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发表于 2006-11-18
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7 Q- D6 E9 w8 h T' `1 `. C; x. t9 s声卡基本结构
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声音控制芯片! B9 l' {8 ]4 m4 p8 z
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声音控制芯片是把从输入设备中获取声音模拟信号,通过模数转换器,将声波信号转换成一串数字信号,采样存储到电脑中。重放时,这些数字信号送到一个数模转换器还原为模拟波形,放大后送到扬声器发声 。, w4 N$ G6 A" F1 X# @
" I4 ?/ [/ u1 c, L/ D数字信号处理器
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& U2 L; U5 _$ KDSP芯片通过编程实现各种功能。它可以处理有关声音的命令、执行压缩和解压缩程序、增加特殊声效和传真MODEM等。大大减轻了CPU的负担,加速了多媒体软件的执行。但是,低档声卡一般没有安装DSP,高档声卡才配有DSP芯片 。
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FM合成芯片
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低档声卡一般采用FM合成声音,以降低成本。FM合成芯片的作用就是用来产生合成声音 。9 O' g4 \4 N' t) o, n, p; x2 m6 j
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波形合成表9 S) y4 B- ?6 E7 \7 [( R* L
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在波表ROM中存放有实际乐音的声音样本,供播放MIDI使用。一般的中高档声卡都采用波表方式,可以获得十分逼真的使用效果 。
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波表合成器芯片
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+ D" f5 s3 f# d该芯片的功能是按照MIDI命令,读取波表ROM中的样本声音合成并转换成实际的乐音。低档声卡没有这个芯片 。
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跳线0 V/ i0 D& D6 a, j' r
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跳线是用来设置声卡的硬件设备,包括CD-ROM的I/O地址、声卡的I/O地址的设置。声卡上游戏端口的设置(开或关)、声卡的IRQ(中断请求号)和DMA通道的设置,不能与系统上其他设备的设置相冲突,否则,声卡无法工作甚至使整个计算机死机 。: J7 E7 a( j' y/ [; Y! a& N4 z
# u& T% }3 _9 X$ d) _1 Q(1)I/O口地址9 L" d% i7 x( u
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PC机所连接的外设都拥有一个输入/输出地址,即I/O地址。每个设备必须使用唯一的I/O地址,声卡在出厂时通常设有缺省的I/O地址,其地址范围为220H~260H 。) Z0 L+ C) @1 m: y$ n, R8 K$ W# P$ V
; d. D' m) t9 S" `7 W# S(2)IRQ(中断请求)号
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& G& x+ x! U+ ^/ l! x1 |每个外部设备都有唯一的一个中断号。声卡Sound Blaster缺省IRQ号为7,而Sound Blaster PRO的缺省IRQ号为5 。) ~' ?# a% d a5 X
1 m7 o+ t k5 }: y) J(3)DMA通道0 c7 m3 E: n, {% i
4 z+ Z3 \4 H4 B5 u$ u声卡录制或播放数字音频时,将使用DMA通道,在其本身与RAM之间传送音频数据,而无需CPU干预,以提高数据传输率和CPU的利用率。16位声卡有两个DMA通道,一个用于8位音频数据传输,另一个则用于16位音频数据传输 。1 s' U: X" @* U/ r8 N, N# K
, D h9 u2 c# P' R+ Z$ p(4)游戏杆端口
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( }9 p8 R0 Y) U' w: t: U( M声卡上有一个游戏杆连接器。若一个游戏杆已经连在机器上,则应使声卡上的游戏杆跳接器处于未选用状态。否则,2个游戏杆互相冲突
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, H; [- g. X9 ^. f: p声卡工作原理/ b# g5 Q! A: v& F
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5 C5 {; ~/ r/ h w. t声卡从话筒中获取声音模拟信号,通过模数转换器(ADC),将声波振幅信号采样转换成一串数字信号,存储到计算机中。重放时,这些数字信号送到数模转换器(DAC),以同样的采样速度还原为模拟波形,放大后送到扬声器发声,这一技术称为脉冲编码调制技术(PCM) 。
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声卡主要作用
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1、数字声音文件。通过声卡及相应的驱动程序的控制,采集来自话筒、收录机等音源的信号,压缩后被存放在计算机系统的内存或硬盘中 。
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2、激光盘压缩的数字化声音文件还原成高质量的声音信号,放大后通过扬声器放出 。8 p7 C% V+ d7 A+ Y$ ?
' F) @+ A2 k9 x3、数字化的声音文件进行加工,以达到某一特定的音频效果 。" k3 w5 v9 ^" o( K$ e0 C |
& S8 T# ~' ~" k5 P3 H0 f ~4、音量,对各种音源进行组合,实现混响器的功能 。4 ^' H( P# Q! |1 H! @
/ o- k$ D. ?+ }- S7 R; Z5、合成技术,通过声卡朗读文本信息。如读英语单词和句子,奏音乐等 。. j0 o6 K7 x1 h- p! D- m9 \7 a
1 I$ G9 N% |7 [6 U8 |/ T) I% l6、音频识别功能,让操作者用口令指挥计算机工作 。 C2 i1 A+ `: _; n+ P* ]8 H
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7、电子乐器。另外,在驱动程序的作用下,声卡可以将MIDI格式存放的文件输出到相应的电子乐器中,发出相应的声音。使电子乐器受声卡的指挥 。) y/ @1 ]* X& _% T6 m: e6 W' r" e
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声卡类型
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+ W# k& r7 Z8 [+ @) U2 M. u声卡发展至今,主要分为板卡式、集成式和外置式三种接口类型,以适用不同用户的需求,三种类型的产品各有优缺点 。. I3 V8 l5 {, r% r/ ]
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1:声卡板卡式
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卡式产品是现今市场上的中坚力量,产品涵盖低、中、高各档次,售价从几十元至上千元不等。早期的板卡式产品多为ISA接口,由于此接口总线带宽较低、功能单一、占用系统资源过多,已被淘汰。PCI则取代了ISA接口成为主流,它们拥有更好的性能及兼容性,支持即插即用,安装使用都很方便 。:
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$ b6 H5 p- ?, Z: _% X! q2:声卡集成式& ?( ` A5 L" n6 _3 g: Z9 s
" i$ e: e, X. U; f4 {+ V声卡只会影响到电脑的音质,对PC用户较敏感的系统性能并没有什么关系。因此,大多用户对声卡的要求都满足于能用就行,更愿将资金投入到能增强系统性能的部分。虽然板卡式产品的兼容性、易用性及性能都能满足市场需求,但为了追求更为廉价与简便,集成式声卡出现了 。
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此类产品集成在主板上,具有不占用PCI接口、成本更为低廉、兼容性更好等优势,能够满足普通用户的绝大多数音频需求,自然就受到市场青睐。而且集成声卡的技术也在不断进步,PCI声卡具有的多声道、低CPU占有率等优势也相继出现在集成声卡上,它也由此占据了主导地位,占据了声卡市场的大半壁江山 。0 u+ K7 j; D6 d! v9 g- i) O4 ~
3 }0 K* ~2 B9 q6 d# _/ `集成声卡大致可分为软声卡和硬声卡,软声卡仅集成了一块信号采集编码的Audio CODEC芯片,声音部分的数据处理运算由CPU来完成,因此对cpu的占有率相对较高。硬声卡的设计与pci式声卡相同,只是将两块芯片集成在主板上 。9 }3 \1 y: W) O' v! X
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3:声卡外置式" A8 V1 D. p$ f7 [ w# s' {: Y6 D( l
! Z; ]% ~, H9 a* w5 l/ d是创新公司独家推出的一个新兴事物,它通过USB接口与PC连接,具有使用方便、便于移动等优势。但这类产品主要应用于特殊环境,如连接笔记本实现更好的音质等。 |
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