43595 (662703)

Файл №662703 43595 (Звуковые системы IBM PC)43595 (662703)2016-07-31СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

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

приличный звук с минимумом финансовых затрат. Covox не даром

называют "SoundBlaster для бедных" ибо стоимость его на поря-

док ниже самой дешевой звуковой карты. Суть Covox'a крайне

проста - на любой стандартной IBM-совместимой машине обяза-

тельно присутствует _параллельный_ порт ( обычно он использует-

ся под принтер ). На этот порт можно посылать 8-ми битовые ко-

ды, которые после простого смешивания на выходе дадут вполне

удовлетворительное mono звучание.

Одна из многочисленных схем covox'a представлена ниже :

Resistor naminals :

75 is normally 7,5 KOm

15 is normally 15 KOm

18 2 3 4 5 6 7 8 9

│ │ │ │ │ │ │ │ │

│ █1 █1 █1 █1 █1 █1 █1 █1

│ █5 █5 █5 █5 █5 █5 █5 █5

│ 15 │ │ │ │ │ │ │ │

├────█████──┴─┐├─┐├─┐├─┐├─┐├─┐├─┐├─────┐

│ ││ ││ ││ ││ ││ ││ ││ │

│ │█7│█7│█7│█7│█7│█7│█7 │

│ │█5│█5│█5│█5│█5│█5│█5 │

│ └┘ └┘ └┘ └┘ └┘ └┘ └┘ │

│ │

│ │

Ground Analog Out

К сожалению из-за того, что основные производители программно-

го обеспечения игнорировали это простое и остроумное устрой-

ство ( сговор с производителями звуковых карт ), то никакой

программной поддержки covox так и не получил. Однако, не сос-

тавляет труда самостоятельно написать драйвер для covox'a и за-

менить им драйвер любой 8-ми битовой звуковой карты, которая

используется в DAC-режиме, или немного изменить код программы,

перенаправив 8-ми битовую оцифровку, скажем в 61-ый порт ППИ.

2. Adlib

Сейчас уже полулегендарная Adlib Sound Card в свое время произ-

вела революцию в мире PC и стала основой всего многочисленного

семейства FM-карт. Конструктивно Adlib устроен очень просто, он

состоит из Oscillator'a, Envelope Generator'a и Level

Controller'a, соединенных последовательно ( последовательность

этих устройств носить также название "operator" ).

┌──────────┐ ┌──────────────────┐ ┌────────────────┐

│Oscillator├─>│Envelope Generator├─>│Level Controller├─> OUTPUT

└──────────┘ └──────────────────┘ └────────────────┘

Oscillator - генерировал звуковую волну определенной частоты,

Envelope Generator - "извращал" волну ( мог например сдвинуть фа-

зу, etc ), этакий предок звукового процессора, а Level Controller

- регулировал уровень выходного сигнала.

Adlib Music Syntezator Card ( ALMSC ) содержал 18 таких операто-

ров. Сами же операторы работали парами и следовательно существо-

вало 2 вида соединения операторов : последовательное или парал-

лельное. В "классическом" FM-синтезе применяется последова-

тельное соединение операторов :

┌─────────────┐ ┌─────────────┐

│ Operator │ │ Operator │

│ A ├─>│ B ├─> SPEAKER

└─────────────┘ └─────────────┘

здесь

Operator A - ведущий ( Modulator )

Operator B - ведомый ( Carrier )

Оператор B генерирует несущую частоту, которая изменяется сог-

ласно волне, генерируемой оператором A. Не смешивается с этой

волной, а именно управляется ей ! Тут уместна некоторая аналогия

с транзисторным ключем, в котором напряжение одном из входов

(оператор A) управляет протекающим через него током (оператор B).

Существует также параллельный метод соединения операторов :

┌─────────────┐

│ Operator │

│ 1. ├──┐

└─────────────┘ │

├─> SPEAKER

┌─────────────┐ │

│ Operator │ │

│ 2. ├──┘

└─────────────┘

Этот метод хорошо подходит для генерирования "органоподобных"

звуков, то есть небольшого количества продолжительных звуков, ко-

торые являются простой суперпозицией ограниченного числа матема-

тически правильных волн.

Исходя из вышесказанного и помня о том, что Adlib содержал 18

операторов, можно сделать вывод, что количество одновременно

проигрываемых звуков не могло быть больше 9. Однако разработчики

Adlib'a учли, что некоторые музыкальные инструменты ( например

разного ударные, перкуссии ) вполне могут быть имитированны од-

ним оператором, и предусмотрели работу карты в двух основных ре-

жимах :

1. Стандартный:

Все операторы разбиваются на пары и одновременно может быть

воспроизведено 9 мелодий ( голосов ).

2. Режим перкуссии ( percussion mode ) :

В этом режиме расклад такой :

- 6 melodic instruments (12 operators)

- 1 Bass Drum (2 operators)

- 1 Snare Drum (1 operator)

- 1 Tom-Tom (1 operator)

- 1 Cymbal (1 operator)

- 1 Hi-Hat (1 operator)

таким образом количество одновременно проигрывемых мелодий

может достигает одинадцати; может, потому что Adlib Inc. предус-

мотрела всего девять (!) регистров для каждой мелодии, таким об-

разом потенциальная возможность получить 11 мелодий осталась не

реализованной.

NB: не надо понимать слово "мелодия" буквально, в данном контек-

сте это просто звук определенной частоты.

3. The SoundBlaster Pro (SB-pro)

The Creative Labs' SoundBlaster (SB) была первой Adlib-совмести-

мой звуковой картой, которая могла записывать и играть 8-ми бито-

вые самплы, поддерживала FM-синтез с помощь микросхемы Yamaha

YM3812. Оригинальная mono-модель SB была оснащена одной такой

микросхемой, а более новая стерео-модель - двумя. Наиболее продви-

нутая модель из этого семейства SB-pro. 2.0, эта карта содержит

наиболее современную микросхему FM-синтеза ( стандарт OPL-3 ).

SB-pro способен производить оцифровку/проигрывание реального зву-

ка с частотой до 44.1 Hz ( частота CD-проигрывателей ) в стерео

режиме. Также с помощь внешних драйверов эта карта поддерживает

General MIDI интерфейс. Содержит встренный 2-х ватный предусили-

тель и контроллер CDD ( обычно Matsushita ).

Поддерживаемые входные устройства :

- Microphone,

- external line in.

Поддерживаемые выходные устройства :

- Audio,

- line out,

- SB compatible MIDI,

- SB CD-ROM interface.

SB-pro была полностью совместима с Adlib-картой, что обеспечила

ей потрясающей успех на рынке недорогих домашних звуковых систем

( прежде всего это касалось игр). И хотя профессионалы были недо-

вольны неестественным "металлическим" звуком, да и симуляция MIDI

оставляла желать лучшего, но эта карта пришлась по вкусу много-

численным поклонникам компьютерных игр, которые стимулировали

разработчиков вставлять в свои игры поддержку SundBlaster-карт,

чем окончательно закрепили лидерство Creative Labs на рынке. И

теперь любая программа, которая претендует на то, что бы изда-

вать звук на чем-то отличным от PC-speaker просто обязана поддер-

живать, ставшим de-facto стандартом SB. В противном случае она

рискуeт быть просто не замеченной.

4. SoundBlaster 16

SoundBlaster 16 (SB 16) это улучшенная версия SB-pro,котoрая спо-

собна записывать и воспроизводить 16-и битовый стерео-звук. И ко-

нечно SB16 полностью совместима с Adkib & SB. SB-16 способна

проигрывать 8-и и 16-и битовые стерео самплы на частоте до 44.1

KHz с динамической фильтрацией звука ( эта карта позволяет в про-

цессе проигрывания подавить нежелательный диапазон частот ). SB16

также может быть оснащен специальной микросхемой ASP ( Advanced

(Digital) Signal Processor), который может осуществляю компрес-

сию/ декомпрессию звука "на лету", разгружая тем самым CPU для

выполнения других задач. Подобно SB-pro SB-16 осуществляет FM-син-

тез с помощью микросхемы Yamaha YMF262 (OPL-3). Также возможно

дополнительно установить специальную плату расширения -

WaveBlaster, который обеспечивает более качественное звучание в

режиме General MIDI.

5. Pro Audio Spectrum Plus and Pro Audio Spectrum 16

The Media Vision's Pro Audio Spectrum Plus и -16 (PAS+ and

PAS-16), это одна из многих попыток пополнить семейство SB-подоб-

ных карт. Обе карты почти идентичны, исключая то, что PAS-16 под-

держивает 16-и битовый самплинг. Обе карты способны доводить час-

тоту проигрывания до 44.1 KHz, динамически фильтровать звуковой

поток. Подобно SB-pro и SB-16, PAS осуществляет FM-синтез через

микросхему Yamaha YMF262 (OPL-3)

Поддерживаемые входные устройства :

- Microphone,

- external line in.

- PC speaker ( wow ! ).

Поддерживаемые выходные устройства :

- Audio line out (headphones, amplifier),

- SCSI (not just for CD-ROM, but also for tape-streamers,

optical drives, etc),

- general MIDI (requires optional MIDI Mate),

- joystick.

Несмотря на то, что Media Vision утверждает, что ее изделия пол-

ностью совместимы со стандартом SB, однако это не совсем так и

многие люди получали неприятные неожиданности от этой карты, ког-

да пытались использовать ее как SB. Однако, это некоторым обра-

зом компенсируется великолепным стерео-звучанием и очень низким

уровнем шумов.

6. The Gravis UltraSound

The Advanced Gravis' Gravis UltraSound (GUS) это несомненный ли-

дер в области WS-синтеза. Стандартный GUS имеет "на борту" 256

или 512 килобайт памяти для хранения самплов ( называемых так же

патчами ), с помощью проигрывания которых GUS и генерирует все

звуковые эффекты и музыку. GUS может работать на частоте сампли-

рования до 44.1 KHz и может осуществлять 16-и битовое стерео-зву-

чание. С запись несколько сложнее - первоначально стандартные мо-

дели GUS осуществляли только 8-и битовую запись звука, но новые

модели (GUS MAX) способны осуществлять и 16-и битовую запись. В

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
112,91 Kb
Тип материала
Учебное заведение
Неизвестно

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов реферата

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее