3 8

CHIP Special

B u d o w a i f u n k c j o n o w a n i e k a r t d ê w i ´ k o w y c h

N

ajnowsze karty dêwi´kowe zawierajà
cz´sto bardzo wyrafinowane uk∏ady
czy wr´cz procesory DSP umo˝liwia-

jàce obróbk´ sygna∏u audio z zachowaniem naj-
wy˝szej jakoÊci. Dobrym przyk∏adem sà proceso-
ry dêwi´ku zawarte w takich kontrolerach Audio
PCI, jak: Emu10k1, Aureal Vortex AU8830 czy
Yamaha YMF724 i YMF744, dzi´ki którym
mo˝na si´ przenieÊç w wirtualny Êwiat dêwi´ku
cyfrowego. Spotyka si´ równie˝ ró˝nego rodzaju
programowe dopalacze, jeszcze bardziej rozsze-
rzajàce mo˝liwoÊci kart dêwi´kowych.

Wprowadzane na rynek konstrukcje i tech-

nologie przynoszà jednak tak˝e problemy, po-
niewa˝ ciàgle jesteÊmy zmuszani do poznawania
nowych mo˝liwoÊci czy technik zwiàzanych
z przetwarzaniem muzyki i dêwi´ku. Zwyk∏y
u˝ytkownik komputera cz´sto nie wie, jakie
urzàdzenie wybraç, aby w pe∏ni zaspokoiç swoje
oczekiwania. Wybór karty dêwi´kowej nie powi-
nien byç pozostawiony Êlepemu losowi lub – co
gorsza – wp∏ywowi nie sprawdzonych opinii
sprzedawców w sklepie komputerowym. Warto
zatem przyjrzeç si´ rozwiàzaniom stosowanym
w komputerowych systemach dêwi´kowych.

❚

Karty dêwi´kowe ISA

Bez wàtpienia przetwarzanie dêwi´ku za po-
Êrednictwem magistrali ISA to ju˝ historia sys-
temów komputerowych. Karty muzyczne ISA
by∏y przystosowane do przetwarzania najwy˝ej
kilkudziesi´ciu Êcie˝ek audio, co bezpoÊrednio
wynika∏o z niskiej przepustowoÊci magistrali.
Ze wzgl´dów ekonomicznych rozdzielczoÊç
przetworników AC/DC ograniczono do 16 bi-
tów. Poszczególne bajty próbkowanego dêwi´ku
o wi´kszej rozdzielczoÊci musia∏y byç zatem
dzielone na 16-bitowe porcje, tak aby mo˝na je
by∏o przes∏aç magistralà, co w oczywisty sposób
wiàza∏o si´ ze wzrostem kosztów produkcji.
Stàd te˝ rozwój kart muzycznych opartych na
magistrali ISA sta∏ si´ z ekonomicznego punktu
widzenia niemo˝liwy. Kolejnym istotnym zagad-
nieniem jest fakt, ˝e nowo produkowane p∏yty
g∏ówne sà wyposa˝ane w jeden, a najwy˝ej dwa
sloty ISA. Ponadto w obecnie prowadzonych
pracach nad za∏o˝eniami konstrukcyjnymi kom-
putera przysz∏oÊci doÊç wyraênie kszta∏tuje si´
poglàd o ca∏kowitym wyeliminowaniu magistrali
ISA. Nawet najlepsza karta dêwi´kowa oparta
na ISA stanie si´ zatem niebawem bezu˝ytecz-
na – nie b´dzie si´ da∏o jej po prostu fizycznie
pod∏àczyç do komputera.

❚

Karty dêwi´kowe PCI

G∏ówne zalety kart dêwi´kowych opartych na
magistrali PCI to mo˝liwoÊç przetwarzania na-
wet kilkuset cyfrowych Êcie˝ek audio w jednej
chwili (du˝a przepustowoÊç magistrali PCI) oraz
minimalne wymagania co do przydzielonych za-
sobów systemowych. Dzi´ki temu mo˝na znacz-
nie poprawiç jakoÊç i wydajnoÊç przetwarzania
dêwi´ku oraz zmniejszyç liczb´ uk∏adów potrzeb-
nych do funkcjonowania kart muzycznych. Fakt
ten wp∏ywa na obni˝anie kosztów produkcji

Kuênia
dêwi´ku

Nie ma wàtpliwoÊci, ˝e w∏aÊciwa karta dêwi´kowa

to po∏owa sukcesu w komponowaniu muzyki

o wysokiej jakoÊci. Jednak wraz z post´pem

technicznym coraz trudniej rozró˝niç dobre karty

muzyczne i te troch´ s∏absze.

T E C H N O L O G I A

i ostatecznà, relatywnie niskà cen´ w stosunku
do mo˝liwoÊci nowych wyrobów. Dodatkowo fir-
ma Intel wraz z g∏ównymi producentami kompu-
terowych podzespo∏ów audio opracowa∏a specy-
fikacj´ nazywanà AC ’97, wyznaczajàcà g∏ówne
za∏o˝enia konstrukcyjne i funkcjonalne, jakie
majà spe∏niaç nowo produkowane karty dêwi´-
kowe. Wszystkie zmiany, które nastàpi∏y w mo-
mencie przeniesienia kontrolerów dêwi´ku z ma-
gistrali ISA na PCI, wp∏yn´∏y bardzo korzystnie
zarówno na mo˝liwoÊci techniczne, jak i cen´ no-
wych produktów.

❚

Audio Codec ’97

Na razie kierunek rozwoju kart dêwi´kowych
wytyczany jest przez specyfikacj´ Audio Codec
’97 (w skrócie AC ’97). Nale˝y zauwa˝yç, ˝e do
czasu opracowania AC ’97 wÊród producentów
kart dêwi´kowych nie by∏o ˝adnego porozumie-
nia odnoszàcego si´ do budowy i zasady dzia∏a-
nia ró˝nego rodzaju kontrolerów audio. Wi´k-
szoÊç wytwórców lansowa∏a w∏asnà koncepcj´
budowy oraz zasad funkcjonowania kart mu-
zycznych w systemie operacyjnym. Zakoƒczenie
tej samowoli konstrukcyjnej wÊród urzàdzeƒ od-
powiadajàcych za przetwarzanie dêwi´ku by∏o
bardzo istotne, poniewa˝ produkcja chipów mu-
zycznych o zró˝nicowanych cechach funkcjonal-
nych, strukturze logicznej oraz nietypowych roz-
miarach samego fizycznego uk∏adu elektronicz-
nego odbywa∏a si´ cz´sto na granicy op∏acalno-
Êci (w ma∏ych iloÊciach) i nie by∏o ˝adnych mo˝-
liwoÊci zmniejszenia kosztów ich wytwarzania.

Od strony sprz´towej w AC ’97 wprowadzo-

no nowe poj´cia i definicje odnoszàce si´ do
zasad budowy kart dêwi´kowych, z których
najwa˝niejsze to:

●

Kontroler Audio PCI – serce kart muzycz-

nych PCI. Jest odpowiedzialny za komunikacj´
karty dêwi´kowej z magistralà PCI. Dodatkowo
niektóre kontrolery wyposa˝ane sà w uk∏ady
wspomagajàce obliczenia przy przetwarzaniu
dêwi´ku – zarówno w przypadku generowania
przestrzeni 3D (na przyk∏ad w grach), jak rów-
nie˝ przy dekodowaniu sekwencji MIDI.

●

Uk∏ad kodeka – element realizujàcy konwer-

sj´ mi´dzy dêwi´kiem analogowym i cyfrowym.
Zawiera te˝ zespó∏ mikserów odpowiedzialnych
za sumowanie sygna∏ów cyfrowych i analogo-
wych oraz przedwzmacniaczy analogowych.

●

AC-Link – minimagistrala odpowiedzialna

za komunikowanie si´ kontrolera Audio PCI
i kodeka.

●

Low Coast – okreÊlenie odnoszàce si´ do mi-

nimalizacji kosztów produkcji poprzez ustandary-
zowanie wymiarów muzycznych chipsetów oraz
sposobu ich monta˝u. Warto zwróciç uwag´ na
to, ˝e uk∏ad kodeka – bez wzgl´du na model
i producenta – ma dok∏adnie okreÊlony wyglàd
(wymiary, rozk∏ad nó˝ek), co pozwala na jego ∏a-
twy monta˝ na przygotowanej p∏ytce drukowanej.

Od strony funkcjonalnej specyfikacja AC ’97

zawiera tak˝e wiele nowych poj´ç, definiujàcych
g∏ówne zadania, jakie ma realizowaç nowoczes-
na karta dêwi´kowa, oraz mo˝liwe sposoby ich
realizacji. Dzi´ki temu mo˝na si´ spodziewaç, ˝e

nie zostanà pope∏nione b∏´dy z przesz∏oÊci, takie
jak przede wszystkim niekompatybilnoÊç kart
muzycznych ró˝nych producentów czy niejedno-
znaczny sposób adresowania oraz wykorzystania
zasobów systemowych. Specyfikacja zawiera
równie˝ metody przygotowywania i przetwarza-
nia danych muzycznych (cyfrowe strumienie au-
dio, sekwencje MIDI), a tak˝e opis Êrodowisk
wykorzystywanych do generowania dêwi´ku 3D.
WÊród najwa˝niejszych cech nowych kart mu-
zycznych, na które po∏o˝ono du˝y nacisk przy
tworzeniu AC ’97, znajdujà si´ mi´dzy innymi:

●

KompatybilnoÊç – podstawowe metody dzia-

∏ania (odtwarzanie, nagrywanie i przetwarzanie
dêwi´ku) oraz wykorzystanie zasobów kompu-
tera niezale˝ne od modelu czy producenta
urzàdzenia.

●

Sposób komunikacji – okreÊlony format da-

nych wejÊciowych i wyjÊciowych (dêwi´ku w po-
staci cyfrowej, parametrów dêwi´ku 3D, ko-
mend MIDI i innych) oraz sposób, w jaki karta
muzyczna powinna si´ komunikowaç z innymi
elementami komputera. Karta zgodna z AC ’97
ma mo˝liwoÊç przej´cia kontroli nad magistralà
PCI, co okreÊla si´ mianem Bus Mastering.

●

Legacy Audio – aby zapewniç zgodnoÊç kart

dêwi´kowych podczas pracy ze starszymi aplika-
cjami (ogólnie chodzi o wykorzystanie urzàdze-
nia w systemie DOS), zdefiniowano tryb pracy
symulujàcy dzia∏anie kart Sound Blaster, przy
czym ka˝da karta muzyczna zgodna z AC ’97 po-
winna byç kompatybilna przynajmniej z SB Pro.

❚

Budowa kart dêwi´kowych PCI

Ogólna budowa zdecydowanej wi´kszoÊci obec-
nie produkowanych kart dêwi´kowych jest bar-
dzo prosta – fizycznie sk∏adajà si´ one z dwóch,
trzech uk∏adów scalonych, oscylatora (specyficz-
nego zegara) oraz pewnej liczby elementów dys-
kretnych (oporników, kondensatorów, bramek
logicznych). To w∏aÊnie dzi´ki specyfikacji AC ’97
i uk∏adom scalonym o du˝ej skali integracji sta∏o
si´ mo˝liwe, aby ca∏y skomplikowany mecha-
nizm kart muzycznych zawrzeç w dwóch g∏ów-
nych uk∏adach: kontrolerze Audio PCI (na przy-
k∏ad EMU10k1, Vortex2, Yamaha YMF724/
744) oraz kodeku (najcz´Êciej stosowane sà
uk∏ady firmy SigmaTel). Taki sposób rozdziele-
nia modu∏ów karty dêwi´kowej na dwa niezale˝-
ne uk∏ady ma równie˝ wp∏yw na jakoÊç przetwa-
rzanego dêwi´ku. Poniewa˝ sygna∏y analogowe
nie sà przetwarzane w uk∏adach zajmujàcych si´
obróbkà i transmisjà dêwi´ku cyfrowego, do
Êcie˝ek analogowych dostaje si´ znacznie mniej
zniekszta∏ceƒ.

❚

Kontrolery Audio PCI

Podstawowymi zadaniami kontrolera Audio PCI
sà komunikacja z magistralà PCI oraz wymiana
danych z uk∏adem kodek za poÊrednictwem magi-
strali nazywanej AC-Link. Najprostsze konstruk-
cje zawierajà zatem tylko dwa modu∏y – przyk∏a-
dem mo˝e byç karta muzyczna wbudowana

Muzyka z komputera

3 9

Schemat standardowej karty dêwi´kowej PCI (na podst. dokumentacji Yamaha Genius
SoundMaker). Dzi´ki uk∏adom scalonym du˝ej integracji na p∏ytce drukowanej wystar-
czà dwa chipy oraz – opcjonalnie – ma∏y, g∏oÊnikowy wzmacniacz mocy

w chipset p∏yty g∏ównej VIA MVP4. Rozbudo-
wane kontrolery Audio PCI mogà zawieraç rów-
nie˝ inne pozwalajàce na obróbk´ dêwi´ku ele-
menty, dzi´ki czemu podczas przetwarzania Êcie-
˝ek audio znacznie odcià˝any jest procesor g∏ów-
ny komputera, co okreÊla si´ cz´sto mianem
sprz´towej akceleracji. Ogólnie kontrolery Au-
dio PCI odpowiedzialne sà za wydajnoÊç prze-
twarzania cyfrowych Êcie˝ek dêwi´ku (odcià˝enie
procesora g∏ównego) oraz jakoÊç strumienia au-
dio docierajàcego do uk∏adu kodek (dok∏adnoÊç
obliczeƒ przy nak∏adaniu efektów). Niektóre
kontrolery Audio PCI mogà byç wyposa˝one
w procesor DSP (na przyk∏ad EMU 10k1 Sound
Blaster Live!) umo˝liwiajàcy nak∏adanie dodat-
kowych efektów na przetwarzany dêwi´k.

