ЭВМHISTORY
Статьи. Обзоры. Истории
ЭВМHISTORY: история и развитие процессоров, чипсетов, звуковых систем, оперативной памяти, видеоадаптеров и т.д.

Компоненты ПК | Звуковая карта



soundcard, sound, card, звуковая, карта, компонент
Звуковая плата Creative Labs Sound Blaster Live!

Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук (выводить на акустические системы и/или записывать).

На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные карты расширения, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах могут быть представлены в виде интегрированного в материнскую плату аппаратного кодека (согласно спецификации Intel AC’97 или Intel HD Audio).


История звуковых карт. Как это было. Creative


В то время, когда был создан первый персональный компьютер, никто не думал его как-то связать со звуком или музыкой. Эти компьютеры, в первую очередь, служили для ускорения и облегчения работы человека, а не для развлечения. Многие на компьютер смотрели только как на "вычислительные машины".

Первые попытки вывода звука из компьютера были реализованы в основном с помощью телефонной трубки или подобного устройства с соответствующим простой схемой. Примером является компьютер Sinclair ZX Spectrum или так называемые PC speaker PC-совместимых компьютеров. Последовал период, когда часть пластин внутри компьютера был специальный чип, который заботился исключительно о звуке и выход которого направились к телевизору, монитору или внешнего усилителя. Примером являются компьютеры Sinclair ZX Spectrum 128, Commodore 64 или Commodore Amiga.

О звуковой карте идет речь с момента, когда схемы и чипы, которые заботятся о звуке, начали размещать на отдельной печатной плате, так называемая карта, которая убирается в материнскую плату (motherboard) компьютера. Один из первых производителей звуковых карт для IBM PC был AdLib, который производит звуковые карты, основанные на звуковом чипсете Yamaha YM3812, или OPL2. Это был в основном стандарт, до тех пор, когда Creative Labs выпустила звуковую карту Sound Blaster, которая была чип YM3812 и звуковой процессор (вероятно, Intel микроконтроллеры), Creative называет их "DSP", это был первый процессор цифрового сигнала.

В 1987 году тогда ещё мало кому известная азиатская фирма Creative представляет весьма любопытное изделие. Оно обладало 12-голосым FM-синтезатором Creative Music System (C/MS) оригинальной разработки, цифровой частью (АЦП/ЦАП) и полным комплектом программ собственной разработки для создания и редактирования музыки (C/MS Composer, C/MS Intelligent Organ и C/MS Multimedia Presenter). Однако огромная, даже по тем временам, цена в $400 не позволила этому продвинутому звуковому комплексу завоевать хоть какую-то серьёзную аудиторию пользователей PC.

В то же самое время северо-американская фирма AdLib выпустила простенькую и относительно дешёвую звуковую платку с FM-синтезатором OPL2 от Yamaha. Качество MIDI-синтезатора YM3812, по мнению экспертов тех лет, было даже выше, чем у неимоверно дорогого синтезатора C/MS от Creative. AdLib на некоторое время стал лидирующим стандартом на звук для PC и получил поддержку у производителей игр, наравне с PC-спикером и Covox-ом (в настройках игр того времени, в отличие от игр сегодняшних, нужно было вручную указывать тип имеющегося воспроизводящего звук устройства).

В этой ситуации Creative не растерялась, а приняла единственное верное решение: взяла тот же самый замечательный и дешёвенький чипсет OPL2 от Yamaha и выпустило на нём недорогую звуковую карту, превосходящую AdLib по функциональности и совместимую с ней аппаратно! Так на свет появилась звуковая карта (а с ней и стандарт) Sound Blaster. Это была первая полноценная мейнстрим звуковая карта для PC. В отличие от AdLib, который лишь воспроизводил MIDI-мелодии, звуковые карты Sound Blaster уже имели на борту 8-битные аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи (работавшие в режиме псевдо-стерео). Название Sound Blaster — становится именем нарицательным (синонимом словосочетания "звуковая карта"), а Creative зарабатывает деньги на развитие и выпуск своих новых звуковых шедевров. :) В то время Creative ещё очень хорошо помнит свой первый опыт с качественной, но дорогой и непопулярной звуковой системой, поэтому не торопиться делать качественные карты. Всему своё время.

