การ์ดเสียง

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ข้ามไปที่การนำทาง ข้ามไปที่การค้นหา
อินเทอร์เฟซเสียง
KL Creative Labs Soundblaster Live Value CT4670 (ครอบตัดและโปร่งใส).png
ซาวด์บลาส เตอร์ สด! การ์ดค่า, การ์ด เสียงPCIทั่วไป (ประมาณ 2000)
เชื่อมต่อกับ ผ่านหนึ่งใน:

เข้าหรือออกทางใดทางหนึ่ง:

ไมโครโฟนผ่านหนึ่งใน:

  • ช่องเสียบโทรศัพท์
  • ขั้วต่อ PIN
ผู้ผลิตทั่วไปCreative Labs (และบริษัทในเครือE-mu Systems )
Realtek
C-Media
VIA Technologies
ASUS
M-Audio
Turtle Beach

การ์ดเสียง (หรือที่เรียกว่าการ์ดเสียง ) เป็น การ์ดส่วนขยายภายในที่ให้อินพุตและเอาต์พุตของสัญญาณเสียงเข้าและออกจากคอมพิวเตอร์ภายใต้การควบคุมของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ การ์ดเสียงระยะยังใช้กับอินเทอร์เฟซเสียง ภายนอกที่ ใช้สำหรับแอปพลิเคชัน เสียงระดับมืออาชีพ

ฟังก์ชันเสียงยังสามารถรวมเข้ากับเมนบอร์ดโดยใช้ส่วนประกอบที่คล้ายกับที่พบในการ์ดปลั๊กอิน ระบบเสียงแบบบูรณาการมักถูกเรียกว่าการ์ดเสียง ฮาร์ดแวร์ประมวลผลเสียงยังมีอยู่ในการ์ดวิดีโอ สมัยใหม่ที่ มีHDMIเพื่อส่งสัญญาณเสียงพร้อมกับวิดีโอโดยใช้ขั้วต่อนั้น ก่อนหน้านี้พวกเขาใช้การ เชื่อมต่อ S/PDIFกับเมนบอร์ดหรือการ์ดเสียง

การใช้งานการ์ดเสียงหรือฟังก์ชั่นการ์ดเสียงโดยทั่วไปนั้นรวมถึงการจัดเตรียมองค์ประกอบเสียงสำหรับแอพพลิเคชั่นมัลติมีเดีย เช่น การแต่งเพลงการตัดต่อวิดีโอหรือเสียง การนำเสนอ การศึกษาและความบันเทิง (เกม) และการฉายภาพวิดีโอ การ์ดเสียงยังใช้สำหรับการสื่อสารทางคอมพิวเตอร์ เช่นเสียงผ่าน IPและ การประชุม ทาง ไกล

ลักษณะทั่วไป

ภาพระยะใกล้ของการ์ดเสียงPCBแสดงตัวเก็บประจุ ด้วยไฟฟ้า ตัว เก็บประจุและตัวต้านทานSMT และ DAC 16 บิตแบบสองช่องสัญญาณ YAC512 [1]

การ์ดเสียงใช้ตัวแปลงดิจิทัลเป็นแอนะล็อก (DAC) ซึ่งแปลงข้อมูลที่บันทึกหรือสร้างข้อมูลสัญญาณดิจิทัล ให้อยู่ใน รูปแบบแอนะล็อก สัญญาณเอาท์พุตเชื่อมต่อกับเครื่องขยายเสียง หูฟัง หรืออุปกรณ์ภายนอกโดยใช้การเชื่อมต่อมาตรฐาน เช่น ขั้ว ต่อโทรศัพท์ TRS [ก]

ขั้วต่อภายนอกทั่วไปคือขั้วต่อไมโครโฟน สามารถใช้อินพุตผ่านขั้วต่อไมโครโฟนได้ เช่น โดยการรู้จำคำพูดหรือแอปพลิเคชันเสียงผ่าน IP การ์ดเสียงส่วนใหญ่มี ช่องเสียบ สายสัญญาณเข้าสำหรับอินพุตแบบอะนาล็อกจากแหล่งกำเนิดเสียงที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าไมโครโฟน ไม่ว่าในกรณีใด การ์ดเสียงจะใช้ตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัลเพื่อแปลงสัญญาณนี้เป็นดิจิทัล

การ์ดบางตัวมีชิปเสียงเพื่อรองรับการผลิต เสียงที่ สังเคราะห์โดยปกติสำหรับการสร้างเพลงและเอฟเฟกต์เสียงแบบเรียลไทม์โดยใช้ข้อมูลและเวลาของ CPU น้อยที่สุด

การ์ดอาจใช้การเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรงเพื่อถ่ายโอนตัวอย่างไปยังและจากหน่วยความจำหลักซึ่งซอฟต์แวร์บันทึกและเล่นอาจอ่านและเขียนลงในฮาร์ดดิสก์เพื่อจัดเก็บ แก้ไข หรือดำเนินการต่อไป

ช่องเสียงและโพลีโฟนี

8-channel DAC Cirrus Logic CS4382วางบนSound Blaster X-Fi Fatal1ty

คุณสมบัติ ของการ์ดเสียงที่สำคัญคือโพลีโฟนี ซึ่งหมายถึงความสามารถในการประมวลผลและส่งออกเสียงหรือเสียงที่เป็นอิสระหลายเสียงพร้อมกัน ช่องสัญญาณที่แตกต่างกันเหล่านี้ถูกมองว่าเป็นจำนวนเอาต์พุตเสียง ซึ่งอาจสอดคล้องกับการกำหนดค่าลำโพง เช่น 2.0 (สเตอริโอ) 2.1 (สเตอริโอและซับวูฟเฟอร์) 5.1 (เซอร์ราวด์) หรือการกำหนดค่าอื่นๆ บางครั้ง คำว่าเสียงและช่องสัญญาณจะใช้แทนกันได้เพื่อระบุระดับของโพลีโฟนี ไม่ใช่การกำหนดค่าของลำโพงเอาต์พุต ตัวอย่างเช่น ชิปเสียงที่เก่ากว่ามากสามารถรองรับเสียงได้สามเสียง แต่มีเพียงหนึ่งช่องสัญญาณเสียง ออก (เช่น เอาต์พุตแบบโมโนเดียว) ที่ต้องการให้เสียงทั้งหมดถูกผสมเข้าด้วยกัน ไพ่ในภายหลังเช่นการ์ดเสียง AdLibมีโพลีโฟนี 9 เสียงรวมกันในช่องสัญญาณเอาต์พุตโมโน 1 ช่อง

การ์ดเสียง PC ยุคแรกๆ มีเสียงสังเคราะห์ FM หลายเสียง (โดยทั่วไปคือ 9 หรือ 16) ซึ่งใช้สำหรับเพลง MIDI ความสามารถเต็มรูปแบบของการ์ดขั้นสูงมักใช้ไม่เต็มที่ มีเพียงเสียงเดียว (โมโน) หรือสอง ( สเตอริโอ ) และแชนเนลเท่านั้นที่มักใช้สำหรับเล่นตัวอย่างเสียงดิจิทัล และการเล่นตัวอย่างเสียงดิจิทัลมากกว่าหนึ่งตัวอย่างมักจะต้องใช้ซอฟต์แวร์ดาวน์มิกซ์ที่อัตราการสุ่มตัวอย่างคงที่ การ์ดเสียงแบบบูรณาการราคาประหยัดสมัยใหม่ (เช่น ที่รวมอยู่ในเมนบอร์ด) เช่นตัวแปลงสัญญาณเสียง เช่น การ์ดเสียง ที่ตรง ตามมาตรฐาน AC'97และแม้แต่การ์ดเสียงส่วนขยายราคาประหยัดบางตัวก็ยังทำงานในลักษณะนี้ อุปกรณ์เหล่านี้อาจมีช่องสัญญาณเสียงออกมากกว่าสองช่อง (โดยทั่วไปคือเสียงเซอร์ราวด์ 5.1 หรือ 7.1) แต่โดยปกติแล้วจะไม่มีโพลีโฟนีของฮาร์ดแวร์ที่แท้จริงสำหรับเอฟเฟกต์เสียงหรือการทำสำเนา MIDI – งานเหล่านี้ดำเนินการทั้งหมดในซอฟต์แวร์ ซึ่งคล้ายกับวิธีที่softmodem ราคาไม่แพง ทำงานโมเด็มในซอฟต์แวร์มากกว่าในฮาร์ดแวร์