❚

Sprz´towa akceleracja

Najnowsze karty muzyczne potrafià w znacznym
stopniu odcià˝yç procesor g∏ówny komputera
w obliczeniach zwiàzanych z przetwarzaniem
dêwi´ku – syntezie WaveTable, generowaniu
przestrzeni dêwi´ku w grach i innych. Podobnie
jak w chipach graficznych, równie˝ i w kartach
muzycznych nie ma jednolitego sposobu realiza-
cji poszczególnych operacji czy efektów. Ogólnie
przyj´tym standardem jest wyposa˝anie kart
dêwi´kowych w 64-g∏osowy syntezator MIDI,
pe∏niàcy czasami funkcj´ narz´dzia do tworze-
nia efektów 3D w grach (na przyk∏ad EMU10k1,
Vortex2), uk∏ady realizujàce przetwarzanie od
64 do oko∏o 96 cyfrowych Êcie˝ek audio zgodnie
z Direct Sound 3D oraz konwertery cz´stotliwo-
Êci i sumatory (miksery) odpowiednio zmieniajà-
ce wysokoÊç odtwarzanego dêwi´ku i sumujàce
nawet do kilkudziesi´ciu Êcie˝ek audio w jeden
strumieƒ.

❚

Legacy Audio

W celu zapewnienia zgodnoÊci nowo produkowa-
nych kart muzycznych PCI z modelami opartymi
na magistrali ISA (okreÊlanymi mianem Legacy)
w AC ’97 zdefiniowano specjalny tryb pracy – Le-
gacy Audio. Za wzór kart muzycznych ISA wybra-
no modele firmy Creative: Sound Blaster Pro
i Sound Blaster 16 z odpowiadajàcymi im trybami
pracy oraz wykorzystywanymi zasobami systemo-
wymi. OkreÊlono równie˝, ˝e ka˝de urzàdzenie
zgodne z AC ’97 musi mieç mo˝liwoÊç emulacji
przynajmniej Sound Blaster Pro – nale˝y przypo-
mnieç, ˝e w takim trybie dêwi´k jest przetwarzany
tylko z 8-bitowà rozdzielczoÊcià.

❚

Uk∏ad kodek

Angielski skrót codec pochodzi od pierwszych li-
ter s∏ów COder/DECoder, co w wolnym t∏uma-
czeniu oznacza uk∏ad realizujàcy transformacj´
danych wejÊciowych zapisanych w pewnej kon-
wencji na dane wyjÊciowe przedstawione w zu-
pe∏nie innej formie. Przyk∏adem najprostszego
kodeka mo˝e byç program lub urzàdzenie zmie-
niajàce liczby (dane wejÊciowe) z reprezentacji
binarnej na dziesi´tnà (dane wyjÊciowe).
W przypadku kart muzycznych uk∏ady kodek re-

alizujà transformacj´ sygna∏u analogowego na
postaç cyfrowà lub na odwrót, za co odpowie-
dzialne sà przetworniki AC i CA. Obecnie poj´-
cie kodeka kart muzycznych jest jednak znacz-
nie szersze. Dzisiejszym zadaniem uk∏adu jest
wykonywanie wszelkich operacji zwiàzanych
z dostarczaniem sygna∏ów analogowych jak naj-
lepszej jakoÊci do przetworników AC oraz wy-
eksportowaniem Êcie˝ek audio na wyjÊcia linio-
we bàdê g∏oÊnikowe. Dlatego te˝ w sk∏ad kode-
ka wchodzà – oprócz przetworników AC/CA –
równie˝ analogowe miksery, korektory barwy
dêwi´ku, przedwzmacniacze mikrofonowe oraz
ró˝nego rodzaju filtry przygotowujàce dêwi´k
analogowy do transformacji na postaç cyfrowà.
Uk∏ad kodeka w karcie muzycznej odpowiada za
jakoÊç nagrywanego i odtwarzanego dêwi´ku,
poniewa˝ g∏ównym êród∏em zak∏óceƒ sà prze-
tworniki AC/CA oraz analogowe tory audio, do
których przenikajà fale elektromagnetyczne ge-
nerowane przez inne podzespo∏y komputerowe.

Interfejs MIDI

kart dêwi´kowych

Najnowsze karty dêwi´kowe majà mo˝liwoÊç
pe∏nej obs∏ugi przynajmniej standardu General
MIDI – zarówno na poziomie komunikacji z ze-
wn´trznymi urzàdzeniami MIDI, jak i tworzenia
muzyki za poÊrednictwem wbudowanego sprz´-
towego syntezatora MIDI. Wszystkie elementy
sk∏adajàce si´ na system MIDI karty dêwi´kowej
zwyk∏o si´ nazywaç interfejsem MIDI, choç wy-
ra˝enie to odnosi si´ czasami tylko do modu∏u
obs∏ugi urzàdzeƒ wejÊciowych – uk∏adu wej-
Êcia/wyjÊcia MIDI. Podstawowy interfejs MIDI
kart dêwi´kowych zawiera trzy elementy:

●

uk∏ad MPU-401 – most ∏àczàcy zewn´trzne

urzàdzenia MIDI z komputerem.

●

sprz´towy syntezator MIDI WaveTable – jed-

nostka odpowiedzialna za tworzenie dêwi´ku na
podstawie kompozycji muzycznej, zapisanej
w postaci komend MIDI.

●

banki brzmieƒ WaveTable – zestaw próbek

dêwi´ków wraz z odpowiednimi tablicami para-
metrów, umieszczany w pami´ci operacyjnej
komputera, rzadziej w pami´ci RAM karty
dêwi´kowej.

Sposób dzia∏ania oraz budowa poszczegól-

nych modu∏ów interfejsu MIDI zmienia∏y si´
wraz z rozwojem kart dêwi´kowych. W obecnie
produkowanych kartach muzycznych PCI –
g∏ównie dzi´ki specyfikacji AC ’97 – ujednolico-
ne zosta∏y g∏ówne za∏o˝enia konstrukcyjne
i funkcjonalne interfejsu MIDI, co w znacznym
stopniu upraszcza jego zrozumienie i mo˝liwoÊç
pe∏nego wykorzystania.