Далее появляется слегка улучшенный вариант карты — Sound Blaster Pro, в котором наконец-то появляется полноценное стерео вплоть до частоты 22 кГц. Карта по прежнему остаётся 8-битной. Этот стандарт в 1991 году приходится по вкусу фирме Microsoft, которая декларирует его в своей спецификации MPC (мультимедийный персональный компьютер). С этого момента заказчиками молодой азиатской фирмы Creative Labs становятся многие компании-сборщики компьютеров — ведь без звуковой карты Sound Blaster Pro внутри системного блока невозможно получить сертификацию Multimedia PC от самой Microsoft!

Таким образом, Creative открывает свои отделения в Европе и Штатах. В 1992 г. на бирже NASDAQ выпускаются в обращение 4 млн. 800 тыс. обычных акций под индексом CREAF.

Устойчиво встав на ноги в финансовом плане, Creative не останавливается на достигнутом и наконец-то выпускает долгожданную полноценную звуковую карту, с возможностью записи и воспроизведения цифрового звука в режиме 16 бит 44,1 кГц и имеющую новый чипсет FM-синтезатора — OPL3. Новая звуковая карта получила название Sound Blaster 16. Соответственно, цены на старые 8-битные карты падают, а народ раздумывает: стоит ли покупать новые, не слишком дешёвые звуковые карты? Ведь в DOS-играх то до сих пор поддерживается только Sound Blaster Pro. В это самое время рынок PC растёт не по дням, а по часам. Чтобы всем угодить, Creative начинает плодить великое множество вариаций на тему Sound Blaster 16 (SB16, SB16 Vibra, SB16 ASP, SB16 Value, SB16 Pro, SB16 PnP, SB16 SCSI и т.п.) Кажется все уже запутались в этих марках звуковых карт от Creative и в их отличиях…

Предприимчивые азиатские фирмы, воспользовавшись появившимся массовым спросом на звук на рынке PC, начинают предлагать 8-битные карты с надписями "Sound Blaster Pro (compatible)" вдвое-втрое дешевле, а также всякие левые подделки с ужасным качеством звука. В то же время потихоньку распространяется мода на wavetable-синтезаторы с 1 Мб ПЗУ, в котором прошиты семплы 128 GM-инструментов. Народ обсуждает явное слышимое преимущество WT-синтеза над FM-синтезом (последний применяется во всех картах Sound Blaster). Создателю стандарта, фирме Creative, не нравится такая ситуация. Её руководство начинает задумываться о своём имидже и возможности серьёзного технологического отрыва своих изделий от армии дешёвых азиатских поделок.

Благодаря Sound Blaster, первому дешевому CD-ROM приводу и развитию видео-технологий началась новая эра компьютерных мультимедиа. Пользователь может запустить музыкальный компакт-диск, записывать диалоги в компьютерные игры или воспроизводить фильмы. Старые звуковые карты не умели записывать и воспроизводить одновременно.

С пришествием шины PCI для Creative настали тяжёлые времена. Конкуренты во всю продавали PCI-ные звуковые карты и противопоставить им было нечего. Со слов того же Дейва Россума: хотя в лабораториях фирмы и имелся образец карты с EMU8005 на шине PCI, Creative не хотелось просто перетаскивать старый чип на новую шину. Для лидерства нужен был более совершенный, качественно новый продукт. Теряя рынок и прибыль, Creative решила выждать и посмотреть, что предложат конкуренты, при этом усиленно работая над новейшим аудиопроцессором. Однако крупных сборщиков компьютеров такая ситуация совсем не устраивала. Им нужен был "бренд" — имя звуковой карты в продаваемых PC, которое ассоциировалось бы с качеством и надёжностью работы.

Спохватившись, Creative решает до подхода основных сил выпустить на рынок и подставить по удар временные наёмные войска (а в том числе и свою репутацию). Таким решением стали PCI-карты на чипах фирмы Ensoniq, в то время нуждавшейся в средствах, а поэтому поглощённой Creative (в последствии R&D-отделы Ensoniq и E-mu были объединены). Так появились на свет звуковые карты Sound Blaster 64 PCI и Sound Blaster 128 PCI. По качеству звука они, в общем-то, не уступали картам AWE64 Value. Зато были дешевы (за счёт отсутствия полноценного аудиопроцессора) и имели DirectSound3D-драйвера. 64 и 128 — также не разрядность, а общее количество голосов WT-синтеза.

soundcard, sound, card, звуковая, карта, компонент
Дочерняя плата волнового синтеза Yamaha DB50XG. 1995 год

Однако конкуренты имели возможность легко расправиться с таким слабым противником и не применули этим воспользоваться: лидерство на рынке захватили звуковые карты на чипе Aureal Vortex (её продвижением занималась успешная в то время фирма Diamond Multimedia, звуковая карта именовалась Diamond Sonic Impact и Diamond Monster Sound). ESS с дешёвенькими PCI-решениями заняла Low-End сектор рынка звука. В области Home Studio лидировала Yamaha с её XG-MIDI звуковыми картами. Некоторые журналисты всерьёз предрекали закат и падение "ненавистной империи Creative".

Хотя последняя даже и не думала гибнуть, а наоборот, начала осваивать новые для себя рынки: качественной мультимедийной акустики (приобретение в 1997 году Cambridge SoundWorks) и DVD-наборов (приводы и аппаратные MPEG2-видеодекодеры по OEM-у от Matsushita и SigmaDesign). Сейчас просто поражаешься, насколько дальновидно и в то же время своевременно Creative расширила сферы своих интересов.


Sound Blaster Live


Ситуация cо звуком на PC накалялась: марка SoundBlaster уже не работала, крупные заказчики уходили к другим производителям, нужно было срочно выпускать полноценную звуковую карту. Поэтому Creative очень торопилась и отложила доводку и усовершенствование внутренних алгоритмов своего нового звукового чипа на будущее. Причём, весьма оригинальным способом — выпустив аудиопроцессор со сменным внутренним микрокодом и обратив ситуацию себе в преимущество: "Наша уникальная супер-пупер технология позволит вам преображать звуковую карту только сменив драйвера!" Правда здесь в том, что такая возможность в новом аудиопроцессоре EMU10K1 действительно существовала. Лукавство — в том, что полностью переработать код и драйвера стоит громадных денег и отнимает кучу времени. Это не могло происходить слишком часто, что и подтвердила практика.

1998 год ознаменовался долгожданным для Creative релизом карты Sound Blaster Live! — нового семейства звуковых плат, наконец-то для шины PCI и с новым процессором на борту. Название буквально означает "Sound Blaster жив!" Рекламные лозунги гласили о реалистичных звуковых ощущениях и звуке с качеством выше "голливудского", а также о беспрецедентном эффекте звукового погружения в интерактивных играх, что, впрочем, было недалеко от реальности.

Второе поколение карт (например, Звуковая карта SB Live! Platinum от Creative) позволило подключить PC к наборам акустики Cambridge SoundWorks DTT со встроенным декодером/ЦАПом полностью по цифре и наслаждаться многоканальным звуком, преобразуемым в аналог внешними 24/96-преобразователями. Качество же колонок Creative полностью под стать их цене. Насчёт домашнего кинотеатра — как-то оно очень сомнительно... а вот для персонального просмотра DVD-фильма на небольшой громкости и для игр — вполне даже ничего!

Третье поколение Live! было названо неприметно, но с намёком: Sound Blaster Live! 5.1. В 2000-м году звуковая карта Live! Platinum 5.1 получила награду iXBT.com Лучшая звуковая карта года.


