PSK - Karty dźwiękowe

Karta dźwiękowa (inaczej: karta muzyczna) – komputerowa karta rozszerzeń, umożliwiająca rejestrację, przetwarzanie i odtwarzanie dźwięku.

    Obecnie popularne są układy dźwiękowe wbudowywane w płytę główną komputera, a nie stanowią karty rozszerzenia. Wystarczają one do amatorskich zastosowań użytkowników. Z powodów historycznych są określane mianem zintegrowana karta dźwiękowa. Pojawiły się również zewnętrzne karty dźwiękowe podłączane do komputera przez port USB.

Rodzaje kart dźwiękowych

• karty dźwiękowe zintegrowane na płycie głównej
• karty dźwiękowe samodzielne
• karty dźwiękowe podłączane przez USB

Budowa karty dźwiękowej

Karty dźwiękowe w zależności od stopnia skomplikowania i zaawansowania mogą posiadać następujące elementy:

• Generator dźwięku – występował w starszych kartach i był to zazwyczaj generator drgań o zadanej częstotliwości połączony z generatorem obwiedni (amplitudy) oraz generator szumu
• Przetworniki A/C i C/A – umożliwiające rejestrację i odtwarzanie dźwięku
• Bufor – mała pamięć RAM, używana przez przetworniki A/C i C/A, do których cyfrowy dźwięk jest zapisywany i odczytywany przez procesor główny komputera lub odtwarzany po uprzednim wgraniu tam danych,
• Mikser dźwięku – służy do łączenia sygnałów dźwięku z różnych źródeł, generatorów dźwięku, przetworników C/A w skrócie PCAA, wejść zewnętrznych, itp.,
• Wzmacniacz sygnałów wyjściowych - służy do wzmacniania sygnału wyjść przeznaczonych dla urządzeń pasywnych (np. wyjście słuchawkowe),
• Złącza wejściowe i wyjściowe dźwięku
• Interfejs do komputera – służący do komunikacji i wymiany danych z kartą dźwiękową, zazwyczaj ISA, PCI lub USB,
• Interfejs MIDI – służy do podłączania do komputera cyfrowych instrumentów muzycznych w standardzie MIDI.

Synteza FM

    Karty muzyczne mogą również tworzyć dźwięki samodzielne za pomocą syntezy modulacji częstotliwości. Pierwszym chipem muzycznym dla komputerów osobistych wykorzystującym syntezę FM był układ OPL2 firmy Yamaha. Początkowo na rynku dostępne były tylko dwa chipy FM (OPL 2 i 3), ale w 1995 r. patent na syntezę modulacji częstotliwości uległ przedawnieniu. Od tego czasu na kartach dźwiękowych instaluje się różne chipy, w większości kompatybilne z OPL3, a więc również ze standardem Sound Blaster. Wszystkie układy FM działają na tej samej zasadzie: za pomocą prostych funkcji matematycznych generują krzywe drgań, które w przybliżeniu imitują działanie oryginalnych instrumentów muzycznych.

Złącze MIDI

    Cyfrowe złącze MIDI pozwala na wymianę informacji i synchronizację sprzętu muzycznego za pomocą standardowych komunikatów, tworząc spójny system sterowania zestawem muzycznym - przesyłane dane jednak wyłącznie opisują charakterystykę dźwięku. Komunikaty MIDI mogą być proste (np. włącz dźwięk pianina na 5 sekund), lub złożone (np. zwiększyć napięcie wzmacniacza VCA w generatorze 6, aby dopasować częstotliwość do generatora nr

    Specyfikacja MIDI umożliwia sterowanie 16 urządzeniami MIDI jednocześnie. Niezaprzeczalną zaletą MIDI jest oszczędność pamięci – skoro przesyłane są tylko dane dotyczące dźwięku, minuta muzyki wymaga zaledwie około 20 KB danych. MIDI ma pod tym względem ogromną przewagę nad cyfrową techniką zapisu dźwięku, przetworzonego przez konwertery analogowo-cyfrowe na twardym dysku.

Kolory złącz karty dźwiękowej