❚

MPU-401

Praktycznie od samego poczàtku historii kart mu-
zycznych ich nieod∏àcznym elementem by∏ modu∏
okreÊlany mianem MPU-401. Jego zadaniem jest
sprz´gni´cie zewn´trznego systemu MIDI z kom-
puterem. MPU-401 powsta∏ w firmie Roland,
a jedynà jego funkcjà jest t∏umaczenie komend
MIDI nadchodzàcych z urzàdzeƒ zewn´trznych

na polecenia zrozumia∏e dla komputera oraz na
odwrót: zamiana odpowiednio sformu∏owanych
rozkazów wydawanych przez oprogramowanie na
komendy MIDI. Umieszczenie MPU-401 na sta-
∏e w architekturze karty muzycznej ma ogromne
znaczenie praktyczne, poniewa˝ nie trzeba si´ ju˝
martwiç o nadzorowanie i kontrol´ wejÊcia/wyj-
Êcia MIDI – wszystkie czynnoÊci, poczàwszy od
odpowiedniego sformu∏owania komendy MIDI,
a na synchronizacji po∏àczenia skoƒczywszy, re-
alizowane sà sprz´towo i – co najwa˝niejsze –
bezb∏´dnie. Fizyczne z∏àcze MPU-401 znajduje
si´ najcz´Êciej w odpowiednich pinach gniazda
Game Port, gdzie pod∏àczana jest równie˝ przej-
Êciówka MIDI, coraz cz´Êciej jednak w kartach
muzycznych mo˝na znaleêç dedykowane gniazdo
MIDI, sprz´˝one bezpoÊrednio z uk∏adem MPU-
-401. Bardzo istotnym zagadnieniem jest umiej-
scowienie (logiczne po∏o˝enie) tego uk∏adu w ar-
chitekturze kart muzycznych. W starszych kar-
tach dost´p do niego by∏ mo˝liwy bezpoÊrednio

4 0

CHIP Special

B u d o w a i f u n k c j o n o w a n i e k a r t d ê w i ´ k o w y c h

T E C H N O L O G I A

Producenci kart
dêwi´kowych
i podzespo∏ów

Aureal Semiconductor

http://www.aureal.com/
Aztech
http://www.aztech.com.sg/
Cirrus Logic (Crystal)
http://www.cirrus.com/
Creative Labs (karty Sound Blaster)
http://www.creativelabs.com/
http://www.creaf.com/
http://www.soundblaster.com/
Sound Blaster Live!
http://www.sblive.com/
Informacje w j´zyku polskim na temat
produktów Creative Labs
http://www.europe.soundblaster.com/

poland/

Diamond Multimedia USA
http://www.diamondmm.com/
ESS Technology
http://www.esstech.com/
http://www.canyon3d.com/
Guillemot International
http://www.guillemot.com/
Hoontech
http://www.hoontech.com/
S3 Incorporated
http://www.s3.com/
SigmaTel
http://www./sigmatel.com/
TerraTec
http://www.terratec.com/
Terratec Promedia Domain
http://www.terratec-us.com/
Turtle Beach
http://www.tbeach.com/
Xitel
http://www.xitel.com/
Yamaha
http://www.yamaha.com/

Muzyka z komputera

4 1

z poziomu API programu – za poÊrednictwem
odpowiednich portów wejÊcia/wyjÊcia. Nato-
miast w kartach PCI MPU-401 znajdowaç si´ on
mo˝e w cz´Êci kontrolera Audio PCI okreÊlane-
go Legacy Audio, co ÊciÊle wià˝e si´ z koniecz-
noÊcià zainstalowania odpowiednich driverów
obs∏ugujàcych ten tryb pracy karty dêwi´kowej.
Co wi´cej, w przypadku zablokowania emulacji
kart Sound Blaster tracimy równie˝ mo˝liwoÊç
korzystania z MPU-401.

❚

Sprz´towe syntezatory MIDI

Najnowsze karty muzyczne wbrew pozorom
nie sà wyposa˝one w syntezator MIDI Wave-
Table w pe∏nym tego s∏owa znaczeniu. Opera-
cja kszta∏towania dêwi´ku na podstawie ko-
mend MIDI, choç odbywa si´ w procesorze
dêwi´ku zawartym w kontrolerze Audio PCI,
realizowana jest z du˝ym udzia∏em sterown-
ików. Stàd te˝ tandem oprogramowanie-driver
karty muzycznej oraz odpowiednie wsparcie ze
strony kontrolera Audio PCI (wyspecjalizowa-
ne uk∏ady, przetwarzajàce cyfrowy strumieƒ
audio) stanowià rzeczywisty syntezator MIDI
karty dêwi´kowej. Dodatkowym zagadnieniem
jest oddzielna struktura – banki brzmieƒ wyko-
rzystywane do tworzenia ostatecznego stru-
mienia audio, przechowywane w pami´ci ope-
racyjnej komputera. Po∏àczenie tych wszyst-
kich elementów w spójnà ca∏oÊç nie nale˝y do
rzeczy ∏atwych, niemniej producenci kart
dêwi´kowych znaleêli sposób, aby uporaç si´
z tym zadaniem.

Punktem wyjÊcia do wi´kszoÊci sprz´towych

syntezatorów MIDI sà odpowiednie funkcje
kontrolera Audio PCI, umo˝liwiajàce w wi´k-
szym lub mniejszym stopniu wykonanie operacji
na próbkach dêwi´ku – sk∏adnikach instrumen-
tów MIDI. Ile i jakie operacje na dêwi´ku mogà
byç wykonywane przez kontroler Audio PCI, za-
le˝ne jest od rodzaju chipsetu (modelu karty
dêwi´kowej). Niektóre z procesów mogà si´ na-
wet znacznie ró˝niç pod wzgl´dem sposobu wy-
konania. P∏ynie stàd pierwszy i zasadniczy wnio-
sek: dobry sprz´towy syntezator MIDI powinien
realizowaç jak najwi´cej operacji zwiàzanych
z przetwarzaniem dêwi´ku, odcià˝ajàc w ten
sposób g∏ówny procesor komputera, obliczenia
zaÊ powinny byç wykonywane z jak najwi´kszà
precyzjà, co umo˝liwi uzyskanie wysokiej jakoÊci
muzyki.

Aby mo˝na by∏o mówiç o pe∏nej sprz´towej

syntezie dêwi´ku, w sk∏ad kontrolera Audio PCI
muszà wchodziç odpowiednie uk∏ady, umo˝li-
wiajàce wykonanie nast´pujàcych modyfikacji
brzmienia sygna∏u:

●

dynamicznej zmiany cz´stotliwoÊci wysokoÊci

dêwi´ku z jednoczesnym zachowaniem odpo-
wiedniego formatu cyfrowej Êcie˝ki audio (re-
sampling oraz generowanie takich efektów jak
vibrato),

●

dynamicznego ustalania g∏oÊnoÊci wybrzmie-

wanego dêwi´ku (okreÊlanie obwiedni dêwi´ku,
uzyskiwanie efektów tremolo),

●

filtracji dolnoprzepustowej z dynamicznym

ustalaniem dobroci (poziomu) oraz zakresu fil-

tracji – co wykorzystywane jest w filtrach rezo-
nansowych do tworzenia efektów wah-wah,

●

tworzenia efektów przestrzennych, takich jak

echo, pog∏os (reverb) czy symulacja wielog∏oso-
woÊci (chorus).

Dodatkowo w karcie dêwi´kowej muszà si´

znajdowaç modu∏y zarzàdzajàce poszczególnymi
elementami syntezatora oraz podzespo∏y umo˝-
liwiajàce wspó∏prac´ z procesorem i pami´cià
operacyjnà komputera (przesy∏anie danych
dêwi´kowych z pami´ci do syntezatora). Jednak
aby ten ca∏y elektroniczny mechanizm móg∏ za-
czàç dzia∏aç, potrzebny jest jeszcze odpowiedni
modu∏ nadzorujàcy, którego funkcj´ pe∏ni ste-
rownik karty dêwi´kowej. Dopiero wszystkie wy-
mienione elementy sk∏adajà si´ na pe∏ny sprz´-
towy syntezator MIDI karty muzycznej.

❚

Banki brzmieƒ

Karty dêwi´kowe zgodne z AC ’97 przechowujà
banki brzmieƒ w pami´ci operacyjnej kompute-
ra. Od co najmniej dwóch-trzech lat mówi si´
o tak zwanym systemie Downloadable Sample
(w skrócie DLS), czyli o bankach brzmieƒ synte-
zy WaveTable zawartych w ustandaryzowanych
plikach o rozszerzeniu DLS, lokowanych w pa-
mi´ci operacyjnej. Nie istnieje jednak uniwersal-
ny format przechowywania banków w pami´ci,
przez co w wi´kszoÊci przypadków nadal nie wy-
korzystuje si´ plików DLS. Warto zatem przyj-
rzeç si´ kartom dêwi´kowym umo˝liwiajàcym
korzystanie z DLS-ów – wi´kszoÊç z nich oparta
jest na uk∏adzie Vortex 2 AU8830 lub innym
ogólnie przyj´tym standardzie (na przyk∏ad pliki
typu SF2 stosowane w SB AWE i SB Live!).
Z nabytej wiedzy skorzystamy podczas tworze-
nia kompozycji MIDI zawierajàcych w∏asne, nie-
standardowe brzmienia.

WejÊcia i wyjÊcia

kart dêwi´kowych

Kilka lat temu poz∏acane z∏àcza karty dêwi´kowej
Sound Blaster AWE64 Gold wydawa∏y si´ ekstra-
wagancjà i niepotrzebnym zbytkiem. JeÊli jednak
przyjrzymy si´ gniazdom profesjonalnych kart
muzycznych, w porównaniu ze z∏àczami stosowa-
nymi w urzàdzeniach popularnych zauwa˝ymy
znacznà jakoÊciowà ró˝nic´ w budowie. Aby
otrzymaç klasowy produkt, nale˝y bowiem przy-
wiàzywaç du˝à wag´ do ka˝dego szczegó∏u majà-
cego wp∏yw na ostatecznà jakoÊç dêwi´ku. Cho-
cia˝ tworzàcy muzyk´ artyÊci majà bardzo ograni-
czony wp∏yw na sposób przetwarzania dêwi´ku
przez kart´ muzycznà czy jakoÊç sampli w banku
brzmieƒ, to po∏àczenie karty z innymi urzàdzenia-
mi audio powinni wykonaç jak najdok∏adniej, wy-
korzystujàc wszystkie dost´pne wejÊcia i wyjÊcia.

❚

Z∏àcza audio

●

Microphone In (wejÊcie mikrofonowe) – z∏àcze

tego typu jest przeznaczone do pod∏àczenia mi-
krofonu. Nie nale˝y jednak wykorzystywaç go do
nagrywania dêwi´ku – mo˝e ono pos∏u˝yç jedy-
nie do rozmów telefonicznych lub interneto-

wych. Nie ma bowiem jednolitego standardu
okreÊlajàcego charakterystyk´ elektrycznà, jakà
powinno mieç typowe wejÊcie mikrofonowe.
Obecnie stosowane mikrofony sà zró˝nicowane
zarówno pod wzgl´dem budowy (piezoelektrycz-
ne, dynamiczne), jak i parametrów elektrycznych
(rezystancja, poziom sygna∏u). Stàd te˝ charakte-
rystyki przedwzmacniaczy mikrofonowych stoso-
wanych w kodekach sà uniwersalne, co jest ko-
rzystne przy pracy z ró˝nymi typami urzàdzeƒ, ale
nie zapewnia wysokiej jakoÊci dêwi´ku.

●

Line-In – gniazdo to mo˝na znaleêç na Êle-

dziu ka˝dej karty muzycznej, a nazywane jest
wejÊciem liniowym audio. Wszystkie z∏àcza li-
niowe sà ustandaryzowane, co oznacza, ˝e majà
ÊciÊle okreÊlone parametry elektryczne sygna∏u
wejÊciowego i wyjÊciowego. Dzi´ki temu nie ma
potrzeby stosowania jakichkolwiek dodatkowych
urzàdzeƒ – na przyk∏ad przedwzmacniaczy –
w celu po∏àczenia dwóch urzàdzeƒ wyposa˝o-
nych w wejÊcie i wyjÊcie liniowe sygna∏u audio.
Gniazdo Line-In mo˝na zatem wykorzystaç
w celu sprz´gni´cia karty dêwi´kowej z urzàdze-
niem zewn´trznym (wie˝a hi-fi, magnetofon, tu-
ner) majàcym z∏àcze Line-Out, przy czym do
wykonania po∏àczenia wystarczy kabel z odpo-
wiednio dobranymi wtykami.

●

AUX – z∏àcze tego typu umieszczone jest na

p∏ytce drukowanej karty dêwi´kowej, a s∏u˝y do
pod∏àczenia urzàdzenia z wyjÊciem o charakte-
rystyce liniowej.

●

CD-In (CD Audio) – z∏àcze audio dedykowa-

ne do sprz´gania toru sygna∏u analogowego, po-
chodzàcego z nap´du CD-ROM. Podobnie jak
w przypadku gniazda AUX, z∏àcze CD-In rów-
nie˝ ma charakterystyk´ liniowà, co umo˝liwia
sprz´gni´cie karty dêwi´kowej z dowolnym
urzàdzeniem audio o liniowym wyjÊciu (nie tylko
nap´du CD-ROM).

●

Line-Out – liniowe, analogowe wyjÊcie audio.

Parametrami elektrycznymi odpowiada charak-
terystyce liniowej (podobnie jak gniazdo Line-
-In), stàd te˝ za poÊrednictwem tego gniazda
mo˝na wyprowadziç sygna∏ z karty muzycznej do
wejÊcia liniowego innego urzàdzenia audio, ta-
kiego jak wzmacniacz czy magnetofon. W razie
zainstalowania w komputerze dwóch kart mu-
zycznych doÊç interesujàcym rozwiàzaniem mo-
˝e si´ okazaç po∏àczenie dwóch kart za poÊred-
nictwem z∏àczy Line-Out i AUX, co pozwoli na
odtwarzanie dêwi´ku z obu urzàdzeƒ na jednym
zestawie nag∏oÊnieniowym.

●

Speaker (g∏oÊnikowe) – z∏àcze tego typu s∏u-

˝y do pod∏àczenia pasywnych zestawów g∏oÊni-
kowych – bez wbudowanego wewn´trznego
wzmacniacza mocy. Sygna∏ wyprowadzany na
gniazdo jest wczeÊniej wzmacniany przez za-
warty na karcie muzycznej ma∏y, zazwyczaj 8-,
10-watowy wzmacniacz mocy. W nowo produ-
kowanych kartach dêwi´kowych odchodzi si´
od tego rodzaju z∏àcza na rzecz wyjÊç linio-
wych i zewn´trznego, aktywnego systemu na-
g∏oÊnieniowego, na przyk∏ad aktywnego zespo-
∏u g∏oÊnikowego.

●

Surround/Rar – gniazdo wykorzystywane do

pod∏àczenia dodatkowego zespo∏u g∏oÊnikowego.
Razem z g∏oÊnikami pod∏àczonymi do Line-Out

4 2

CHIP Special

mo˝liwe jest na przyk∏ad stworzenie systemu na-
g∏oÊnieniowego AC3 czy Dolby Surround – tak
zwane systemy kina domowego.

❚

Cyfrowe z∏àcza audio

●

SPDIF-Out – dzi´ki z∏àczu tego typu mo˝liwe

jest eksportowanie dêwi´ku w formie cyfrowej
z karty muzycznej do innego urzàdzenia wyposa-
˝onego w gniazdo SPDIF-In. Oznacza to, ˝e sy-
gna∏ cyfrowy wyprowadzany jest na takie z∏àcze
bezpoÊrednio z kontrolera Audio PCI z pomi-
ni´ciem uk∏adu kodeka, dzi´ki czemu otrzymu-
jemy dêwi´k z najwy˝szà do uzyskania na danej
karcie jakoÊcià. Jedynym problemem podczas
korzystania ze z∏àczy SPDIF-Out jest fakt, ˝e
wyst´pujà one w dwóch rodzajach: optycznym
(TOS-Link) oraz elektrycznym (minijack lub
cinch), które nie mogà wspó∏dzia∏aç ze sobà bez
dodatkowej przejÊciówki.

●

SPDIF-In – gniazdo to umo˝liwia pod∏àcze-

nie i wczytanie do komputera sygna∏u z cyfrowe-
go toru audio w standardzie SPDIF. Obecnie
niewiele kart muzycznych ma tego typu z∏àcze.

●

CD Digital-In – bardzo specyficzne z∏àcze,

umo˝liwiajàce pod∏àczenie toru sygna∏u cyfro-
wego pochodzàcego z wyjÊcia (dwustykowe
gniazdo na tylnym panelu) nap´du CD-ROM.
Gniazdo tego typu znaleêç mo˝na od niedawna
w popularnych kartach dêwi´kowych, jednak po-
jawia si´ one tylko w dro˝szych modelach – na
przyk∏ad pe∏na wersja SB Live! ma takie z∏àcze,
a model SB Live! Player 1024, niestety, nie. Spe-
cyfika gniazda polega na tym, ˝e w rzeczywisto-
Êci jest to z∏àcze standardu SPDIF, dzi´ki czemu
wykorzystanie takiego wejÊcia cyfrowego nie
ogranicza si´ tylko do nap´du CD-ROM, ale
mo˝na je zaadaptowaç do pod∏àczenia innych
urzàdzeƒ majàcych wyjÊcie SPDIF.

●

I

2

S – z∏àcze tego typu s∏u˝y do sprz´gania to-

rów fonicznych urzàdzeƒ za poÊrednictwem spe-
cjalnie do tego celu stworzonej magistrali I

2

S –

wprowadzonej przez firm´ Philips, a wykorzysty-
wanej obecnie w wi´kszoÊci sprz´tu audio-wi-
deo. Wykorzystanie tego z∏àcza ogranicza si´ je-
dynie do ∏àczenia karty dêwi´kowej z dekode-
rem bàdê nap´dem DVD. Byç mo˝e w przysz∏o-
Êci pojawi si´ mo˝liwoÊç wykorzystania tego
gniazda do po∏àczenia komputera z odbiorni-
kiem telewizyjnym lub wie˝à hi-fi.

Parametry kontrolerów

Audio PCI

●

System dêwi´ku 3D – odpowiedzialny za gene-

rowanie odpowiedniego otoczenia dêwi´ku, wir-
tualnego Êwiata – symulacji pomieszczeƒ lub spe-
cyficznych otoczeƒ, odleg∏oÊci i pozycji, w jakiej
znajduje si´ êród∏o dêwi´ku, i innych elementów.
Obecnie najpopularniejsze sà cztery systemy
dêwi´ku 3D: DirectSound 3D, Aureal
3D (A3D), EAX oraz Sensaura 3D, przy czym
A3D 2.0 wymaga dedykowanego chipsetu na
karcie muzycznej (na przyk∏ad Vortex 2), EAX
dzia∏a zaÊ tylko na kartach Sound Blaster Live!.
Je˝eli nasza karta jest zbudowana na innych
uk∏adach, warto rozejrzeç si´ za bibliotekami

umo˝liwiajàcymi w∏àczenie bardzo wydajnego
systemu dêwi´ku Sensaura 3D. DirectSound
3D wspó∏pracuje niemal z ka˝dà kartà dêwi´ko-
wà, system ten jednak nie ma zaawansowanych
funkcji, opisujàcych rozchodzenie si´ dêwi´ku
w przestrzeni. Wi´cej informacji na ten temat
mo˝na znaleêç w numerze CHIP Special „PC
Audio” z paêdziernika 1999 roku.

●

Sprz´towy korektor barwy dêwi´ku – we-

wn´trzny (sprz´towy) korektor barwy dêwi´ku
jest najlepszym i najdok∏adniejszym sposobem
kszta∏towania brzmienia, poniewa˝ wszelkie ob-
liczenia wykonywane sà zazwyczaj na 32 bitach,
co gwarantuje wystarczajàcà dok∏adnoÊç. Taki
uk∏ad zastosowano mi´dzy innymi w chipsecie
Aureal Vortex 2 (AU8830).

●

Dodatkowy procesor DSP – okreÊlenie „pro-

cesor DSP” oznacza wyspecjalizowany uk∏ad do
obróbki dêwi´ku zapisanego w postaci cyfrowej.
Najprostsze procesory DSP, stosowane w kar-
tach dêwi´kowych, umo˝liwiajà do∏àczenie do
sygna∏u efektów chorus i reverb, natomiast bar-
dziej zaawansowane pozwalajà na zmian´
brzmienia sygna∏u w znacznie szerszym zakresie
– przyk∏adem jest tu Sound Blaster Live! umo˝-
liwiajàcy wykorzystanie czterech z dziesi´ciu
predefiniowanych efektów. Procesor DSP stano-
wi oddzielny uk∏ad na karcie lub jest wbudowa-
ny na przyk∏ad w kontroler Audio PCI.

●

Sprz´towa akceleracja – poj´cie odnoszàce si´

do przej´cia przez kontroler Audio PCI –
a w szczególnoÊci przez zawarte w nim odpo-
wiednie uk∏ady – cz´Êci obliczeƒ zwiàzanych
z przetwarzaniem cyfrowych strumieni audio.
W zale˝noÊci od rodzaju kontrolera Audio PCI
uk∏ady realizujàce obróbk´ sygna∏u mogà wziàç
na siebie nawet ca∏oÊç obliczeƒ zwiàzanych na
przyk∏ad z tworzeniem efektów 3D w grach
komputerowych. Przyk∏adem takich uk∏adów sà
mi´dzy innymi Aureal Vortex2 (AU8830) oraz
Emu10k1 zastosowany w kartach Sound Blaster
Live!, natomiast kontrprzyk∏adem na sprz´towà
akceleracj´ dêwi´ku jest uk∏ad karty muzycznej
zawarty w chipsecie MVP4 (kontroler p∏yty
g∏ównej), nie oferujàcy ˝adnych funkcji wspo-
magajàcych przetwarzanie dêwi´ku.

❚

Parametry uk∏adu kodek

●

Full Duplex – tryb pracy karty muzycznej okre-

Êlany mianem pe∏nego dupleksu oznacza, ˝e mo˝-
liwe jest jednoczesne nagrywanie i odtwarzanie
dêwi´ku – na przyk∏ad podczas rozmów interneto-
wych – przy czym zarówno cz´stotliwoÊç nagrywa-
nia, jak i rozdzielczoÊç próbkowania sygna∏u wej-
Êciowego i wyjÊciowego sà takie same. Rozszerzo-
ny tryb Full Duplex, nazywany Enhenced Full Du-
plex, oznacza mo˝liwoÊç pracy urzàdzenia z ró˝-
nymi cz´stotliwoÊciami podczas nagrywania i jed-
noczesnego odtwarzania dêwi´ku. Wszystkie
obecnie produkowane karty muzyczne oraz wi´k-
szoÊç kart PnP (ISA i starsze PCI) obs∏ugujà przy-
najmniej tryb Full Duplex, czego nie mo˝na po-
wiedzieç o starszych kartach ISA.

●

Pasmo przenoszenia sygna∏u – wspó∏czynnik

okreÊlajàcy zachowanie oryginalnego brzmienia
sygna∏u po przejÊciu przez przetworniki AC/CA.

Wyznaczenie pasma przenoszenia podczas kon-
wersji sygna∏u analogowego na postaç cyfrowà
bàdê odwrotnie sprowadza si´ do przepuszcze-
nia przez przetwornik AC lub CA kolejnych to-
nów o cz´stotliwoÊciach od oko∏o 2–3 Hz do 25
kHz (w zale˝noÊci od cz´stotliwoÊci próbkowa-
nia) i sprawdzenia amplitudy sygna∏u przetwo-
rzonego w stosunku do sygna∏u oryginalnego.
Je˝eli amplituda przetworzonego tonu nie spa-
d∏a o wi´cej ni˝ 3 dB, to przyjmuje si´, ˝e karta
przenosi t´ cz´stotliwoÊç. W przeciwnym razie
danej cz´stotliwoÊci nie zalicza si´ do pasma
przenoszenia sygna∏u. Ogólnie przyj´tym stan-
dardem jest pasmo przenoszenia w zakresie od
20 Hz do 20 kHz. Nad zakupem karty o w´˝-
szym paÊmie nale˝y si´ powa˝nie zastanowiç.

●

Odst´p sygna∏u od szumu (SNR) – jeden z naj-

wa˝niejszych parametrów, okreÊlajàcy jakoÊç
dêwi´ku analogowego, wychodzàcego z karty,
oraz oceniajàcy nagranà próbk´ sygna∏u na pod-
stawie poziomu szumów, jakie przedostajà si´
do przetwarzanego dêwi´ku. Tworzàc materia∏
muzyczny, unikajmy konwersji sygna∏u cyfrowe-
go na postaç analogowà – raz nagrany materia∏
muzyczny powinien w ca∏ym procesie obróbki
pozostawaç w postaci cyfrowej. Wspó∏czynnik
SNR przy konwersji cyfrowo-analogowej jest za-
tem istotny tylko przy ods∏uchu materia∏u mu-
zycznego. Przy konwersji A/C decyduje zaÊ o ja-
koÊci próbki dêwi´kowej, a jego wartoÊç znaczà-
co wp∏ywa na ca∏y proces obróbki dêwi´ku. Du-
˝y poziom szumu mo˝e znacznie wzrastaç pod-
czas wykonywania niektórych operacji na dêwi´-
ku cyfrowym – na przyk∏ad podczas dodawania
efektów typu pog∏os, chorus i innych.

●

Ca∏kowite zniekszta∏cenia harmoniczne

(THD) – wspó∏czynnik okreÊlajàcy, ile dodatko-
wych sygna∏ów (fal – stàd nazwa zniekszta∏cenia
harmoniczne) wyst´puje w sygnale po przejÊciu
przez pewne urzàdzenie audio, w tym przypadku
przez uk∏ad kodeka. WartoÊç zniekszta∏ceƒ
okreÊlana jest w procentach, a pomiar odbywa
si´ zazwyczaj przy ustalonej cz´stotliwoÊci – naj-
cz´Êciej 1 kHz. Obecnie produkowane karty mu-
zyczne charakteryzujà si´ zniekszta∏ceniami na
poziomie 0,05% lub ni˝szym.

●

Cz´stotliwoÊç próbkowania – parametr okre-

Êlajàcy, jak cz´sto w czasie jednej sekundy po-
bierana jest próbka dêwi´ku do kwantyzacji. Mi-
mo ˝e do odtwarzania dêwi´ku w wysokiej jako-
Êci teoretycznie wystarczy cz´stotliwoÊç próbko-
wania 44,1 kHz, w przypadku nagrywania mate-
ria∏u muzycznego proces konwersji z sygna∏u
analogowego na postaç cyfrowà warto przepro-
wadzaç z cz´stotliwoÊcià znacznie wy˝szà – 48
lub 96 kHz, co spowoduje obni˝enie zniekszta∏-
ceƒ harmonicznych. Dodatkowo dobrze jest
zwróciç uwag´ na fakt, ˝e obecnie coraz cz´Êciej
w sprz´cie audio-wideo wykorzystywana jest
cz´stotliwoÊç próbkowania 48 kHz, stàd te˝ na-
le˝a∏oby si´ zaopatrzyç w kart´ dêwi´kowà ofe-
rujàcà takie parametry.

●

RozdzielczoÊç próbkowania – parametr definiu-

jàcy, z jakà dok∏adnoÊcià jest przybli˝ana amplitu-
da dêwi´ku analogowego w procesie konwersji na
postaç cyfrowà, oraz ustalajàcy poziom szumów
kwantowania. Na ogó∏ 16-bitowa rozdzielczoÊç

T E C H N O L O G I A

B u d o w a i f u n k c j o n o w a n i e k a r t d ê w i ´ k o w y c h

próbki dêwi´ku wystarcza, aby szum kwantowania
nie by∏ s∏yszalny, jednak w przypadku nagrywania
i obróbki dêwi´ku warto wykorzystywaç przetwor-
niki AC o wy˝szej rozdzielczoÊci, na przyk∏ad 20
czy 24 bitów.

●

Liczba przetworników AC/CA – liczba prze-

tworników AC realizujàcych konwersj´ sygna∏u
analogowego na postaç cyfrowà w przewa˝ajà-
cej cz´Êci kodeków jest sta∏a i wynosi po jed-
nym uk∏adzie na lewy i prawy kana∏ dêwi´ku
(w sumie dwa). Natomiast liczba przetworni-
ków CA mo˝e si´ wahaç od dwóch do szeÊciu
i jest uzale˝niona od systemu nag∏oÊnienia – na
przyk∏ad system dêwi´ku AC3 wymaga szeÊciu
Êcie˝ek audio, co powoduje koniecznoÊç zasto-
sowania szeÊciu (czasami wystarczà cztery)
przetworników CA.

❚

Parametry syntezatorów MIDI

●

Sprz´towy syntezator MIDI – je˝eli karta

dêwi´kowa jest wyposa˝ona w sprz´towy synte-
zator MIDI, to odtwarzanie sekwencji MIDI jest
niemal ca∏kowicie obs∏ugiwane przez uk∏ady
elektroniczne, co w du˝ym stopniu odcià˝a
g∏ówny procesor komputera. Obecnie standar-
dem sà sprz´towe syntezatory MIDI zgodne
z systemem GS lub XG o 64-g∏osowej polifonii.
Nale˝y unikaç kart, w których nie ma dok∏adnie
okreÊlonego systemu MIDI, z jakim syntezator
jest zgodny, bàdê te˝ podana jest tylko informa-
cja typu: „rozk∏ad instrumentów jest zgodny
z GS”, co nic nie mówi o dost´pnych w synteza-
torze funkcjach, a jedynie o liczbie instrumen-
tów MIDI. Bardzo cz´sto si´ zdarza, ˝e zawarty
w karcie muzycznej bank brzmieƒ jest zgodny na
przyk∏ad z GS, a sprz´towy syntezator ma tylko
funkcj´ systemu GM.

●

ZgodnoÊç z systemami MIDI – poniewa˝ ka˝-

dy syntezator MIDI jest zgodny ze standardem
General MIDI, okreÊlenie General MIDI ozna-
cza minimalne wymagania dotyczàce syntezato-
ra MIDI. W przypadku okreÊlenia syntezatora
mianem zgodnego z systemem GS lub XG do-
st´pne sà w nim odpowiednie funkcje, znacznie
rozszerzajàce mo˝liwoÊci w stosunku do systemu
GM – na przyk∏ad syntezator XG MIDI powi-
nien oferowaç dodawanie efektów chorus, re-
verb i innych, ogólnie nazywanych variation.

●

Polifonia realizowana sprz´towo/programowo

– najcz´stszym spotykanym obecnie rozwiàza-
niem jest jednoczesna wspó∏praca dwóch synte-
zatorów MIDI z kartà muzycznà, przy czym je-
den z nich realizowany jest sprz´towo, a drugi –
programowo. Wi´kszoÊç produkowanych kart
dêwi´kowych wykorzystuje sprz´towy syntezator
MIDI do tworzenia efektów 3D w grach, se-
kwencje MIDI odtwarzane sà zaÊ w tym czasie
na syntezatorze programowym. Powinno si´ za-
tem zwróciç uwag´ na polifoni´ syntezatora MI-
DI z uwzgl´dnieniem liczby g∏osów, które mogà
byç odtwarzane jednoczeÊnie na sprz´towym
i programowym syntezatorze MIDI.

●

Banki brzmieƒ – dzisiejszym standardem sà

banki brzmieƒ WaveTable ∏adowane do pami´ci
RAM komputera. Najlepszym rozwiàzaniem
jest wykorzystywanie przez syntezator MIDI

banków wczytywanych z odpowiednich plików
(SBK, SF2, DLS) z mo˝liwoÊcià ich edycji oraz
do∏àczania w∏asnych brzmieƒ.

●

Liczba instrumentów MIDI – liczba dost´p-

nych w syntezatorze MIDI brzmieƒ melodycz-
nych. JeÊli karta umo˝liwia korzystanie z banków
brzmieƒ zawartych w plikach SBK, SF2 lub DLS,
liczb´ instrumentów mo˝na uzupe∏niç, dodajàc
do podstawowego banku brzmieƒ w∏asne kolek-
cje instrumentów. W podstawowym standardzie

MIDI (GM) dost´pnych jest 128 instrumentów,
co stanowi minimum w systemach MIDI.

●

Liczba zestawów perkusyjnych – w systemie

GM istnieje tylko jeden zestaw perkusyjny, na-
tomiast w GS i XG – siedem lub wi´cej. Je˝eli
karta umo˝liwia ∏adowanie dodatkowych ban-
ków brzmieƒ, liczb´ dost´pnych zestawów mo-
˝emy znacznie zwi´kszyç.

B∏a˝ej Oleszkiewicz

Muzyka z komputera

4 3

Audio PCI YMF724
to jeden z najpopular-
niejszych chipsetów,
wspó∏pracujàcych
z systemem Yamaha
XG MIDI (na podstawie
dokumentacji
producenta)

Kontroler Audio PCI Emu10k1 stosowany jest mi´dzy innymi w kartach muzycznych
serii Sound Blaster Live! (dokumentacja Creative)