Скажите, как пройти в колонки?

Признаем, пути, которыми звук путешествует в компьютере для многих его владельцев - полная загадка. Обсуждая, к примеру, с одним своим знакомым покупку нового CD-ROM-а для его машины, я столкнулся с непременным и необъяснимым желанием оного знакомого приобрести одновременно и звуковую карту. Карта ему была категорически не нужна, по крайней мере, в данный момент - в игры он не играл, интернет-телефонией не баловался... Выяснилось в разговоре, что знакомый каким-то образом обрёл уверенность - CD-ROM без звуковой карты не заработает. Это всё я пишу к тому, что суеверий вокруг звуковой подсистемы компьютера чуть ли не больше, чем толковой информации.

Здесь я попробую описать схему путешествий звука в традиционном компьютере и компьютере, который ожидается в ближайшем будущем - с звуковой подсистемой на базе USB.

Начнём с классики.

Здесь голубой блок вверху слева - CD-ROM, желтый блок внизу - звуковая карта. Зелёными линиями показан аналоговый звуковой сигнал, синими - MIDI, черными - цифра.

Начнём с проигрывания компакт-дисков. Действительно, в классическом случае звуковой сигнал в цифровой форме считывается дисководом с поверхности диска, непосредственно внутри накопителя преобразуется ЦАП-ом в аналоговый сигнал, который уже подаётся на внутренний вход звуковой карты. Здесь он попадает в аналоговые микшеры М1 и М2. Из второго сигнал идёт на усилитель УС и затем на выход карты, в колонки. Из первого - в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) карты, через который сигнал с CD может попасть в цифровой форме обратно в компьютер. Позволять ему это делать не стоит, ибо компьютер может получить звук в цифровой форме непосредственно из CD-ROM-а, причём в этом случае он не будет попорчен двойным преобразованием (ЦАП+АЦП) и проходом через микшер.

Собственно, получив в цифровой форме сигнал с проигрывателя компакт-дисков, процессор может загнать его в ЦАП звуковой карты, откуда он через тот же микшер попадёт в колонки. Этот способ имеет один существенный плюс - ЦАП, входящий в состав CD-ROM, как правило, не слишком хорошего качества. А вот тот, что в звуковой карте, сильно зависит от стоимости карты. Проигрывание компакт-дисков через него способно дать куда более хороший звук, если не поскупиться. Я проверял работу компьютера в таком режиме с CD-проигрывателем Toshiba 3501 и карточкой Gravis Ultrasound - качество ЦАП Грависа субъективно оказалось куда более высоким, чем у CD-ROM.

Впрочем, мы отвлеклись. Какими ещё путями может шествовать звук в нашей схеме? К примеру, когда мы играем в игру, музыка поступает с винчестера через процессор в синтезатор СИН карты, который преобразует отдельные музыкальные команды в поток цифрового звука. Последний же через специальный ЦАП в аналоговой уже форме снова поступает на микшеры, чтобы через один из них попасть в колонки. Одновременно через основной ЦАП звуковой карты в тот же микшер попадают звуковые эффекты - всякие выстрелы, крики и т.п. Им не нужен синтезатор.

Иногда синтезатор не нужен и при проигрывании музыки. Вариант первый - музыка в MPEG. Для неё нужен лишь ЦАП, и ничего более. Вариант второй - MIDI или трекерная музыка, синтезируемая программным способом. В этом случае роль синтезатора играет центральный процессор, и в звуковой карте задействуется лишь ЦАП (ну и, конечно, всё тот же многострадальный микшер с усилителем).

Отметим, что в нашей схеме - целых три цифроаналоговых преобразователя. Это явный избыток, но в системе с аналоговым микшированием иначе нельзя - каждый источник сигнала должен быть либо аналоговым изначально, либо содержать в себе ЦАП. Дорого и неразумно, плюс к тому - некачественно, так как хороший ЦАП крайне дорог, и производители, к примеру, дешёвых CD-ROM-ов стараются на нём экономить.

Это стало одной из причин постепенного перехода звуковой подсистемы к следующему виду.

В этой схеме звуковой карты может совсем не быть - всё, что нужно, располагается непосредственно в USB-колонках. ЦАП - всего один (тот, что в проигрывателе компакт-дисков просто не используется), но зато - качественный. За счёт того, что он вынесен из корпуса компьютера и питается от собственного источника питания, наводки на него от цифровой аппаратуры, винчестера, флоппи-диска и т.п. сведены к минимуму.

К компьютеру колонки подключаются посредством универсальной шины USB, по которой звук покидает машину в цифровой форме. Микширование производится в цифре же центральным процессором. Синтез осуществляется либо им же, либо специальной звуковой картой, которая получает информацию от компьютера, а насинтезированный звук выдаёт в цифре же обратно в компьютер. После цифрового микширования он поступает в порт USB и далее в колонки.

Автор: Дмитрий Завалишин, IV.1999
Источник: propc.dz.ru