Audigy


soundcard, sound, card, звуковая, карта, компонент

За 3 года существования Live! успел надоесть многим. "Live! — это, конечно, хорошо", — говорили компании Creative компании-сборщики, — "но нет ли чего-нибудь поновее, посовременнее? Тем более, что Sensaura продвигает новые собственные расширения DS3D, которые будут использоваться в X-Box". "Где обещанная ещё в 1999 году поддержка SoundFont 2.1 и ASIO?" — задавали свой риторический вопрос домашние музыканты. "Почему не выходят новые драйвера?" — спрашивали многочисленные пользователи звуковых карт Live! всевозможных модификаций. Хотя, с момента выхода Live!, драйвера к ним (а с ними и микропрограмма в EMU10K1) менялись 3 раза: Live!Ware2, Live!Ware3 for Live!, Live!Ware3 for Live!5.1.

К счастью для Creative, конкуренты смогли противопоставить семейству Live! хоть что-то эквивалентное по качеству и возможностям только к 2001 году (Звуковые карты Seismic Edge и Rhythmic Edge от Philips, Звуковая карта Game Theater XP от Hercules, Интегрированный AC'97-звук на материнской плате Intel D815EFV). Это если, конечно, не принимать во внимание оставшееся за EMU10K1 лидерство в неактуальном для 2001 года MIDI-направлении. В первую очередь из-за широкого распространения форматов компрессии с потерей качества (MP3, WMA, etc.) и отказа производителей программ от применения MIDI для звукового оформления игрушек.

Вслед за объявлением 10 августа 2001 года Fourth Quarter And Fiscal 2001 Results, в которых говорилось о небольшом снижении дохода по сравнению с предыдущим финансовым годом, 13 августа 2001 года азиатское отделение довольно своевременно торопиться анонсировать аудиопроцессор нового поколения Audigy с технологией EAX ADVANCED HD. Разработчики обещают четырёхкратное увеличение вычислительной мощности, по сравнению с EMU10K1 (с которым он полностью совместим и наследует все его возможности). Плюс к этому в EAX сулят добавление несколько фирменных технологий (в виде новых расширений DS3D API), а также поддержку какого-то загадочного и никому пока не известного Dolby Digital API. Добавлена возможность наложения в 2 раза большего количества эффектов при воспроизведении музыки, расширен набор самих эффектов. Для музыкантов добавлена долгожданная возможность загрузки банков семплов в форматах SoundFont2.1 и DLS2 без ограничения объёма (предел составляет размер чуть меньше объёма оперативной памяти компьютера), а также интерфейс ASIO 2.0 для профессионального использования звуковой карты с аудиосеквенсорами (Cubase VST и некоторыми другими). Также введена поддержка воспроизведения звука в формате с 24 бит 96 кГц через встроенные в карту ЦАПы.

20 августа 2001 Creative выпускает долгожданный анонс следующего поколения звуковых карт Sound Blaster Audigy на базе аудиопроцессора Audigy. Также объявляется полностью модернизированная архитектура карты (Sound Blaster Audigy Architecture), привносящая качество 24-bit/100dB SNR и поддерживающая новую технологию EAX ADVANCED HD.


Интегрированные звуковые карты. Коротко


Большинство современных звуковых карт - полный дуплекс. Определенным "противоречием" являются так называемые интегрированные звуковые карты, которые, например, из-за экономии места или денег, являются непосредственно частью материнской платы. Первые карты этого типа появились в конце 1990-х годов. Речь идет в основном о чипе Intel AC97. Некоторые производители используют дешевый ACR-слот.

Большинство из них позволяет использовать только 16-битный звук и max. частота 48000 Гц - в принципе чуть больше нормы классического звука компактного диска CD (44,1 кгц частота выборки / 16 разрядная глубина ), но вскоре появились так называемые HD ( high definitions - высокой четкости ) звуковые чипы на материнских платах, например, Intel HDA до 24 бит и частоты дискретизации до 192 кгц в стерео или 96kHz у многоканального звука.

© greenmile

Источники:

Sputnikbig.Ru,
Www.Ixbt.Com.


В начало


Компоненты ПК | Звуковая карта



Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика