Звуковая карта — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук.
Термин звуковая карта также применяется к внешним аудио интерфейсам, которые используют программное обеспечение для генерации звука.
Общие характеристики звуковых карт
Большинство звуковых карт используют цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), который преобразует записываемые или генерируемые цифровые данные в аналоговый формат.
Выходной сигнал подключен к усилителю, наушнику или внешнему устройству с использованием стандартных соединений. Если количество и размер разъемов слишком велик для пространства на задней панели разъемы будут располагаться вне платы, как правило, с помощью измерительного блока или панели. Более продвинутые карты, как правило, включают в себя более чем один звуковой чип, чтобы поддерживать более высокие скорости передачи данных и несколько одновременных функциональных возможностей, например, цифровое производство синтезированных звуков, как правило, для генерации в режиме реального времени музыки и звуковых эффектов, используя минимальное количество данных и процессорного времени.
Цифровое воспроизведение звука обычно производится с помощью многоканальных ЦАП. Многоканальное воспроизведение цифрового звука также может быть использовано для синтеза музыки.
Большинство звуковых карт имеют разъем для входного сигнала от кассеты или другого источника звука, который имеет более высокие уровни напряжения, чем микрофон. Звуковая карта оцифровывает этот сигнал. С помощью режима прямого доступа к памяти, возможно, передать образцы в основную память, откуда программное обеспечение может записать их на жесткий диск для хранения, редактирования или дальнейшей обработки.
Звуковые каналы и полифония
Важной характеристикой звуковой карты является полифония, которая способна обрабатывать и выводить несколько независимых голосов или звуков одновременно. Эти различные каналы рассматриваются как число аудио выходов, которые могут соответствовать конфигурации акустических систем, таких как $2.0$ (стерео), $2.1$ (стерео и сабвуфер), $5.1$ (объемное звучание), или других конфигураций. Иногда, термины голос и канал используются как взаимозаменяемые для обозначения степени полифонии, а не выходной конфигурации динамика.
Например, многие старые звуковые чипы могли бы вместить три голоса, но только один звуковой канал (т.е. один моно выход) для вывода, необходимо, чтобы все голоса были смешаны вместе.
На сегодняшний день, звуковая карта, обеспечивает фактическую аппаратную полифонию, независимо от количества выходных каналов.
История звуковых карт для архитектуры IBM PC
Аппаратные средства динамика, как правило, ограничиваются волнами в виде ломаных линий, которые имели общее название "звуковой сигнал". Звук, который был создан, как правило, описывается как короткий сигнал "бип". Несколько компаний начали разработку методов цифрового воспроизведения звука через динамик ПК.
Одним из первых производителей звуковых карт для ПК IBM был AdLib, который выпустил карту на базе Yamaha YM$3812$ звуковой чип, известный также как OPL$2$. AdLib имел два режима: $9$-голосовой режим, в котором каждый голос мог быть полностью запрограммирован, и режим менее используемый с тремя обычными голосами.
Примерно в то же время ($1988$ г.) фирма Creative Labs выпустила Creative Music System на основе двух микросхем звукогенератора Philips SAA $1099$, каждая из которых могла воспроизводить по $6$ тонов одновременно.
Большое изменение на рынке карт IBM PC произошло, когда Creative Labs представила карты Sound Blaster.
