طرز کار کارت صدا

کامپیوتر های قدیمی به جز صدای بوق صدای دیگری را نمیتوانستند پخش کنند، چیزی به عنوان کارت های صدای امروزی در آن ها وجود نداشت.

در اواخر 1980 کارت های صوتی اولیه در کامپیوتر های چند رسانه ای استفاده شدند و کیفیت بازی های کامپیوتری به بالاترین حد خود رسید. در سال 1989 کمپانی Creative کارتی به نام Sound Blaster ساخت و از آن زمان به بعد شرکت های زیادی در تولید کارت صدا وارد شدند. شرکت Creative نیز خط تولید خود را افزایش داد.

اجزای یک کارت صدا به شرح زیر است:

1. پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP) به پردازش اطلاعات میپردازد.

2. مبدل سیگنال دیجیتال به آنالوگ (DAC) برای تبدیل صداهای خروجی از کامپیوتر

3. مبدل سیگنال آنالوگ به دیجیتال (ADC) برای تبدیل صداهای ورودی به کامپیوتر

4. حافظه از نوع فقط خواندنی (ROM) یا حافظه فلش برای نگهداری دیتا

5. رابط موزیکال دیجیتالی (MIDI) برای اتصال به یک دستگاه موسیقی

6. فیش هایی برای میکروفن و اسپیکر

7. پورت Game برای اتصال به Joystick

کارت های صدای امروزی غالبا به صورت Onboard روی مادربرد ها نصب شده اند، در صورتی که کارت های قدیمی به صورت PCI و قدیمی تر به صورت ISA متصل میشدند.

امروزه اکثر کارت صداها به صورت یک تراشه بر روی مادربرد نصب میشوند. برخی از کارت های صدای امروزی که کیفیت بالاتری دارند دارای 4 خروجی اسپیکر و یک خروجی دیجیتال میباشند.

بعضی کارت صداهایی تولید شده اند که با دستگاه هایی کار میکنند که ورودی دیجیتال نیاز دارند. مانند CD Drive ،DAT (Digital Audio Tape) ،DVD Player

در این نوع کارت ها امواج دیجیتال تغییر فرکانس نمیدهند و به صورت دیجیتال باقی میمانند. به این قابلیت به اصطلاح Generation Lose گفته میشود.

کارت های دیجیتال برای صداهای ورودی و خروجی تمهیداتی در نظر گرفته اند که شما میتوانید مستقیما دیتای موجود در DAT,DVD و CD را به کامپیوتر انتقال دهید.

عملکرد کارت صدا

مبدل DAC و ADC به صورت همزمان تحت نظارت پردازنده DSP، سیگنال های دیجیتال کارت صدا را به داخل و خارج کارت صدا هدایت میکنند. پردازنده DSP به تغییراتی مانند Echo و Reverd کردن صدا نظارت دارد.

زمانیکه شما از طریق میکروفن صحبت میکنید کارت صدا برای دریافت صدای ورودی، یک فایل صوتی با فرمت Wave میسازد. پردازش کارت صدا باعث میشود تا دیتا بصورت یک فایل در داخل هارد دیسک ذخیره شود

عملکرد کارت صدا شامل مراحل زیر میباشد:

1. ضبط صدا توسط کارت صوتی
2. پخش فایل صوتی توسط کارت صدا

ضبط صدا توسط کارت صوتی

1. کارت صدا، سیگنال های موجی شکل آنالوگ ورودی را از میکروفن دریافت میکند.

2. نرم افزار موجود در کامپیوتر انتخاب میکند که کدامیک از ورودی ها مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

3. همزمان سیگنال های موجی شکل آنالوگ توسط یک تراشه مبدل ADC پردازش شده و به صورت سیگنالهای دیجیتال (صفر و یک) تبدیل میشوند.

4. امواج دیجیتالی خارج شده از ADC به سمت پردازنده DSP هدایت میشوند. یکی از وظایف DSP این است که دیتای دیجیتال را فشرده کرده تا در فضا صرفه جویی شود. وجود DSP برروی کارت صوتی این امکان را به سیستم میدهد تا CPU خود را درگیر پردازش امواج دیجیتال صوتی نکرده و به وظایف دیگری بپردازد.

5. امواج خروجی DSP از طریق خطوط ارتباطی کارت صوتی وارد گذرگاه داده (Data Bus) که برروی مادربررد قرار دارد میشوند.

6. دیتای دیجیتالی توسط پردازنده کامپیوتر پردازش شده و به کنترلر هارد دیسک میرود و سپس بشکل یک فایل Wave در داخل هارد ذخیره میشود.

پخش فایل صوتی توسط کارت صدا

برای پخش یک فایل Wave از داخل هارد، پردازش بصورت معکوس انجام میشود:

1. دیتای دیجیتال از روی فایل که برروی هارد ذخیره شده خوانده میشود و به CPU هدایت میشود.

2. CPU نیز دیتا را به سمت پردازنده DSP کارت صوتی انتقال میدهد.

3. پردازنده DSP نیز دیتای دیجیتال را از حالت فشرده در میاورد.

4. دیتای غیر فشرده از DSP خارج شده و همزمان توسط یک تراشه مبدل دیجیتال به آنالوگ DAC پردازش میشود. در نتیجه شما میتوانید از طریق هدفون یا اسپیکر، سیگنال آنالوگ را بشنوید.