Студентам > Курсовые > Звуковые системы IBM PC
Звуковые системы IBM PCСтраница: 1/5
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Введение
................................................ 3
Основные методы озвучивания
............................. 4
Звуковые возможности семейства IBM PC
................... 5
Обзор звуковых карт
..................................... 5
Covox
.................................................. 5
Adlib
.................................................. 6
Sound Blaster Pro
...................................... 7
Sound Blaster 16
....................................... 8
Pro Audio Spectrim
..................................... 8
Gravis UltraSound
...................................... 8
Roland
................................................. 9
Другие карты
...........................................10
Сводная таблица
........................................11
ТТХ звуковых плат : основные понятия
....................12
Какую плату выбрать ?
...................................13
Список использованной литературы
........................14
ВВЕДЕНИЕ
Взаимодействие человека с ЭВМ должно быть прежде
всего взаим-
ным ( на то оно и общение ). Взаимность, в свою очередь,
предус-
матривает возможность общения как человека с ЭВМ, так и
ЭВМ с че-
ловеком. Сама схема взаимодействия крайне проста :
┌────────┐
┌────────┐
│ │
┌────────────────────┐
│ C │
│ H
├────┤ input devices
├───> O │
│ U │
└────────────────────┘
│ M │
│ M
│ │ P │
│ A │
┌────────────────────┐
│ U │
│ N
<────┤ output devices
├───┤ T │
│ │
└────────────────────┘
│ E │
│
│ │ R │
└────────┘
└────────┘
,где
input devices - устройства, с помощью которых ЭВМ
получает
информацию от человека
output devices - устройства, с помощью которых ЭВМ
передает
информацию человеку
Обычно, при традиционном подходе input devices =
keborad &
mouse, а output
devices = monitor & printer. В ряде случаев воз-
можно добавление других устройств, таких как сканеры,
дигитайзе-
ры, плоттеры, графические планшеты, но при всем своем
разнообра-
зии до последнего времени все output devices были
спроектированы
для использования в качестве информационного канала
зрительную
систему человека. Другим чувствам отводилась в лучшем
случае роль
сигнализаторов ( принтер пищал, когда кончалась бумага,
а блок
питания неприятно пах, когда горел ;-). Конечно, более
90% инфор-
мации из окружающей среды человек получает из зрительного
канала,
но он не должен получать информацию _только_ этим путем.
Глухоне-
мой человек - это инвалид, глухонемая ЭВМ - неполноценный
компью-
тер. Неоспоримый факт, что визуальная информация,
дополненная
звуковой гораздо эффективнее простого зрительного
воздействия.
Попробуйте, заткнув уши, пообщаться с кем-нибудь хотя бы
минуту -
сомневаюсь, что вы получите большое удовольствие, равно
как и ваш
собеседник. Однако пока многие ортодоксально настроенные
програм-
мисты/проектировщики до сих пор не хотят признавать,
что звуко-
вое воздействие может играть роль не только
сигнализатора, но ин-
формационного канала, и соответственно от неумения и/или
нежела-
ния не используют в своих проектах возможность
не-визуального об-
щения человека с ЭВМ, но даже они никогда не смотрят
телевизор
без звука ;-). В настоящее время любой крупный проект,
не осно-
щенный средствами multimedia ( в дальнейшем под словом
"средства
multimedia" мы будем прежде всего понимать
совокупность аппарат-
но/программных средств, дополняющие традиционно
визуальные спосо-
бы взаимодействия человека с ЭВМ ) обречен на провал.
ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ОЗВУЧИВАНИЯ
Есть много способов заставить компьютер заговорить или
заиграть.
1. Цифроаналоговое преобразование ( Digital to
Analogue (D/A)
conversion ). Любой звук ( музыка или речь)
содержаться в па-
мяти компьютера в цифровом виде ( в виде самплов )
и с по-
мощью DAC трансформируются в аналоговый сигнал,
который по-
дается на усиливающую аппаратуру, а затем на
наушники, колон-
ки, etc.
2. Синтез. Компьютер посылает в звуковую карту нотную
информацию,
а карта преобразует ее в аналоговый сигнал ( музыку
). Сущес-
твует два способа синтеза :
а) Frequency Modulation (FM)
synthesis , при котором звук вос-
производит специальный
синтезатор, который оперирует мате-
матическим представлением звуковой волны (
частота, ампли-
туда, etc ) и из совокупности таких
искусственных звуков
создается практически любое необходимое
звучание.
Большинство систем, оснащенных FM-синтезом
показывают очень
неплохие результаты на проигрывании
"компьютерной" музыки,
но попытка симулировать звучание живых
инструментов не
очень хорошо удается. Ущербность FM-синтеза состоит
в том,
что с его помощью очень сложно ( я бы сказал,
практически
невозможно ) создать действительно реалистическую
инстру-
ментальную музыку, с большим наличием высоких
тоном (флей-
та, гитара, etc). Первой звуковой картой, которая
стала ис-
пользовать эту технологию, был легендарный Adlib, который
для этой целей использовал чип из синтеза
Yamaha -
YM3812FM. Большинство Adlib-совместимых карт
(SoundBlaster,
Pro Audio Spectrum) также используют эту
технологию, только
на других более современных типах микросхем,
таких как
Yamaha YMF262 (OPL-3) FM.
б) синтез по таблице волн ( Wavetable synthesis ),
при этом
методе синтеза заданный звук "набирается"
не из синусов ма-
тематических волн, а из набора реально озвученных
инстру-
ментов - самплов. Самплы сохраняются в RAM или
ROM звуко-
вой карты. Специальный звуковой процессор
выполняет опера-
ции над самлами ( с помощью различного рода
математических
преобразования изменяется высота звука, тембр, звук
допол-
няется спецэффектами ). Так как самплы - оцифровки
реальных
инструментов, они делают звук крайне реалистичным.
До не-
давнего времени подобная техника использовалась
только в
hi-end инструментах, но она становится все более
популяр-
ной теперь. Пример популярной карты,
использующей WS -
Gravis Ultra Sound ( GUS ).
3. MIDI. Компьютер посылает на MIDI-интерфейс специальные коды,
каждый из которых обозначает действие, которое
должен произ-
вести MIDI-устройство ( обычно это синтезатор )
(General) MIDI
- это основной стандарт большинства звуковых плат.
Звуковая
плата, самостоятельно интерпретирует, посылаемые коды
и приво-
дит им в соответствие звуковые самлы ( или патчи ),
хранящие-
ся в памяти карты. Количество этих патчей в стандарте
GM рав-
но 128. На PC - совместимых компьютерах исторически
сложились
два MIDI-интерфейса : UART MIDI и MPU-401. Первый
рализован в
SoundBlaster's картах, второй использовался в ранних
моделях
Roland.
ЗВУКОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕМЕЙСТВА IBM PC
PC
Уже на самых первых моделях IBM PC имелся встроенный
динамик,
который однако не был предназначен для точного
воспроизведения
звука: он не обеспечивал воспроизведения всех частот
слышимого
диапазона и не имел средств управления громкостью
звучания. И хо-
тя PC speaker сохранился на всех клонах IBM до сего
дня - это
скорее дань традиции, чем жизненная необходимость, ибо
динамик
никогда не играл сколь-нибудь серьезной роли в общении
человека с
ЭВМ.
PCjr
Однако, уже в модели PCjr появился специальный звуковой
генера-
тор TI SN76496A, который можно считать предвестником
современных
звуковых процессоров. Выход этого звукового генератора,
мог быть
подключен к стерео-усилителю, а сам он имел 4 голоса (
не совсем
корректное высказывание - на самом деле микросхема TI
имела четы-
ре независимых звуковых генератора, но с точки зрения
программис-
та это была одна микросхема, имеющая четыре независимых
канала ).
Все четыре голоса имели независимое управление громкостью
и час-
тотой звучания. Однако из-за маркетинговых ошибок модель
PCjr так
и не получила широкого распространения, была об'явлена
неперспек-
тивной, снята с производства и поддержка ее была
прекращена. С
этого момента фирма IBM больше не оснащала свои
компьютеры звуко-
выми средствами собственной разработки. И с этого
момента место
на рынке прочно заняли звуковые платы.
ОБЗОР ЗВУКОВЫХ КАРТ
1. Covox
Своеобразный "внебрачный сын" PC и желания
человека услышать
|