Просмотр кода страницы Звуковая карта

[[Файл:Sblive!.jpg|right|thumb|Звуковая плата [[Creative]] Labs Sound Blaster Live!]]
[[Файл:Adlib.jpg|right|thumb|Звуковая плата AdLib]]
[[Файл:Mockingboard V1.jpg|right|thumb|Звуковая плата Mockingboard V1. Компьютеры Apple II, 1981 год]]
[[Файл:Yamaha DB50XG daughterboard 1995.jpg|right|thumb|Дочерняя плата волнового синтеза Yamaha DB50XG. 1995 год]][[Файл:Roland SCB-55 daughterboard.jpg|right|thumb|Дочерняя плата волнового синтеза Roland SCB-55]]
'''Звуковая карта''' (звуковая плата, аудиокарта; {{lang-en|sound card}}) — дополнительное оборудование [[Персональный компьютер|персонального компьютера]] и [[ноутбук]]а, позволяющее обрабатывать [[звук]] (выводить на [[Акустическая система|акустические системы]] и/или [[Оцифровка|записывать]]). На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные [[Карты расширений|карты расширения]], устанавливаемые в [[слот расширения|соответствующий слот]]. В современных материнских платах представлены в виде интегрированного в материнскую плату [[Аудиокодек|аппаратного кодека]] (согласно спецификации Intel [[AC’97]] или [[Intel High Definition Audio|Intel HD Audio]]).

Под названием «Звуковая карта» в разное время продавались разные звуковоспроизводящие устройства и их комбинации, выполняющие:
* синтез музыки и звуковых эффектов различными способами (напр. [[FM-синтез]], [[MIDI]], проприентарные [[Микросхемы генераторов звуковой частоты|звукогенераторы]])
* воспроизведение оцифрованного звука ([[Цифро-аналоговый преобразователь|ЦАП]])
* [[микширование]] звука от различных источников (включая спикер)
* оцифровку (запись) звука ([[Аналого-цифровой преобразователь|АЦП]]; как из внешних источников, так и собственного звука в режиме «дуплекса»)
* [[Игровой порт|Игровой порт/порт MIDI]]
* интерфейсы к ранним [[CD-ROM]], включая [[ATA]]

Синтез музыки и эффектов был одним из первых и основных методов озвучания игр первых PC, потому что выдавал качественный звук при значительно меньших затратах ресурсов компьютера (производительности процессора, объема памяти и диска) чем воспроизведение оцифрованного звука.

Так ранние устройства — Adlib Music Synthesizer Card, Creative Music System/Game Blaster и Covox Sound Master (не путать с [[Covox Speech Thing]]) были чистыми синтезаторами. А [[Covox Speech Thing]] и Disney Sound Source — наоборот, были чистыми ЦАП. Более поздние же популярные устройства, например [[Creative Sound Blaster]] и [[Gravis Ultrasound]] почти с первых моделей были смесью из синтезаторов, ЦАП/АЦП и микшера.

C ростом производительности PC упор все больше делался на наиболее гибкий и универсальный оцифрованный звук (например в рамках идей [[Мультимедиа|Мультимедиа-компьютера]]), и уже стандарт [[AC'97]] для встроенных звуковых карт не подразумевает никакого синтеза, только воспроизведение/оцифровку звука и микширование.

== История звуковых карт для IBM PC ==
{{See|Sound Blaster}}
Поскольку [[IBM PC]] проектировался не как [[мультимедиа|мультимедийная]] машина, а инструмент для решения научных и деловых задач, звуковая карта на нём не была предусмотрена и даже не запланирована. Единственный звук, который издавал компьютер, был звук [[динамик ПК|встроенного динамика]], сообщавший о неисправностях. (На компьютерах фирмы [[Apple]] звук присутствовал изначально.)

В [[1986 год]]у в продажу поступило устройство [[Covox Speech Thing|Speech Thing]] фирмы Covox Inc (известное также как просто «Covox»). Оно присоединялось к принтерному порту IBM PC и позволяло воспроизводить монофонический цифровой звук. Пожалуй, Covox можно считать первой внешней звуковой платой. Covox был очень дёшев и прост по устройству (практически простейший резистивный ЦАП) и оставался популярным в течение 90-х годов. Появилось большое количество модификаций, в том числе — для воспроизведения стереофонического<ref>[http://www.386.by.ru/schemes.htm Схемы, разъемы, приспособления]. — Схемы ковоксов {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090914023535/http://www.386.by.ru/schemes.htm |date=2009-09-14 }}</ref> звучания.

В [[1988 год]]у фирма [[Creative Labs]] выпустила ''Creative Music System'' (С/MS, позднее также продавалась под названием ''Game Blaster'') на основе двух [[sound chip|микросхем звукогенератора]] [[Philips SAA 1099]], каждая из которых могла воспроизводить по 6 тонов одновременно. Примерно в это же время компания [[AdLib]] выпустила свою карту, одноимённую с названием фирмы, на основе микросхемы [[YM3812]] фирмы [[Yamaha]]. Данный синтезатор для генерации звука использовал принцип [[FM-синтез|частотной модуляции]] (FM, frequency modulation). Данный принцип позволял получить более естественное звучание инструментов, чем у Game Blaster.

Вскоре Creative выпустили карту на той же микросхеме, полностью совместимую с AdLib, но превосходящую её по качеству звучания. Эта плата стала основой стандарта [[Sound Blaster]], который в [[1991 год]]у [[Microsoft]] включила в стандарт Multimedia PC (MPC). Однако эти карты имели ряд недостатков: искусственное звучание инструментов и большие объёмы файлов, одна минута качества AUDIO-CD занимала порядка 10 [[Мегабайт]].

Одним из методов сокращения объёмов, занимаемых музыкой, является [[MIDI]] (Musical Instrument Digital Interface) — способ записи команд, посылаемых инструментам. MIDI-файл (обычно это файл с расширением mid) содержит ссылки на [[Нота (музыка)|ноты]]. Когда MIDI-совместимая звуковая карта получает эту ссылку, она ищет необходимый звук в таблице (Wave Table). Стандарт General MIDI описывает около 200 звуков. Карты, поддерживающие этот стандарт, обычно имеют память, в которой хранятся звуки, либо используют для этого память компьютера. Одной из первых wavetables-карт была [[Gravis Ultrasound]], получившая в [[Россия|России]] прозвище «Гусь» (от сокращённого названия GUS). Creative, стремясь упрочить своё положение на рынке, выпустила собственный звуковой процессор [[EMU8000]] (EMU8K) и музыкальную плату на его основе [[Sound Blaster AWE32]], которая была, несомненно, лучшей картой того времени. «32» — это количество голосов MIDI-синтезатора в карточке.

С возрастанием мощности процессоров, постепенно стала отмирать [[шина ISA]], на которой работали все предыдущие звуковые карты, и многие производители переключились на выпуск карты для [[шина PCI|шины PCI]]. В [[1998 год]]у компания Creative вновь делает широкий шаг в развитии звука и выпуском карты [[Sound Blaster Live!]] на аудиопроцессоре EMU10K, который поддерживал технологию [[Environmental Audio Extensions|EAX]], устанавливает новый стандарт для IBM PC, который остаётся (в усовершенствованном виде) актуален и по сей день.

== Интегрированная аудиоподсистема ==

=== AC’97 ===
{{main|AC'97}}
AC’97<ref>[http://download.intel.com/support/motherboards/desktop/sb/ac97_r23.pdf Версия, дата обновления версии и автор спецификации: Версия 2.3, апрель 2002 года, корпорация Intel.] {{Wayback|url=http://download.intel.com/support/motherboards/desktop/sb/ac97_r23.pdf |date=20090824055417 }}{{ref|en}}</ref> (сокращенно от {{lang-en|audio codec '97}}) — это стандарт для аудиокодеков, разработанный подразделением [[Intel Architecture Labs]] компании [[Intel]] в 1997 г. Этот стандарт используется в основном в системных платах, модемах, звуковых картах и корпусах с аудиорешением передней панели. AC’97 поддерживает частоту дискретизации 96 кГц при использовании 20-разрядного стереоразрешения и 48 кГц при использовании 20-разрядного стерео для многоканальной записи и воспроизведения.

AC’97 состоит из встроенного в южный мост чипсета хост-контроллера и расположенного на плате аудиокодека. Хост-контроллер (он же цифровой контроллер, DC’97; {{lang-en|digit controller}}) отвечает за обмен цифровыми данными между системной шиной и аналоговым кодеком. Аналоговый кодек — это небольшой чип (4×4 мм, корпус TSOP, 48 выводов), который осуществляет аналогоцифровое и цифроаналоговое преобразования в режиме программной передачи или по [[DMA]]. Состоит из узла, непосредственно выполняющего преобразования — АЦП/ЦАП (аналоговоцифровой преобразователь / цифроаналоговый преобразователь; {{lang-en|analog digital converter / digital analog converter}}, сокр. {{lang-en2|ADC/DAC}}). От качества применяемого АЦП/ЦАП во многом зависит качество оцифровки и декодирования цифрового звука.

=== HD Audio ===
{{Основная статья|Intel High Definition Audio}}
HD Audio (от {{lang-en|high definition audio}} — звук высокой чёткости) является эволюционным продолжением спецификации AC’97, предложенным компанией Intel в [[2004|2004 году]], обеспечивающим воспроизведение большего количества каналов с более высоким качеством звука, чем при использовании интегрированных аудиокодеков AC’97. Аппаратные средства, основанные на HD Audio, поддерживают 24-разрядное качество звучания (до 192 кГц в стереорежиме, до 96 кГц в многоканальном режимах — до 8 каналов).

Формфактор кодеков и передачи информации между их элементами остался прежним. Изменилось только качество микросхем и подход к обработке звука.

=== Сравнение спецификаций ===
{| class="wikitable"
|-
! AC '97
! HD Audio
! Преимущество HD Audio
|-
| 20 бит 96 кГц максимум
| 24 бит 192 кГц максимум
| Полноценная поддержка новых форматов, таких, как {{nobr|DVD-Audio}}
|-
| 2.0
| 5.1/7.1
| Полноценная поддержка новых форматов, таких, как Dolby Digital Surround EX, DTS ES
|-
| Полоса пропускания 11,5 Мб/с
| 48 Мб/с выход, 24 Мб/с вход
| Более широкая полоса пропускания позволяет использовать большее число каналов в более детальных форматах
|-
| Фиксированная полоса пропускания
| Задаваемая полоса пропускания
| Используются только необходимые ресурсы
|-
| Определённый канал DMA
| DMA каналы общего назначения
| Поддержка многопоточности и нескольких подобных устройств
|-
| Одно звуковое устройство в системе

| Несколько логических звуковых устройств
| Поддержка концепции Digital Home / Digital Office, вывод разных звуков на разные выводы для мультирумных возможностей и отдельного голосового чата во время онлайн-игр
|-
| Опорная частота задаётся извне, основным кодеком
| Опорная частота берётся от чипсета
| Единый высококачественный задающий генератор для синхронизации
|-
| Стабильность работы зависит от стороннего ПО третьих фирм
| Универсальная архитектура звукового драйвера от Microsoft
| Единый драйвер для большей стабильности OS и базовой функциональности, не требуется специальная установка драйверов
|-
| Ограниченное автоопределение и переопределение
| Полное автоопределение и переопределение
| Полная поддержка Plug and Play
|-
| Стереомикрофон или 2 микрофона
| Поддержка массива из 16 микрофонов, максимум
| Более точные ввод и распознавание речи
|}

== Внешняя звуковая карта ==
[[Файл:Внешняя звуковая карта Steinberg-UR242.jpg|альт=Внешняя звуковая карта Steinberg-UR242|мини|Внешняя звуковая карта Steinberg-UR242]]
Внешняя звуковая карта выполняет те же функции, что и интегрированная или внутренняя, но с возможностью быстрого подключения к любому компьютеру, включая не имеющие слота расширения. Обычно представляет собой выносной бокс с подключением по USB-кабелю к компьютеру. Аудиоразъёмы (входы и выходы) обычно расположены на лицевой и задней стороне звуковой карты, а регуляторы — на лицевой стороне.

== Основные производители ==
{{Дополнить раздел|дата=2024-01-30}}
* [[Behringer]],
* [[Creative Labs]],
* [[ASUS]],
* {{iw|C-Media}},
* {{iw|Diamond Multimedia}},
* [[ESI Audiotechnik GmbH]],
* ESS Technology (сейчас только микросхемы ЦАП/АЦП),
* KYE Systems ([[Genius]]),
* M-Audio,
* [[Realtek]],
* Turtle Beach Systems,
* Yamaha Media Technology,
* [[VIA Technologies]],
* Focusrite,
* [[Steinberg]].

== См. также ==
{{навигация}}
* [[Audio Stream Input/Output|ASIO]]
* [[Микросхемы звукогенераторов]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
{{навигация
}}


[[Категория:Звуковые карты|*]]