ในช่วงแรก ๆ ของการสังเคราะห์ wavetableผู้ผลิตการ์ดเสียงบางรายโฆษณา Polyphony เพียงอย่างเดียวในความสามารถ MIDI เพียงอย่างเดียว ในกรณีนี้ โดยทั่วไปแล้ว การ์ดจะสามารถรองรับเสียงดิจิตอลได้เพียงสองช่องสัญญาณ และข้อกำหนดเฉพาะของโพลีโฟนีจะใช้กับจำนวนของเครื่องดนตรี MIDI ที่การ์ดเสียงสามารถผลิตได้ในครั้งเดียวเท่านั้น

การ์ดเสียงสมัยใหม่อาจให้ความสามารถใน การเร่งความเร็วเสียงที่ยืดหยุ่นมากขึ้นซึ่งสามารถใช้เพื่อรองรับโพลีโฟนีในระดับที่สูงขึ้นหรือเพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ เช่น การเร่งฮาร์ดแวร์ของเสียง 3D เสียงระบุตำแหน่งและเอฟเฟกต์ DSP แบบเรียลไทม์

รายการมาตรฐานการ์ดเสียง

มาตรฐานการ์ดเสียง
ชื่อ ปี ความลึกบิตเสียง ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง พิมพ์ ช่อง
ลำโพง PC 1981 6 บิต PWM 1 การปรับความกว้างพัลส์
PCjr [A] พ.ศ. 2527 16 การตั้งค่าระดับเสียง 122 Hz ถึง 125 kHz PSG โทน คลื่น 3 เหลี่ยม ; 1 เสียงสีขาว
แทนดี้ 1000 [A] พ.ศ. 2527 การตั้งค่าระดับเสียง 16 ระดับ / 6 บิต 122 Hz ถึง 125 kHz PSG โทน คลื่น 3 เหลี่ยม ; 1 เสียงสีขาว ; 1 การปรับความกว้างพัลส์
MPU-401 พ.ศ. 2527 MIDI 1 MIDI ใน; 2 MIDI ออก; DIN ซิงค์ออก; เทปซิงค์ IO; เครื่องเมตรอนอมออก
โควอกซ์ 2530 8 บิต 7 kHz (Disney Sound Source) หรือความเร็ว CPU ขึ้นอยู่กับ ADPCM [2] 1 DAC
AdLib 2530 การตั้งค่าระดับเสียง 64 ≈49.716 kHz เอฟเอ็มซินธิไซเซอร์ ซินธิไซเซอร์ FM 6 เสียง, เครื่องเพอร์คัชชัน 5 เครื่อง
โรแลนด์ MT-32 2530 16 บิต 32 kHz MIDI ซินธิไซเซอร์ 8 ช่องไพเราะ; 1 ช่องจังหวะ
ซาวด์บลาสเตอร์ 1989 8 บิต 22 kHz ซินธิไซเซอร์ FM + DSP 1 ดีเอซี; ซินธิไซเซอร์ FM 11 เสียง
Roland Sound Canvas 1991 16 บิต 32 kHz MIDI ซินธิไซเซอร์ 24 เสียง
Gravis Ultrasound 1992 16 บิต 44.1 kHz การสังเคราะห์ตารางคลื่น 16 ช่องสเตอริโอ
AC97 1997 20 บิต 96 kHz PCM 6 ช่องสัญญาณออกอิสระ
ส่วนขยายเสียงสิ่งแวดล้อม 2001 การประมวลผลสัญญาณดิจิตอล 8 เสียง 3D พร้อมกัน
เสียงความละเอียดสูงของ Intel 2004 32 บิต 192 kHz PCM ช่องสัญญาณออกอิสระสูงสุด 15 ช่อง
  1. ^ a b The Tandy 1000 และ PCjr ใช้ soundchip เดียวกัน แต่ Tandy 1000 ใช้พิน Audio IN ในขณะที่ PCjr ไม่ได้ใช้ สิ่งนี้ทำให้ Tandy ผลิตเสียงของลำโพงได้ในเวลาเดียวกันกับ SN74689

รหัสสี

ขั้วต่อบนการ์ดเสียงมีรหัสสีตาม คู่มือ การออกแบบระบบพีซี [3]พวกเขาอาจมีสัญลักษณ์ของลูกศร รู และคลื่นเสียงที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งแจ็คแต่ละตำแหน่ง

สี แพนโทน[3] การทำงาน พิมพ์ ตัวเชื่อมต่อ สัญลักษณ์
  สีชมพู 701 C อินพุตเสียง ไมโครโฟนแบบอะนาล็อก ป้อนข้อมูล มินิแจ็ค 3.5 มม. ไมโครโฟน
  ฟ้าอ่อน 284 C อินพุตเสียง ระดับสายอนาล็อก ป้อนข้อมูล มินิแจ็ค 3.5 มม. ลูกธนูเข้าเป็นวงกลม
  มะนาว 577 C เอาต์พุตเสียงระดับสายอะนาล็อกสำหรับสัญญาณสเตอริโอหลัก (ลำโพงด้านหน้าหรือหูฟัง) เอาท์พุต มินิแจ็ค 3.5 มม. ลูกศรออกด้านหนึ่งของวงกลมเป็นคลื่น
  ส้ม 157 C เอาต์พุตเสียงระดับสายอะนาล็อกสำหรับลำโพงช่องสัญญาณกลางและซับวูฟเฟอร์ เอาท์พุต มินิแจ็ค 3.5 มม.
  สีดำ เอาต์พุตเสียงระดับไลน์แอนะล็อกสำหรับลำโพงเซอร์ราวด์ โดยทั่วไปจะเป็นสเตอริโอด้านหลัง เอาท์พุต มินิแจ็ค 3.5 มม.
  เงิน / เทา 422 C เอาต์พุตเสียงระดับสายอะนาล็อกสำหรับช่องสัญญาณด้านข้างเสริมรอบทิศทาง เอาท์พุต มินิแจ็ค 3.5 มม.
  น้ำตาล / เข้ม 4645 C เอาต์พุตเสียงระดับสายอะนาล็อกสำหรับการแพนกล้องแบบพิเศษ 'ลำโพงจากขวาไปซ้าย' เอาท์พุต มินิแจ็ค 3.5 มม.
  ทอง / เทา พอร์ตเกม / MIDI ป้อนข้อมูล 15 พิน D ลูกศรออกทั้งสองด้านเป็นคลื่น

ประวัติการ์ดเสียงสำหรับสถาปัตยกรรม IBM PC

การ์ดAdLib Music Synthesizer เป็นหนึ่งในการ์ดเสียงรุ่นแรกประมาณปี 1990 โปรดสังเกตปุ่มปรับระดับเสียงด้วยตนเอง รถบัสISA-8
การ์ดเสียง Mozart 16 สำหรับรถบัสISA-16
การ์ด เสียงTurtle BeachสำหรับบัสPCI
Indigo IO ของ Echo Digital Audio - การ์ด PCMCIA การ์ด เสียงเข้า / ออกสเตอริโอ24 บิต 96 kHz
การ์ด เสียงVIA Technologies Envy สำหรับพีซี 5.1 ช่องสำหรับสล็อตPCI

การ์ดเสียงสำหรับ คอมพิวเตอร์ที่เข้ากันได้กับ IBM PCนั้นเป็นเรื่องแปลกมากจนถึงปี 1988 สำหรับผู้ใช้ IBM PC ส่วนใหญ่ลำโพงพีซี ภายใน เป็นวิธีเดียวสำหรับซอฟต์แวร์พีซีรุ่นแรกๆ ในการผลิตเสียงและดนตรี [4]ฮาร์ดแวร์ของลำโพงโดยทั่วไปจะจำกัดอยู่ที่คลื่นสี่เหลี่ยม โดยทั่วไปแล้วเสียงที่ได้จะอธิบายเป็น "เสียงบี๊บและเสียงบี๊บ" ซึ่งส่งผลให้มีชื่อเล่นทั่วไปว่า "บี๊บ" บริษัทหลายแห่ง โดยเฉพาะAccess Softwareได้พัฒนาเทคนิคสำหรับการสร้างเสียงดิจิตอลผ่านลำโพง PC เช่นRealSound. ผลลัพธ์ที่ได้ในขณะที่ใช้งานได้นั้นได้รับผลกระทบจากเอาต์พุตที่บิดเบี้ยวอย่างมากและระดับเสียงที่เบา และมักจะต้องหยุดการประมวลผลอื่นๆ ทั้งหมดในขณะที่เล่นเสียง คอมพิวเตอร์ในบ้านอื่นๆ ในยุค 1980 เช่นCommodore 64มีฮาร์ดแวร์รองรับสำหรับการเล่นเสียงดิจิตอลหรือการสังเคราะห์เพลง ทำให้ IBM PC เสียเปรียบเมื่อต้องใช้งานแอพพลิเคชั่นมัลติมีเดีย การ์ดเสียงรุ่นก่อนหน้าสำหรับแพลตฟอร์ม IBM PC ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับเกมหรือแอปพลิเคชันมัลติมีเดีย แต่ออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชันเสียงเฉพาะ เช่น การแต่งเพลงด้วยAdLib Personal Music System การ์ดคุณสมบัติเพลง ของIBMและCreative Music Systemหรือการสังเคราะห์เสียงพูด เช่น ดิ จิ สปีช DS201 ,Covox Speech Thingและ Street Electronics Echo

ในปีพ.ศ. 2531 คณะผู้บริหารเกมคอมพิวเตอร์กล่าวในงานConsumer Electronics Showว่าความสามารถด้านเสียงที่จำกัดของพีซีทำให้ไม่สามารถก้าวขึ้นเป็นผู้นำคอมพิวเตอร์ในบ้านได้ ว่าจำเป็นต้องใช้การ์ดเสียงมูลค่า 49-79 เหรียญสหรัฐฯ ที่มีความสามารถดีกว่าผลิตภัณฑ์ในปัจจุบัน และครั้งหนึ่ง ฮาร์ดแวร์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งอย่างกว้างขวาง บริษัท ของพวกเขาจะสนับสนุน Sierra On-Lineซึ่งบุกเบิกการสนับสนุน วิดีโอ EGAและVGAและดิสก์ 3-1 / 2" สัญญาในปีนั้นว่าจะสนับสนุน AdLib, IBM Music Feature และRoland MT-32การ์ดเสียงในเกม[5] A 1989 Computer Gaming Worldการสำรวจพบว่าบริษัทเกม 18 จาก 25 แห่งวางแผนที่จะสนับสนุน AdLib, Roland และ Covox หกแห่ง และ Creative Music System/Game Blaster อีกเจ็ดแห่ง [6]

ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์

หนึ่งในผู้ผลิตการ์ดเสียงสำหรับ IBM PC รายแรกคือ AdLib [4]ซึ่งผลิตการ์ดที่ใช้ ชิปเสียง Yamaha YM3812หรือที่เรียกว่า OPL2 AdLib มีสองโหมด: โหมดเสียง 9 เสียง ซึ่งแต่ละเสียงสามารถตั้งโปรแกรมได้อย่างสมบูรณ์ และโหมด "เพอร์คัชชัน" ที่ไม่ค่อยได้ใช้ ด้วยเสียงปกติ 3 เสียงที่สร้างเสียงเฉพาะเครื่องเพอร์คัชชันอิสระ 5 เสียง รวมเป็น 11 [b]

Creative Labsยังทำการตลาดการ์ดเสียงในช่วงเวลาเดียวกันที่เรียกว่า Creative Music System (C/MS) แม้ว่า C/MS จะมีเสียงสิบสองเสียงสำหรับเก้าเสียงของ AdLib และเป็นการ์ดสเตอริโอในขณะที่ AdLib เป็นแบบโมโน เทคโนโลยีพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังนั้นใช้ ชิป Philips SAA1099ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมโดยพื้นฐานแล้ว ฟังดูเหมือนลำโพง PC พร้อมกันสิบสองตัวที่มียกเว้นแต่ละช่องที่มีการควบคุมแอมพลิจูดและไม่สามารถขายได้ดีแม้หลังจากที่ Creative เปลี่ยนชื่อเป็นGame Blasterในอีกหนึ่งปีต่อมาและทำการตลาดผ่านRadioShackในสหรัฐอเมริกา Game Blaster จำหน่ายในราคาต่ำกว่า $100 และเข้ากันได้กับเกมยอดนิยม มากมาย เช่นSilpheed

การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในตลาดการ์ดเสียงที่เข้ากันได้กับ IBM PC เกิดขึ้นเมื่อ Creative Labs เปิดตัวการ์ดSound Blaster [4]แนะนำโดย Microsoft สำหรับนักพัฒนาที่สร้างซอฟต์แวร์ตามมาตรฐานMultimedia PC [7] Sound Blaster ลอกแบบ AdLib และเพิ่มตัวประมวลผลเสียง[c]สำหรับการบันทึกและเล่นเสียงดิจิตอล การ์ดยังมีพอร์ตเกมสำหรับเพิ่มจอยสติ๊กและความสามารถในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ MIDI โดยใช้พอร์ตเกมและสายเคเบิลพิเศษ ด้วยความเข้ากันได้ของ AdLib และคุณสมบัติอื่นๆ ในราคาเกือบเท่ากัน ผู้ซื้อส่วนใหญ่จึงเลือก Sound Blaster ในที่สุดก็ขาย AdLib และครองตลาดในที่สุด

โรแลนด์ยังผลิตการ์ดเสียงในช่วงปลายทศวรรษ 1980 เช่น MT-32 [4]และLAPC -I บัตร Roland ขายได้หลายร้อยเหรียญ หลายเกมมีเพลงที่เขียนขึ้นสำหรับการ์ดของพวกเขา เช่น Silpheed และ Police Quest II การ์ดเสียงมักไม่ค่อยดีในด้านเอฟเฟกต์เสียง เช่น เสียงหัวเราะ แต่สำหรับเพลงแล้ว การ์ดเสียงที่ดีที่สุดเท่าที่เคยมีมาจนถึงช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 การ์ด Roland บางใบ เช่น SCC และ MT-32 รุ่นที่ใหม่กว่า ถูกออกแบบให้มีราคาถูกกว่า

ในปี 1992 ผู้จำหน่ายการ์ดเสียงรายหนึ่งได้โฆษณาว่าผลิตภัณฑ์ของตนคือ "Sound Blaster, AdLib, Disney Sound Source และ Covox Speech Thing Compatible!" [8]ในการตอบสนองต่อผู้อ่านที่บ่นเกี่ยวกับบทความเกี่ยวกับการ์ดเสียงที่กล่าวถึงGravis Ultrasoundอย่างไม่ เหมาะสม Computer Gaming Worldกล่าวในเดือนมกราคม 1994 ว่า "มาตรฐานโดยพฤตินัยในโลกของเกมคือความเข้ากันได้ของ Sound Blaster ... มันจะไม่ยุติธรรม ได้แนะนำอะไรอีก” [9]นิตยสารในปีนั้นระบุว่าWing Commander II "น่าจะเป็นเกมที่รับผิดชอบ" ในการทำให้เป็นการ์ดมาตรฐาน [10]สายการ์ด Sound Blaster พร้อมซีดีรอม ราคาถูกรุ่นแรกไดรฟ์และเทคโนโลยีวิดีโอที่พัฒนาขึ้น นำไปสู่ยุคใหม่ของ แอปพลิเคชั่นคอมพิวเตอร์ มัลติมีเดียที่สามารถเล่นเสียงจากซีดี เพิ่มบทสนทนาที่บันทึกไว้ในวิดีโอเกมหรือแม้แต่สร้างวิดีโอแบบเคลื่อนไหวเต็มรูปแบบ (แม้ว่าจะมีความละเอียดและคุณภาพต่ำกว่ามากในช่วงแรกๆ) การตัดสินใจอย่างกว้างขวางในการสนับสนุนการออกแบบ Sound Blaster ในชื่อมัลติมีเดียและความบันเทิงหมายความว่าการ์ดเสียงในอนาคตเช่นPro Audio SpectrumของMedia Visionและ Gravis Ultrasound จะต้องเข้ากันได้ กับ Sound Blasterถ้าจะขายดี จนถึงช่วงต้นทศวรรษ 2000 เมื่อมาตรฐานเสียง AC'97 แพร่หลายมากขึ้นและในที่สุดก็แย่งชิง SoundBlaster เป็นมาตรฐานเนื่องจากมีต้นทุนต่ำและการรวมเข้ากับมาเธอร์บอร์ดหลายตัว ความเข้ากันได้ของ Sound Blaster เป็นมาตรฐานที่การ์ดเสียงอื่น ๆ จำนวนมากได้รับการสนับสนุนเพื่อรักษาความเข้ากันได้กับ เปิดตัวเกมและแอพพลิเคชั่นมากมาย

การยอมรับในอุตสาหกรรม

การ์ดเสียงพีซี ISA (16 บิต) รุ่นแรกสามตัวแสดงความก้าวหน้าสู่ชิปเซ็ตในตัว

เมื่อบริษัทเกมSierra On-Lineเลือกที่จะสนับสนุนฮาร์ดแวร์เพลงเสริมนอกเหนือจากฮาร์ดแวร์ในตัวเช่นลำโพง PCและความสามารถด้านเสียงในตัวของIBM PCjrและTandy 1000สิ่งที่สามารถทำได้ด้วยเสียงและเพลงบน IBM PC เปลี่ยนไปอย่างมาก บริษัท สองแห่งที่ Sierra ร่วมมือด้วยคือ Roland และ AdLib โดยเลือกที่จะผลิตเพลงในเกมสำหรับKing's Quest 4ที่รองรับ MT-32 และ AdLib Music Synthesizer MT-32 มีคุณภาพเอาต์พุตที่เหนือกว่า ส่วนหนึ่งมาจากวิธีการสังเคราะห์เสียงและรีเวิร์บในตัว เนื่องจากเป็นซินธิไซเซอร์ที่ล้ำสมัยที่สุดที่พวกเขาสนับสนุน Sierra จึงเลือกใช้คุณสมบัติที่กำหนดเองส่วนใหญ่ของ MT-32 และแพตช์เครื่องมือที่แปลกใหม่ สร้างเอฟเฟกต์เสียงพื้นหลัง (เช่น นกร้องเจี๊ยก ๆ กีบม้าที่ย่องมา ฯลฯ) ก่อนที่ Sound Blaster จะนำเสนอระบบดิจิทัล เล่นเสียงไปยังพีซี บริษัทเกมหลายแห่งยังรองรับ MT-32 แต่รองรับการ์ด Adlib เป็นทางเลือกหนึ่งเนื่องจากฐานตลาดที่สูงกว่า การนำ MT-32 มาใช้เป็นแนวทางในการสร้างMPU-401 , Roland Sound CanvasและGeneral MIDIมาตรฐานเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปในการเล่นดนตรีในเกมจนถึงกลางปี ​​1990

วิวัฒนาการของคุณลักษณะ

การ์ดเสียงบัส ISA รุ่น แรก เป็น แบบ half-duplexซึ่งหมายความว่าไม่สามารถบันทึกและเล่นเสียงดิจิทัลพร้อมกันได้ ต่อมา การ์ด ISA เช่น SoundBlaster AWE ซีรีส์และโคลน Soundblaster แบบ Plug-and-play รองรับการบันทึกและเล่นพร้อมกัน แต่ต้องใช้ช่อง IRQ และ DMA มากถึงสองช่องแทนที่จะเป็นช่องเดียว การ์ดบัส PCIทั่วไปไม่มีข้อจำกัดเหล่านี้ และส่วนใหญ่เป็นฟูลดูเพล็กซ์

การ์ดเสียงมีการพัฒนาในแง่ของอัตราการสุ่มตัวอย่างเสียงดิจิตอล (เริ่มต้นจาก 8 บิต11025 Hzถึง 32 บิต192 kHzที่โซลูชั่นล่าสุดสนับสนุน) ระหว่างทาง การ์ดบางใบเริ่มเสนอการสังเคราะห์แบบเวฟเทเบิลซึ่งให้ คุณภาพการสังเคราะห์ MIDI ที่เหนือกว่า เมื่อเทียบกับโซลูชันที่ใช้Yamaha OPL รุ่นก่อนหน้า ซึ่งใช้ การสังเคราะห์ FM การ์ดระดับไฮเอนด์บางรุ่นแนะนำ RAM และโปรเซสเซอร์ของตัวเองสำหรับตัวอย่างเสียงที่ผู้ใช้กำหนดได้และเครื่องมือ MIDI รวมถึงการลดการประมวลผลเสียงจาก CPU

ด้วยข้อยกเว้นบางประการ[d]เป็นเวลาหลายปีที่การ์ดเสียง โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ซีรีส์ Sound Blasterและรุ่นที่เข้ากันได้ มีช่องสัญญาณเสียงดิจิตอลเพียงหนึ่งหรือสองช่อง เกมช่วงแรกและ ผู้เล่น MODที่ต้องการช่องสัญญาณมากกว่าที่การ์ดจะรองรับได้ต้องอาศัยการผสมผสานหลายช่องในซอฟต์แวร์ แม้กระทั่งทุกวันนี้ แนวโน้มยังคงที่จะผสมกระแสข้อมูลเสียงหลายรายการในซอฟต์แวร์ ยกเว้นในผลิตภัณฑ์สำหรับเกมเมอร์หรือนักดนตรีมืออาชีพโดยเฉพาะ

การทำให้หมดคุณสมบัติ

การ์ดเสียงใหม่ส่วนใหญ่ไม่มีอุปกรณ์วนรอบเสียงที่เรียกกันทั่วไปว่า "Stereo Mix"/"Wave out mix"/"Mono Mix"/"What U Hear" ที่เคยแพร่หลายมาก[ ต้องการการอ้างอิง ]และช่วยให้ผู้ใช้บันทึกแบบดิจิทัลได้ เอาต์พุตลำโพงไปยังอินพุตไมโครโฟน

Lenovoและผู้ผลิตรายอื่นล้มเหลวในการใช้คุณสมบัตินี้ในฮาร์ดแวร์ ในขณะที่ผู้ผลิตรายอื่นปิดการใช้งานไดรเวอร์จากการสนับสนุน ในบางกรณี สามารถกู้คืนลูปแบ็คได้ด้วยการอัปเดตไดรเวอร์ [11] สามารถซื้อ ซอฟต์แวร์อื่น ( Total RecorderหรือVirtual Audio Cable ) เพื่อเปิดใช้งานฟังก์ชันการทำงานได้ ตามที่ Microsoft ระบุ ฟังก์ชันการทำงานถูกซ่อนไว้โดยค่าเริ่มต้นใน Windows Vista เพื่อลดความสับสนของผู้ใช้ แต่ยังคงใช้งานได้ ตราบใดที่ไดรเวอร์การ์ดเสียงและฮาร์ดแวร์พื้นฐานรองรับ (12)

ในท้ายที่สุด ผู้ใช้สามารถใช้ช่องโหว่แบบแอนะล็อกและเชื่อมต่อสายสัญญาณออกโดยตรงกับสายเข้าบนการ์ดเสียง อย่างไรก็ตาม ในแล็ปท็อป ผู้ผลิตค่อยๆ เปลี่ยนจากการให้แจ็คแยก 3 ตัวที่มีขั้วต่อ TRS – โดยปกติสำหรับสัญญาณเข้า สายออก/หูฟังออก และไมโครโฟน – ไปเป็นแจ็คคอมโบเดียวที่มีขั้วต่อ TRRS ที่รวมอินพุตและเอาต์พุตเข้าด้วยกัน

ผลลัพธ์

จำนวนช่องสัญญาณเสียงทางกายภาพก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน โซลูชั่นการ์ดเสียงตัวแรกเป็นแบบโมโน เสียงสเตอริโอถูกนำมาใช้ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 และเสียง ควอดราโฟนิก มาในปี 1989 ตามมาด้วยเสียง 5.1แชนเนล ในไม่ช้า การ์ดเสียงล่าสุดรองรับช่องสัญญาณเสียงสูงสุด 8 ช่องสำหรับการตั้งค่าลำโพง7.1 [13]

การ์ดเสียงรุ่นแรกๆ บางตัวมีกำลังเพียงพอที่จะขับลำโพงที่ไม่มีกำลังขับโดยตรง ตัวอย่างเช่น สองวัตต์ต่อช่องสัญญาณ ด้วยความนิยมของลำโพงขยายเสียง การ์ดเสียงจึงไม่มีพาวเวอร์สเตจอีกต่อไป แม้ว่าในหลายๆ กรณีจะสามารถขับหูฟังได้อย่างเพียงพอ [14]

การ์ดเสียงระดับมืออาชีพ

อินเทอร์เฟซเสียงแบบแร็คเมาท์ แบบ มืออาชีพหนึ่งคู่

การ์ดเสียงระดับมืออาชีพคือการ์ดเสียงที่ได้รับการปรับแต่งมาเพื่อการบันทึกเสียงแบบหลายช่องสัญญาณที่มีความเที่ยงตรงสูงและความหน่วงต่ำ ไดรเวอร์ของพวกเขามักจะปฏิบัติตาม โปรโตคอล อินพุต/เอาต์พุตของสตรีมเสียงสำหรับใช้กับซอฟต์แวร์วิศวกรรมเสียงและเพลงระดับมืออาชีพ [จ]

อินเทอร์เฟซเสียงระดับมืออาชีพมักจะมีอินพุตมาตรฐานอุตสาหกรรมนอกเหนือจากเสียงอะนาล็อก ในกรณีนี้ADAT , TDIFและS/PDIF

การ์ดเสียงระดับมืออาชีพมักจะถูกอธิบายว่าเป็นอินเทอร์เฟซเสียงและบางครั้งมีรูปแบบของยูนิตที่ติดตั้งบนชั้นวางภายนอกโดยใช้USB , FireWireหรืออินเทอร์เฟซแบบออปติคัล เพื่อให้อัตราข้อมูลที่เพียงพอ โดยทั่วไปแล้ว ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เน้นที่ตัวเชื่อมต่ออินพุตและเอาต์พุตหลายตัว การสนับสนุนฮาร์ดแวร์โดยตรงสำหรับช่องสัญญาณเสียงอินพุตและเอาต์พุตหลายช่อง ตลอดจนอัตราการสุ่มตัวอย่างและความเที่ยงตรงที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับการ์ดเสียงสำหรับผู้บริโภคทั่วไป

ในทางกลับกัน คุณลักษณะบางอย่างของการ์ดเสียงสำหรับผู้บริโภค เช่น การรองรับเสียง 3Dการเร่งฮาร์ดแวร์ในวิดีโอเกมหรือเอฟเฟกต์บรรยากาศแบบเรียลไทม์เป็นปัจจัยรอง ไม่มีอยู่ หรือแม้แต่ไม่ต้องการในอินเทอร์เฟซเสียงระดับมืออาชีพ และไม่แนะนำให้ใช้อินเทอร์เฟซเสียงดังกล่าว สำหรับผู้ใช้ตามบ้านทั่วไป[ ต้องการ การ อ้างอิง ]

การ์ดเสียงระดับผู้บริโภคทั่วไปมีจุดประสงค์เพื่อการใช้งานในบ้าน ที่ทำงาน และเพื่อความบันเทิงทั่วไป โดยเน้นที่การเล่นและการใช้งานทั่วไป มากกว่าที่จะตอบสนองความต้องการของผู้เชี่ยวชาญด้านเสียง โดยทั่วไป การ์ดเสียงระดับผู้บริโภคจะมีข้อจำกัดและความไม่สะดวกหลายประการ ซึ่งไม่สามารถยอมรับได้สำหรับมืออาชีพด้านเสียง การ์ดเสียงสำหรับผู้บริโภคยังถูกจำกัดด้วย อัตราการสุ่มตัวอย่างที่ มีประสิทธิภาพและความลึกของบิตที่สามารถจัดการได้จริง และมีจำนวนช่องสัญญาณอินพุตที่ยืดหยุ่นน้อยกว่าจำนวนน้อยลง[ ต้องการการอ้างอิง ]. โดยทั่วไปแล้ว การใช้งานการบันทึกเสียงในสตูดิโอระดับมืออาชีพต้องใช้มากกว่าสองช่องสัญญาณที่การ์ดเสียงสำหรับผู้บริโภคมีให้ และตัวเชื่อมต่อที่เข้าถึงได้ง่ายกว่า ต่างจากคอนเน็กเตอร์ภายในและบางครั้งเสมือน—และคอนเน็กเตอร์ภายนอกที่พบในการ์ดเสียงระดับ ผู้บริโภค

อุปกรณ์เสียงอื่นที่ไม่ใช่การ์ดเอ็กซ์แพนชัน

ฮาร์ดแวร์เสียงในตัวบนเมนบอร์ดพีซี

สปินออฟของ IBM SN76489 สุดคลาสสิกโดย Squareinator

ในปี 1984 IBM PCjr เครื่องแรก มีชิปสังเคราะห์เสียง 3 เสียงพื้นฐาน ( SN76489 ) ซึ่งสามารถสร้างโทนคลื่นสี่เหลี่ยมสามโทนที่มีแอมพลิจูด แปรผัน และ ช่อง สัญญาณรบกวนสีขาว เทียม ที่สามารถสร้างเสียงกระทบแบบดึกดำบรรพ์ได้ Tandy 1000 ซึ่งเดิมเป็นโคลนของ PCjr ได้ทำซ้ำฟังก์ชันการทำงานนี้ โดยรุ่น Tandy TL/SL/RL จะเพิ่มความสามารถในการบันทึกและเล่นเสียงแบบดิจิทัล เกมจำนวนมากในช่วงทศวรรษ 1980 ที่รองรับมาตรฐานวิดีโอของ PCjr (อธิบายว่า " เข้ากันได้กับ Tandy ", "กราฟิก Tandy" หรือ "TGA") ยังรองรับเสียง PCjr/Tandy 1000 อีกด้วย

ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์หลายรายเริ่มเปลี่ยนการ์ดเสียงปลั๊กอินด้วย ชิป " โค เดก " (อันที่จริงแล้วคือตัวแปลงเสียงAD / DAแบบรวม) ที่รวมอยู่ในเมนบอร์ด หลายรายการเหล่านี้ใช้ข้อกำหนดAC'97ของIntel คนอื่นใช้การ์ดเสริมสล็อต ACR ราคาไม่แพง

ตั้งแต่ราวปี 2544 มาเธอร์บอร์ดจำนวนมากได้รวมเอาการ์ดเสียง "ของจริง" (ไม่ใช่ตัวแปลงสัญญาณ) แบบบูรณาการ โดยปกติแล้วจะอยู่ในรูปแบบของชิปเซ็ตแบบกำหนดเอง ซึ่งให้บางสิ่งที่คล้ายกับ ความเข้ากันได้ของ Sound Blaster เต็มรูปแบบ โดยให้เสียงที่ค่อนข้างคุณภาพสูง

อย่างไรก็ตาม คุณลักษณะเหล่านี้ลดลงเมื่อ AC'97 ถูกแทนที่โดย มาตรฐาน HD Audio ของ Intel ซึ่งเปิดตัวในปี 2547 โดยระบุการใช้ชิปตัวแปลงสัญญาณอีกครั้ง และได้รับการยอมรับอย่างช้าๆ ในปี 2011 มาเธอร์บอร์ดส่วนใหญ่กลับมาใช้ชิปตัวแปลงสัญญาณ แม้ว่าจะรองรับ HD Audio ก็ตาม และข้อกำหนดสำหรับความเข้ากันได้ของ Sound Blaster ก็ลดลงเหลือเป็นประวัติศาสตร์

รวมเสียงบนแพลตฟอร์มอื่น

คอมพิวเตอร์ที่เข้ากันได้กับ PC ที่ไม่ใช่ของ IBM เช่นคอมพิวเตอร์ในบ้าน ยุคแรกๆ เช่นCommodore 64 (1982) และAmiga (1985), NEC 's PC-88และPC-98 , FM-7และFM TownsของFujitsu , MSX , [15] MacintoshของAppleและเวิร์กสเตชันจากผู้ผลิตอย่างSun มีอุปกรณ์เสียงในตัวของเมนบอร์ด ในบางกรณี ที่โดดเด่นที่สุดในเมือง Macintosh, Amiga, C64, PC-98, MSX, FM-7 และ FM Towns นั้นมีความสามารถที่ล้ำหน้ามาก (ณ เวลาที่ผลิต) ในส่วนอื่นๆ สิ่งเหล่านี้มีเพียงเล็กน้อย ความสามารถ แพลตฟอร์มเหล่านี้บางแพลตฟอร์มยังมีการ์ดเสียงที่ออกแบบมาสำหรับ สถาปัตยกรรม บัสซึ่งไม่สามารถใช้ในพีซีมาตรฐานได้

แพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ของญี่ปุ่นหลายแห่ง รวมถึง PC-88, PC-98, MSX และ FM-7 นำเสนอ เสียง สังเคราะห์ FM ในตัว จากYamahaในช่วงกลางทศวรรษ 1980 ภายในปี 1989 แพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ FM Towns ได้นำเสนอเสียงที่อิงตามตัวอย่างPCM ในตัวและรองรับ รูปแบบซีดีรอม [15]

