музыки жизнь была бы ошибкой»,- сказал в своё время Ницше. Именно поэтому одно из внутренних устройств системного блока – звуковая карта, являющаяся одним из наиболее поздних усовершенствований персонального компьютера, столь важна для развития «общения» человека с ЭВМ. С годами параметры карт улучшались: увеличивалась разрядность, частота самплирования. Синтезированные инструменты по качеству звучания всё больше приближались к реальным, увеличивалось число отдельных звуковых каналов.

    Целью данной работы является исследование основных методов озвучивания, развития современных звуковых карт, их основных характеристик и обзор основных моделей, представленных на рынке.

    Работа  весьма актуальна, так как отсутствие единых централизованных стандартов привело к тому, что ряд фирм, занимающихся выпуском звукового оборудования, ввели в широкое использование свои внутрифирменные стандарты. Это весьма осложняет подбор оптимального звукового оборудования для ПК. Благодаря обзору основных видов карт можно найти наиболее оптимально подходящую для вашего ПК и отвечающую максимальным требованиям. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ОЗВУЧИВАНИЯ

    Есть  много способов заставить компьютер  заговорить или заиграть:

1. Цифроаналоговое преобразование  (Digital to Analogue conversion-DAC). Любой звук, музыка или речь содержаться в памяти компьютера в цифровом виде и с помощью DAC трансформируются в аналоговый сигнал, который подаётся на усиливающую аппаратуру, а затем на наушники, колонки.
2. Синтез. Компьютер посылает в звуковую карту нотную информацию, а карта преобразует её в аналоговый сигнал (музыку). Существует 2 способа синтеза:
1. Frequency Modulation (FM) synthesis, при котором звук воспроизводит специальный синтезатор, который оперирует математическим представлением звуковой волны (частота, амплитуда и т.д.) и из совокупности таких искусственных звуков создаётся практически любое необходимое звучание. Ущербность FM-синтеза состоит в том, что с его помощью практически невозможно создать действительно реалистическую инструментальную музыку, с большим наличием высоких тонов. Первой звуковой картой, которая стала использовать эту технологию, был Adlib.
2. Синтез по таблице волн (Wavetable synthesis). При этом методе синтеза заданный звук «набирается» не из синусов математических волн, а из набора реально озвученных инструментов – самплов. Самплы сохраняются в RAM или ROM звуковой карты. Специальный звуковой процессор выполняет операции над самплами. Так  как Самплы – оцифровки реальных инструментов, они делают звук крайне реалистичным.
3. MIDI. Компьютер посылает на MIDI-интерфейс специальные коды, каждый из которых обозначает действие, которое должен воспроизвести MIDI-устройство.MIDI- это основной стандарт большинства звуковых плат. звуковая плата самостоятельно интерпретирует посылаемые коды и приводит им в соответствие звуковые самплы,  хранящиеся в памяти карты. На PC-совместимых компьютерах исторически сложились два MIDI-интерфейса: UART MIDI и MPU-401. первый реализован SoundBlaster`s картах, второй использовался в ранних моделях Roland.

                

ГЛАВА 2. ВЗАИМОСВЯЗЬ ЗВУКОВЫХ КАРТ И DIRECT/X AUDIO

       DirectX Audio позволяет делать гораздо больше, чем просто воспроизводить звуки. Этот компонент DirectX Graphics обеспечивает целостную систему для создания динамического звукового сопровождения, использующего все преимущества аппаратного ускорения микширования и синтезирования звуков.

    Звуковые  карты и инфраструктура системы  Windows ощутимо эволюционировали за последнее время. Для звуковых карт важным шагом стал переход с шины ISA на шину PCI. Это кардинальным образом изменило обработку звука. Кроме того, переход от модели драйверов VxD к WDM в корне изменило то, как DirectSound обрабатывает и микширует звуковые данные. Наконец, нельзя не отметить появление новых устройств, таких как аудиосистемы, подключаемые через порты USB.

    Во время появления DirectSound все звуковые карты использовали шину ISA, сравнительно медленную и имеющую ограниченную пропускную способность. Её хватало, чтобы без ощутимого влияния на производительность системы передавать от ЦП к аудиокарте  звуковой поток 16 бит 22 KHz.

    Сегодня почти все звуковые карты создаются  для работы на шине PCI. С переходом на неё доступная пропускная способность так возросла, что за счёт использования этой шины стало возможным осуществлять аппаратное микширование звуковых данных непосредственно в основной оперативной памяти. Со стороны DirectSound остаётся лишь указать звуковой карте, где именно находятся буферы звуковых данных, подлежащих обработке, без какой-либо необходимости копировать эти данные в другую область памяти. 

    Глава 3. ОСНОВА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЗВУКОВЫХ КАРТ И

      WINDOWS

    За  счёт использования в приложении интерфейсов DirectMusic и DirectSound возможно осуществлять следующее:

• Загружать и проигрывать звуковые файлы в формате MIDI, WAVE или DirectSound Produser;
• Осуществлять проигрывание одновременно из нескольких источников звука;
• С высокой точностью распределять во времени различные музыкальные события;
• Программно создавать различные MIDI–события, такие как изменения темпа и инструментов;
• Позиционировать источники звука в трехмерной среде;
• Использовать больше чем 16 MIDI–каналов; DirectX Audio преодолевает ограничения в 16 каналов и обеспечивает одновременное воспроизведение любого числа голосов,, которое может обеспечить программный синтезатор;
• Осуществлять захват MIDI–данных и их потоковое воспроизведение из одного порта в другой.

    Эти возможности являются наиболее часто  используемыми в обычных мультимедийных предложениях, но DirectX Audio также обеспечивает низкоуровневый доступ, если в этом возникает необходимость. Специализированные приложения могут реализовывать новые объекты практически на любой стадии процесса обработки звука:

• Создавать собственные загрузчики для работы с новыми или закрытыми форматами данных;
• Синтезировать звуковые дорожки, содержащие любые виды самплов;
• Разрабатывать инструменты для обработки сообщений;
• Создавать собственные секвенсоры и синтезаторы;
• Создавать фильтры для реализации различных эффектов.

    Глава 4. Обзор звуковых карт

    Со  времени появления первых звуковых карт они прошли большой путь развития. Основным параметром звуковой карты является разрядность, определяющая количество битов, используемых при преобразовании сигналов их аналоговой в цифровую форму и наоборот. Чем выше разрядность, тем меньше погрешность, связанная с оцифровкой, тем выше качество звучания. Сегодня рынок представляет большой ассортимент карт с различными характеристиками:

    M-Audio Revolution 7.1. Карта имеет весьма неплохие настройки, интерфейс приятный и интуитивный. Хорошие отзывы и о звучании в стереорежиме на различных композициях  , записанных в разных форматах.

    Terratec Aureon 7.1 Space. Эта сравнительно недорогая карта основана на чипе Envy 24 HT производства ICEnsemble. Оборудована оптическим входом и выходом. Однако стоит заметить, что карта не оснащена MIDI-портом. Это может не понравится любителям игр.

    Audiotrak Prodigy 192. Карта выполнена на Envy 24 HT. Оснащена только цифровыми выходами, зато обоих типов – оптическим и коаксильным. Карта примечательна наличием предусилителей для микрофона и наушников. Это карта для любителей фильмов и музыки, так как работа звука в играх весьма неважная.

    Creative SoundBlaster MP3+. Наиболее рациональное применение данного устройства  - более качественный звук для ноутбука. Основой этой звуковой капты является чип от Analog Devices – AD1885 AC97 Sound MAX.

    M-Audio Audiophile 2496. эта полупрофессиональная карта имеет только разъёмы типа RCA. В общей сложности на ней расположены 4 входа и 4 выхода. допускает подключение аналогичных карт и карт сходной серии для увеличения количества входов и более мощной обработки звука. Карта обладает прекрасными звуковыми параметрами – соотношением сигнал/шум, динамическим диапазоном.

    Terratec DMX 6 Fire. Карта обладает прекрасной комплектацией и внешним модулем. Потрясающее качество звука. Эта карта представляет собой идеальный вариант для рядового потребителя.

    Creative Audigy 2 Platinum. Карта получила неплохие характеристики на рынке. Отличное звучание, великолепная комплектация. Карта прекрасно подойдёт для любителей игр. Оснащена полезными разъёмами на выносной панели. 

    Сравнение звуковых карт по техническим  характеристикам.