دانلود مقاله کارت صدا چیست؟

بخشی از مقاله

كارت صدا يكي از عناصر سخت افزاري استفاده شده در كامپيوتر است كه باعث پخش و ضبط صدا( صوت) مي گردد. قبل از مطرح شدن كارت هاي صدا ، كامپيوترهاي شخصي براي پخش صدا ، صرفا" قادر به استفاده از يك بلندگوي داخلي بودند كه از برد اصلي توان خود را مي گرفت . در اواخر سال 1980 استفاده از كارت صدا در كامپيوتر شروع و همزمان با آن تحولات گسترده اي در زمينه كامپيوترهاي چند رسانه اي ايجاد گرديد. در سال 1989 شركت Creative labs كارت صداي خود را با نام Creative Labs soundBlaster Card عرضه نمود. در ادامه شركت هاي متعدد ديگري توليدات خود را در اين زمينه عرضه نمودند.

بخشهای کارت صدا
يك كارت صدا داراي بخش هاي متفاوت زير است :
• يك پردازنده سيگنال هاي ديجيتال (DSP) كه مسئول انجام اغلب عمليات( محاسبات ) مورد نظر است .
• يك مبدل ديجتيال به آنالوگ (DAC)
• يك مبدل آنالوگ به ديجيتال(ADC) براي صوت ورودي به كامپيوتر
• حافظه ROM يا Flash براي ذخيره سازي داده

• يك اينترفيس دستگاههاي موزيكال ديجيتالي (MIDI) براي اتصال دستگاه هاي موزيك خارجي
• كانكنورهاي لازم براي اتصال به ميكروفن و يا بلندگو
• يك پورت خاص " بازي" براي اتصال Joystick
اغلب كارت هاي صدا كه امروره استفاده مي گردد از نوع PCI بوده و در يكي از اسلات هاي آزاد برد اصلي نصب مي گردند. كارت هاي صداي قديمي عمدتا" از نوع ISA بودند. اكثر كامپيوتر هاي جديد كارت صدا را بصورت يك تراشه و بر روي برد اصلي دارند.
اغلب توليد كنندگان كارت صدا از مجموعه تراشه هاي مشابه استفاده مي نمايند.پس از طراحي تراشه هاي فوق توسط شركت هاي مربوطه توليد كنندگان كارت صدا، امكانات و قابليت هاي دلخواه خود را به آنها اضافه مي نمايند.

كارت صدا را مي توان به يكي از دستگاههاي زير متصل نمود :
• هدفون
• بلندگو (Speaker)
• يك منبع ورودي آنالوگ نظير : ميكروفن راديوضبط صوت و CD player
• يك منبع ورودي ديجيتال نظير CD-Rom
• يك منبع آنالوگ خروجي نظير ظبط صوت
• يك منبع ديجيتال خروجي نظير CD-R

عمليات كارت صدا
يك كارت صدا قادر به انجام چهار عمليات خاص در رابطه با صدا است :
• پخش موزيك هاي از قبل ضبط شده ( از CD فايل هاي صوتي نظير mp3 و يا Wav ) بازي يا DVD
• ضبط صدا با حالات متفاوت
• تركيب نمودن صداها
• پردازش صوت هاي موجود

عمليات دريافت و ارسال صوت (صدا) براي كارت صدا از طريق بخش هاي DAC و ADC انجام مي گيرد. پردازش هاي لازم و مورد نياز بر روي صوت توسط DSP انجام مي گيرد و بدين ترتيب عمليات اضافه اي براي پردازنده اصلي كامپيوتر بوجود نخواهد آمد.

تولید صوت
صوت در واقع نوعی سیگنا ل آنالوگ(قیاسی)است زیرا به صورت یک موج پیوسته روی میدهد.پردازش سیگنال خای قیاسی برای رایانه لازم است زیرا این سیگنالها دایما در حال تغیر هستند.در نتیجه لازم است که سیگنالهای قیاسی به شکل بیتهای دیجیتال(رقمی)ترجمه شوند.عمل ترجمه سیگنالهای قیاسی به بیتهای رقمی توسط وسیله ای به نامADC یا مبدل قیاسی رقمی صورت می گیرد.سیگنالهای صوتی رقمی باید مجددا به سیگنالهای قیاسی تبدیل شوندتا انها را بتوان از طریق بلندگو پخش کرد.سخت افراز مترجم این عمل راDAC یا مبدل رقمی قیاسی مینامند.از طرف دیگر برای پردازش داده ها صوتی رقمی از یک پردازنده داده های صوتی به نام DSP یا پردازنده سیگنالهای رقمی استفاده می شود.صدای رقمی به فضای ذخیره ای زیادی روی دیسک نیاز دارد.بر این اساس به جای ذخیره صدای آن را ایجاد می کنند.عملیات ساخت صدا را شبیه ساز صوتی (ترکیب)می نامند.شبیه سازی صوتی به روشهای زیر صورت می گیرد:

1)روش اف ام (مدولاسیون بسامد)
2)روش جدول موج(صدای موجی
3)روش میدی
4)روش نمونه سازی فیزیکی

فرض كنيد، قصد داشته باشيم كه از طريق ميكروفن صداي خود را به كامپيوتر انتقال دهيم . در اين حالت كارت صدا يك فايل صوتي با فرمت wav را ايجاد و داده هاي ارسالي توسط ميكروفن در آن ذخيره گردند. فرآيند فوق شامل مراحل زير است :
1 - كارت صدا از طريق كانكتور ميكروفن سيگنال هاي پيوسته و آنالوگي را دريافت مي دارد.
2 - از طريق نرم افزار مربوطه نوع دستگاه ورودي براي ضبط صدا را مشخص مي نمائيم .

3 - سيگنال آنالوگ ارسالي توسط ميكروفن بلافاصله توسط تراشه مبدل آنالوگ به ديجيتال (ADC) تبديل و يك فايل حاوي صفر و يك توليد مي گردد.
4 - خروجي توليد شده توسط ADC در اختيار تراشه DSP براي انجام پردازش هاي لازم گذاشته مي شود. DSP توسط مجموعه دستوراتي كه در تراشه ديگر است برنامه ريزي براي انجام عمليات خاص مي گردد. يكي از عملياتي كه DSP انجام مي دهد فشرده سازي داده هاي ديجيتال بمنظور ذخيره سازي است .
5 - خروجي DSP با توجه به نوع اتصالات كارت صدا در اختيار گذرگاه داده كامپيوتر قرار مي گيرد.
6 - داده هاي ديجيتال توسط پردازنده اصلي كامپيوتر پردازش و در ادامه براي ذخيره سازي در اختيار كنترل كننده هارد ديسك گذاشته مي شوند. كنترل كننده هارد ديسك اطلاعات را بر روي هارد و بعنوان يك فايل ضبط شده صوتي ذخيره خواهد كرد.

شنيدن صوت
مراحل گوش دادن به صوت به شرح زير مي باشد ( برعكس روش گفته شده در ارتباط باضبط صوت):
1 - داده هاي ديجيتال از هارد ديسك خوانده شده و در اختيار پردازنده اصلي قرار مي گيرند.
2 - پردازنده اصلي داده ها را براي DSP موجود بر روي كارت صدا ارسال مي دارد.
3 - DSP داده هاي ديجيتال را ازحالت فشرده خارج مي نمايد.
4 - داده هاي ديجيتال غيرفشرده شده توسط DSP بلافاصله توسط مبدل ديجيتال به آنالوگ(DAC) پردازش و يك سيگنال آنالوگ ايجاد مي گردد. سيگنال هاي فوق از طريق هدفوق يا بلندگو قابل شنيدن خواهند بود.

ارتقای یک کارت صوتی :

اگر کارت صوتی فاقد یکی از موارد زیر باشد باید کارت صوتی را ارتقا دهیم :
 پخش صداهای موجود در جدول موجی MIDI
 صدای سه بعدی موضعی POSITIONAL
 پردازش صدای 16 WAVE بیتی 44.1 KHZ
 سازگاری با SOUND BLASTER

اگر چه هر کدام از این ویژگیها انگیزه ای مناسب برای ارتقای کارت صوتی است ، ولی می توان با احتیاط و وسواس بیشتری تصمیم گیری نمود.
برخی از کارتهای صوتی دارای رابطهایی برای اضافه کردن کارتهای افزودنی با قابلیت جدول موج
MIDI هستند. این کارتها ، کارت فرعی یا DAUGHTER CARD نامیده می شوند. همچنین می توان کارتهای ISA جداگانه ای خریداری نموده و برای افزایش کارایی صوتی سیستم آنها را به کارت صوتی سازگار با SOUND BLASTER فعلی اضافه کرد.

چند انتخاب ممکن برای ارتقای سیستم صوتی کامپیوتر در زیر آمده است:
o ارتقای کارت صوتی
o نصب یک کارت فرعی دارای جدول موج MIDI
o نصب یک کارت ISA دارای جدول موج MIDI
o اضافه کردن RAM برای گسترش صداهای مربوط به جدول موج MIDI