ชิปเสียงที่กำหนดเองบนAmigaชื่อ Paula มีช่องเสียงดิจิทัลสี่ช่อง (2 ช่องสำหรับลำโพงด้านซ้ายและ 2 ช่องสำหรับด้านขวา) ที่มีความละเอียด 8 บิต (แม้ว่าจะมีแพตช์ 14/15-bit ก็ทำได้โดยใช้ CPU สูง การใช้งาน) สำหรับแต่ละช่องสัญญาณและการควบคุมระดับเสียงแบบ 6 บิตต่อช่องสัญญาณ การเล่นเสียงบน Amiga ทำได้โดยการอ่านโดยตรงจากชิปแรมโดยไม่ต้องใช้ CPU หลัก

เกมอาร์เคดส่วนใหญ่มีชิปเสียงในตัว ซึ่งเป็นที่นิยมมากที่สุดคือชิป Yamaha OPL สำหรับ BGM ควบคู่ไปกับ DAC ที่หลากหลายสำหรับเสียงตัวอย่างและเอฟเฟกต์เสียง

การ์ดเสียงบนแพลตฟอร์มอื่น

การ์ดเสียงที่เก่าแก่ที่สุดที่คอมพิวเตอร์ใช้คือGooch Synthetic Woodwindเครื่องดนตรีสำหรับเทอร์มินัล PLATOและได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นผู้นำของการ์ดเสียงและ MIDI มันถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1972

เครื่องอาร์เคดยุคแรกบางเครื่องใช้การ์ดเสียงเพื่อให้สามารถเล่นรูปคลื่นเสียงที่ซับซ้อนและเพลงดิจิทัลได้ แม้จะติดตั้งระบบเสียงในตัวอยู่แล้วก็ตาม ตัวอย่างของการ์ดเสียงที่ใช้ในเครื่องอาร์เคดคือ การ์ด Digital Compression Systemที่ใช้ในเกมจากMidway ตัวอย่างเช่นMortal Kombat IIบนฮาร์ดแวร์ Midway T Unit ฮาร์ดแวร์ T-Unit มีชิปออนบอร์ดYM2151 OPL ร่วมกับ OKI 6295 DAC แต่เกมดังกล่าวใช้การ์ด DCS ที่เพิ่มเข้ามาแทน [16]การ์ดนี้ยังใช้ในเวอร์ชันอาร์เคดของ Midway และAerosmith 's Revolution Xสำหรับการวนลูป BGM ที่ซับซ้อนและการเล่นเสียงพูด (Revolution X ใช้เพลงตัวอย่างทั้งหมดจากอัลบั้มของวงดนตรีที่วนซ้ำอย่างโปร่งใส ซึ่งเป็นคุณลักษณะที่น่าประทับใจในขณะที่เปิดตัวเกม)

คอมพิวเตอร์ MSXที่มาพร้อมความสามารถด้านเสียงในตัว ยังอาศัยการ์ดเสียงในการผลิตเสียงที่มีคุณภาพดีขึ้น การ์ดที่รู้จักกันในชื่อMoonsoundใช้ชิปเสียงYamaha OPL4 ก่อนหน้า Moonsound ยังมีการ์ดเสียงที่เรียกว่าMSX MusicและMSX Audioซึ่งใช้ ชิปเซ็ต OPL2และOPL3สำหรับระบบ

คอมพิวเตอร์ ซี รีส์ Apple IIซึ่งไม่มีความสามารถด้านเสียงเกินเสียงบี๊บจนกระทั่งIIGSสามารถใช้การ์ดเสียงแบบเสียบปลั๊กจากผู้ผลิตหลาย ราย ครั้งแรกในปี 1978 คือApple Music Synthesizer ของ ALFโดยมี 3 เสียง; สามารถใช้ไพ่สองหรือสามใบเพื่อสร้างเสียงสเตอริโอ 6 หรือ 9 เสียง ต่อมา ALF ได้สร้างApple Music IIซึ่งเป็นโมเดลเสียง 9 เสียง การ์ดที่ได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางที่สุดคือม็อกกิ้งบอร์ด. Sweet Micro Systems จำหน่ายม็อกกิ้งบอร์ดในรุ่นต่างๆ โมเดลม็อกกิ้งบอร์ดในยุคแรกมีเสียงแบบโมโน 3 เสียง ในขณะที่รุ่นหลังบางรุ่นมีเสียงสเตอริโอ 6 เสียง ซอฟต์แวร์บางตัวรองรับการใช้การ์ดม็อกกิ้งบอร์ดสองใบ ซึ่งอนุญาตให้มีเสียงและเสียง 12 เสียง สำเนาบัตรเดียว 12 เสียงของ Mockingboard ที่เรียกว่าPhasorสร้างขึ้นโดย Applied Engineering ปลายปี 2548 บริษัทที่ชื่อว่า ReactiveMicro.com ได้ผลิตโคลน 6 เสียงที่เรียกว่า Mockingboard v1 และยังมีแผนที่จะโคลน Phasor และผลิตการ์ดไฮบริดที่ผู้ใช้เลือกได้ระหว่างโหมด Mockingboard และ Phasor รวมทั้งรองรับทั้ง SC-01 หรือ SC- 02 สังเคราะห์เสียงพูด[ ต้องการ การ อ้างอิง ]

Sinclair ZX Spectrumที่มีเพียงเสียงบี๊บในตอนแรกมีการ์ดเสียงที่สร้างขึ้นสำหรับมัน ตัวอย่างหนึ่งคือ TurboSound [17]ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ Fuller Box, [18] [19] Melodik for the Didaktik Gamma, AY-Magic et.c. Zon X-81 สำหรับ ZX81 [20] [21]ยังสามารถใช้กับ ZX Spectrum โดยใช้อะแดปเตอร์ได้อีกด้วย

เครื่องเสียงภายนอก

อุปกรณ์ต่างๆ เช่นCovox Speech Thingสามารถต่อเข้ากับพอร์ตขนานของ IBM PC และป้อนข้อมูลตัวอย่าง PCM 6 บิตหรือ 8 บิตเพื่อสร้างเสียง นอกจากนี้ การ์ดเสียงระดับมืออาชีพ (อินเทอร์เฟซเสียง) หลายประเภทยังมีรูปแบบ FireWire ภายนอกหรือหน่วย USB ซึ่งปกติแล้วจะเพื่อความสะดวกและความแม่นยำที่ดีขึ้น

การ์ดเสียงที่ใช้ อินเทอร์เฟซ PCMCIA Cardbusนั้นใช้งานได้ก่อนที่คอมพิวเตอร์แล็ปท็อปและโน้ตบุ๊กจะมีเสียงออนบอร์ดเป็นประจำ ระบบอาจยังคงใช้เสียง Cardbus หากคุณภาพเสียงออนบอร์ดไม่ดี เมื่ออินเทอร์เฟซของ Cardbus ถูกแทนที่โดยExpresscardบนคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ประมาณปี 2548 ผู้ผลิตได้ปฏิบัติตาม ยูนิตเหล่านี้ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบสำหรับDJ บนมือถือ โดยให้เอาต์พุตแยกกันเพื่อให้ทั้งการเล่นและการตรวจสอบจากระบบเดียว อย่างไรก็ตาม บางหน่วยยังกำหนดเป้าหมายไปที่นักเล่นเกมบนมือถือด้วย โดยให้เสียงระดับไฮเอนด์แก่แล็ปท็อปสำหรับเล่นเกมที่มักมีอุปกรณ์ครบครันในด้านกราฟิกและ กำลังประมวลผล แต่มักจะมีตัวแปลงสัญญาณเสียงที่ดีกว่าที่พบในแล็ปท็อปทั่วไป

การ์ดเสียง USB

การ์ดเสียง USB

การ์ดเสียง USB เป็นอุปกรณ์ภายนอกที่เสียบเข้ากับคอมพิวเตอร์ผ่านUSB มักใช้ในสตูดิโอและบนเวทีโดยนักดนตรีอิเล็กทรอนิกส์รวมทั้ง นัก แสดง PA สดและดีเจ ดีเจที่ใช้ซอฟต์แวร์ DJมักใช้การ์ดเสียงที่รวมอยู่ในตัวควบคุม DJหรือการ์ดเสียง DJ เฉพาะ การ์ดเสียง DJ ในบางครั้งมีอินพุตที่มีพรีแอมพลิฟายเออร์แบบท่วงทำนองเพื่อให้เครื่องเล่นแผ่นเสียงเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมการเล่นเพลงของซอฟต์แวร์ด้วยไวนิลไทม์โค้ด

ข้อกำหนด USB กำหนดอินเทอร์เฟซมาตรฐาน ซึ่งเป็นคลาสอุปกรณ์เสียง USB ทำให้ไดรเวอร์ตัวเดียวสามารถทำงานกับอุปกรณ์เสียง USB และอินเทอร์เฟซต่างๆ ในตลาดได้ Mac OS X, Windows และ Linux รองรับมาตรฐานนี้ อย่างไรก็ตาม การ์ดเสียง USB จำนวนมากไม่เป็นไปตามมาตรฐานและต้องการไดรเวอร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์จากผู้ผลิต

แม้แต่การ์ดที่ตรงตามข้อกำหนด USB 1.1รุ่นเก่าที่ช้าและช้าก็สามารถให้เสียงคุณภาพสูงได้ในจำนวนช่องสัญญาณที่จำกัด หรือความถี่ในการสุ่มตัวอย่างที่จำกัดหรือความลึกของบิต แต่USB 2.0หรือใหม่กว่านั้นมีความสามารถมากกว่า

อินเทอร์เฟซเสียง USB อาจอธิบายอุปกรณ์ที่อนุญาตให้คอมพิวเตอร์ที่มีการ์ดเสียง แต่ยังขาดซ็อกเก็ตเสียงมาตรฐาน เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ภายนอกที่ต้องใช้ซ็อกเก็ตดังกล่าว ผ่านทางซ็อกเก็ต USB

ใช้

หน้าที่หลักของการ์ดเสียงคือการเล่นเสียง ซึ่งโดยปกติแล้วจะเป็นเพลง ด้วยรูปแบบที่หลากหลาย (โมโนโฟนิก สเตอริโอโฟนิก การตั้งค่าลำโพงหลายตัว) และระดับการควบคุม แหล่งที่มาอาจเป็นซีดีหรือดีวีดี ไฟล์ เสียงที่สตรีม หรือแหล่งภายนอกใดๆ ที่เชื่อมต่อกับอินพุตการ์ดเสียง

อาจมีการบันทึกเสียง บางครั้งฮาร์ดแวร์การ์ดเสียงและไดรเวอร์ไม่รองรับการบันทึกแหล่งที่มาที่กำลังเล่นอยู่

การ์ดยังสามารถใช้ร่วมกับซอฟต์แวร์เพื่อสร้างรูปคลื่นตามอำเภอใจ ซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดฟังก์ชัน ความถี่ เสียง มีซอฟต์แวร์ฟรีและเชิงพาณิชย์เพื่อการนี้ [22]นอกจากนี้ยังมีบริการออนไลน์ที่สร้างไฟล์เสียงสำหรับรูปคลื่นที่ต้องการ โดยสามารถเล่นผ่านการ์ดเสียงได้

สามารถใช้การ์ดอีกครั้งร่วมกับซอฟต์แวร์ฟรีหรือซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ เพื่อวิเคราะห์รูปคลื่นอินพุต ตัวอย่างเช่น ออสซิลเลเตอร์ไซน์เวฟที่มีการบิดเบือนต่ำมากสามารถใช้เป็นอินพุตไปยังอุปกรณ์ที่ทดสอบได้ เอาต์พุตจะถูกส่งไปยังอินพุตสายของการ์ดเสียงและเรียกใช้ผ่าน ซอฟต์แวร์ การแปลงฟูริเยร์เพื่อค้นหาแอมพลิจูดของแต่ละฮาร์มอนิกของการบิดเบือนที่เพิ่มขึ้น อาจใช้แหล่ง สัญญาณบริสุทธิ์น้อยกว่า โดยมีวงจรลบอินพุตออกจากเอาต์พุต ลดทอนและแก้ไขเฟส ผลที่ได้คือความผิดเพี้ยนและสัญญาณรบกวนเท่านั้นซึ่งสามารถวิเคราะห์ได้

มีโปรแกรมที่อนุญาตให้ใช้การ์ดเสียงเป็นออสซิลโลสโคปความถี่เสียง

สำหรับวัตถุประสงค์ในการวัดทั้งหมด ต้องเลือกการ์ดเสียงที่มีคุณสมบัติเสียงที่ดี ตัวมันเองต้องมีส่วนทำให้เกิดความผิดเพี้ยนและสัญญาณรบกวนน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และต้องให้ความสนใจกับแบนด์วิดท์และการสุ่มตัวอย่าง การ์ดเสียงแบบรวมทั่วไป Realtek ALC887 ตามแผ่นข้อมูลมีการบิดเบือนประมาณ 80 dB ต่ำกว่าพื้นฐาน การ์ดมีความผิดเพี้ยนได้ดีกว่า −100 dB

การ์ดเสียงที่มีอัตราการสุ่มตัวอย่าง 192 kHz สามารถใช้เพื่อซิงโครไนซ์นาฬิกาของคอมพิวเตอร์กับตัวส่งสัญญาณเวลาที่ทำงานบนความถี่ต่ำกว่า 96 kHz เช่นDCF 77ด้วยซอฟต์แวร์พิเศษและขดลวดที่ทางเข้าของการ์ดเสียงทำงานเป็น เสาอากาศ[2] [ ลิงค์ตายถาวร ] , [3] .

สถาปัตยกรรมไดรเวอร์

ในการใช้การ์ดเสียง โดยทั่วไป ระบบปฏิบัติการ (OS) ต้องใช้ไดรเวอร์อุปกรณ์ เฉพาะ ซึ่งเป็นโปรแกรมระดับต่ำที่จัดการการเชื่อมต่อข้อมูลระหว่างฮาร์ดแวร์จริงและระบบปฏิบัติการ ระบบปฏิบัติการบางระบบมีไดรเวอร์สำหรับการ์ดหลายใบ สำหรับการ์ดที่ไม่รองรับ ไดรเวอร์จะมาพร้อมกับการ์ด หรือสามารถดาวน์โหลดได้

  • โปรแกรม DOS สำหรับ IBM PC มักจะต้องใช้ไลบรารีไดรเวอร์ มิดเดิลแวร์สากล(เช่นHMI Sound Operating System , Miles Audio Interface Libraries (AIL), Miles Sound Systemเป็นต้น) ซึ่งมีไดรเวอร์สำหรับการ์ดเสียงทั่วไปส่วนใหญ่ ตั้งแต่ DOS ตัวเองไม่มีแนวคิดที่แท้จริงของการ์ดเสียง ผู้ผลิตการ์ดบางรายจัดหามิดเดิลแวร์ (บางครั้งไม่มีประสิทธิภาพ) TSRไดรเวอร์ที่ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ของตน ไดรเวอร์มักเป็นโปรแกรมจำลอง Sound Blaster และ AdLib ที่ออกแบบมาเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ของตนจำลอง Sound Blaster และ AdLib และอนุญาตให้เกมที่สามารถใช้เฉพาะเสียง SoundBlaster หรือ AdLib เพื่อทำงานกับการ์ดได้ ในที่สุด บางโปรแกรมก็มีซอร์สโค้ดของไดรเวอร์/มิดเดิลแวร์รวมอยู่ในโปรแกรมสำหรับการ์ดเสียงที่รองรับ
  • Microsoft Windowsใช้ไดรเวอร์ที่เขียนโดยผู้ผลิตการ์ดเสียงโดยทั่วไป ผู้ผลิตอุปกรณ์หลายรายจัดหาไดรเวอร์ให้กับดิสก์ของตนเองหรือให้กับ Microsoft เพื่อรวมไว้ในดิสก์การติดตั้ง Windows บางครั้งผู้จำหน่ายแต่ละรายจะจัดหาไดรเวอร์ให้สำหรับการดาวน์โหลดและติดตั้ง การแก้ไขจุดบกพร่องและการปรับปรุงอื่นๆ มีแนวโน้มที่จะใช้งานได้เร็วขึ้นผ่านการดาวน์โหลด เนื่องจากซีดีไม่สามารถอัปเดตได้บ่อยเท่าเว็บไซต์หรือไซต์ FTP รองรับคลาสอุปกรณ์เสียง USB ตั้งแต่ Windows 98 SE เป็นต้นไป [24]เนื่องจาก โครงการริเริ่ม Universal Audio Architecture (UAA) ของ Microsoft ซึ่งสนับสนุน มาตรฐาน คลาสอุปกรณ์เสียง HD Audio, FireWire และ USBจึงสามารถใช้ไดรเวอร์คลาสสากลโดย Microsoft ได้ รวมคนขับด้วยวินโดวส์วิสต้า . สำหรับWindows XP , Windows 2000หรือWindows Server 2003สามารถรับไดรเวอร์ได้โดยติดต่อฝ่ายสนับสนุนของ Microsoft [25]ไดรเวอร์ที่ผู้ผลิตจัดหาเกือบทั้งหมดสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวยังรวมไดรเวอร์คลาสนี้ด้วย
  • UNIXเวอร์ชันต่างๆใช้ประโยชน์จากOpen Sound System (OSS) แบบพกพา ผู้ผลิตการ์ดจอไม่ค่อยผลิตไดรเวอร์
  • ลีนุกซ์รุ่นปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้ประโยชน์จากAdvanced Linux Sound Architecture (ALSA) จนถึงเคอร์เนล Linux 2.4 OSS เป็นสถาปัตยกรรมเสียงมาตรฐานสำหรับ Linux แม้ว่าจะสามารถดาวน์โหลด รวบรวม และติดตั้ง ALSA แยกต่างหากสำหรับเคอร์เนล 2.2 หรือสูงกว่าได้ แต่ตั้งแต่เคอร์เนล 2.5 เป็นต้นไป ALSA ถูกรวมเข้ากับเคอร์เนลและไดรเวอร์ดั้งเดิมของ OSS เลิกใช้แล้ว อย่างไรก็ตาม ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับซอฟต์แวร์ที่ใช้ OSS จะยังคงอยู่ โดยการใช้ API ความเข้ากันได้ของ ALSA-OSS และโมดูลเคอร์เนลจำลอง OSS
  • การสนับสนุนม็อกกิ้งบอร์ดบน Apple II มักจะรวมอยู่ในตัวโปรแกรม เช่นเดียวกับหลาย ๆ โปรแกรมสำหรับการบู๊ต Apple II จากดิสก์โดยตรง อย่างไรก็ตาม TSR จะจัดส่งบนดิสก์ที่เพิ่มคำแนะนำให้กับ Apple Basic เพื่อให้ผู้ใช้สามารถสร้างโปรแกรมที่ใช้การ์ดได้ โดยต้องโหลด TSR ก่อน

รายชื่อผู้ผลิตการ์ดเสียง

ดูเพิ่มเติมที่

หมายเหตุ

  1. ^ หากจำนวนและขนาดของตัวเชื่อมต่อมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับพื้นที่บนแผ่นรองด้านหลัง ตัวเชื่อมต่อจะเป็นแบบ off-board โดยทั่วไปจะใช้กล่องฝ่าวงล้อม แผ่นรองเสริมด้านหลัง หรือแผงที่ติดตั้งที่ด้านหน้า
  2. โหมดเพอร์คัชชันถูกพิจารณาว่าไม่ยืดหยุ่นโดยนักพัฒนาส่วนใหญ่ ส่วนใหญ่ใช้โดยซอฟต์แวร์แต่งเพลงของ AdLib
  3. ^ นี่น่าจะเป็น ไมโครคอนโทรลเลอร์ของ Intel ที่ ติดป้ายกำกับใหม่โดย Creative
  4. ^ ตระกูลการ์ด E-MU , Gravis GF-1 และ AMD Interwave รองรับสูงสุด 32 ช่อง
  5. ^ ไดรเวอร์ ASIO ยังมีให้สำหรับการ์ดเสียงระดับผู้บริโภคอีกด้วย

อ้างอิง

  1. ^ YAC512 (PDF) , Yamaha, เก็บถาวรจากต้นฉบับ (PDF)เมื่อ 2013-10-13
  2. ^ "Covox ADPCM | ทำลายไข่และทำไข่เจียว" . 21 มีนาคม 2550
  3. ^ a b PC 99 System Design Guide , Archived 2008-12-27 at the Wayback Machine , Intel Corporation and Microsoft Corporation, 14 กรกฎาคม 1999 บทที่ 3: ข้อกำหนดพื้นฐานของ PC 99 ( PC 99 System Design Guide (ไฟล์เก็บถาวร .exe แบบขยายตัวเอง) ) . ข้อกำหนด 3.18.3: ระบบใช้รูปแบบรหัสสีสำหรับตัวเชื่อมต่อและพอร์ต เข้าถึงเมื่อ 2012-11-26
  4. อรรถa b c d Latimer, โจอี้. "เสียงพีซีเริ่มจริงจัง!" (PDF) . คำนวณ! . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 6 กันยายน 2014
  5. ^ "สายลมแห่งความก้าวหน้าปลดปล่อยใน "เมืองแห่งลมแรง". Computer Gaming World . กรกฎาคม 1988. หน้า 8 . สืบค้นเมื่อ3 พฤศจิกายน 2556 .
  6. ^ "คู่มือเกมเมอร์สำหรับบอร์ดเสียง" . โลกเกมคอมพิวเตอร์ . กันยายน 1989. p. 18 . สืบค้นเมื่อ4 พฤศจิกายน 2556 .
  7. ^ อังกฤษ, เดวิด (มิถุนายน 1992). "ซาวด์บลาสเตอร์เปลี่ยนเป็นโปร" . คำนวณ! . หน้า 82 . สืบค้นเมื่อ11 พฤศจิกายน 2556 .
  8. ^ "คอมพิวเตอร์จะไม่มีวันเหมือนเดิม" . โลกเกมคอมพิวเตอร์ (โฆษณา). กรกฎาคม 1992. p. 90 . สืบค้นเมื่อ3 กรกฎาคม 2014 .
  9. ^ "ปรัชญาเสียง" . จดหมายจากสวรรค์. โลกเกมคอมพิวเตอร์ . มกราคม 1994. หน้า 120, 122.
  10. บรูกส์, เอ็ม. อีแวน (พฤษภาคม 1994). “อย่าไว้ใจ Gazfluvian Flingschnogger!” . โลกเกมคอมพิวเตอร์ . น. 42–58.
  11. ^ การติดตั้งไดรเวอร์ LG บน Dell หลายรุ่นด้วยชิป Sigmatel 92xx รวมถึง Inspiron 6400 และรุ่นอื่นๆ สามารถเพิ่มการรองรับสเตอริโอมิกซ์ [1] เก็บถาวร 2013-05-20 ที่ Wayback Machine Reference วันที่ตั้งแต่ปี 2007 และครอบคลุม Windows XP และ Vista
  12. ^ "เกิดอะไรขึ้นกับ Wave Out Mix? – Larry Osterman's WebLog – Site Home – MSDN Blogs " บล็อก . msdn.com สืบค้นเมื่อ7 กันยายน 2017 .
  13. ^ "เรียลเทค" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 18 สิงหาคม 2017 . สืบค้นเมื่อ7 กันยายน 2017 .
  14. ^ "เหตุใดเสียงจึงเบาเมื่อฉันเสียบหูฟังเข้ากับแจ็คการ์ดเสียงโดยตรง" . เดลล์. สืบค้นเมื่อ2021-11-24 .
  15. a b จอห์น เชสปาเนียก. "คอมพิวเตอร์ญี่ปุ่นย้อนยุค: คอมพิวเตอร์ญี่ปุ่นย้อนยุคชายแดนสุดท้ายของการเล่นเกม " เกมฮาร์ดคอร์ 101 . สืบค้นเมื่อ2011-03-29 .พิมพ์ซ้ำจากRetro Gamer, 2009
  16. ^ "ระบบ 16 – ฮาร์ดแวร์หน่วย Midway T "
  17. ^ "เวเล่ซอฟท์" .
  18. ^ "WoS: กล่องฟูลเลอร์" .
  19. ^ "Crash Issue 01, February 1984" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-04-04 . สืบค้นเมื่อ2017-04-04 .
  20. ^ "ZON X-81 โปรแกรมสร้างเสียง" .
  21. ^ "ผู้ใช้ซินแคลร์ ฉบับที่ 8 หน้า 21" .
  22. ^ "หน้าเว็บพร้อมโปรแกรมสร้างฟังก์ชันฟรีและซอฟต์แวร์ออสซิลโลสโคปสำหรับการ์ดเสียง " เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2012-04-27 สืบค้นเมื่อ2012-04-03 .
  23. ^ อภิปรายโดยละเอียดเกี่ยวกับการวัดความผิดเพี้ยนด้วยการ์ดเสียงรวมถึงการ์ดและซอฟต์แวร์ที่เหมาะสม
  24. ^ "คำถามที่พบบ่อยของ Microsoft USB" . ไมโครซอฟต์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2008-04-09 ดึงข้อมูลเมื่อ2008-02-03
  25. ^ Universal Audio Architecture (UAA) High Definition Audio class driver เวอร์ชัน 1.0a พร้อมใช้งานเมื่อ 7 กันยายน 2017

ลิงค์ภายนอก