PC 스피커
PC speaker.JPG) 다이내믹 스피커(4핀 커넥터 포함) | |
| 발명한 날짜 | 1981 |
|---|---|
| 발명자 | IBM |
| 접속처 | 메인보드 |
| 사용하다 | 대부분의 IBM PC 호환 컴퓨터에 내장된 스피커 |
| 공통 제조원 | 여러명 |
PC 스피커는 일부 IBM PC 호환 컴퓨터에 내장된 확성기입니다.최초의 IBM Personal Computer 모델 5150은 표준 2.25인치 자기 구동([1][failed verification]다이나믹) 스피커를 사용했습니다.보다 최근의 컴퓨터에서는 작은 [2]철제 스피커나 피에조 스피커를 대신 사용합니다.스피커를 사용하면 소프트웨어 및 펌웨어가 사용자에게 하드웨어 장애를 보고하는 등의 청각 피드백을 제공할 수 있습니다.PC 스피커는, 프로그램 가능한 인터벌 타이머, Intel 8253 또는 8254 [3]칩을 사용해 파형을 생성합니다.
사용 사례
BIOS/UEFI 에러 코드
PC 스피커는, 기동 프로세스중의 에러를 나타내기 위해서, 전원 투입시의 셀프 테스트(POST) 시퀀스중에 사용됩니다.그래픽 카드보다 먼저 활성화되기 때문에 그래픽 카드의 훨씬 더 복잡한 초기화를 방해하는 문제와 관련된 "삐 코드"를 전달하기 위해 사용할 수 있습니다.예를 들어, 통상, 비디오 BIOS 에서는, ROM 와 CPU 레지스터만으로 스피커의 비프음이 울리는 동안, 시스템내에 동작하는 RAM이 없는 한, 그래픽 카드를 액티브하게 할 수 없습니다.통상, 다른 에러 코드는, 「1회의 비프음, 일시정지, 3회의 비프음, 일시정지, 반복」등의 특정의 비프음 패턴에 의해서 표시됩니다.이러한 패턴은 BIOS/UEFI 제조원에 따라 다르며 보통 메인보드의 기술 매뉴얼에 기재되어 있습니다.
소프트웨어
음악 소프트웨어, 운영 체제, 게임 등 여러 프로그램에서 이 문서의 뒷부분에서 설명하는 특수한 펄스 폭 변조 기술을 사용하여 PC 스피커를 통해 펄스 코드 변조(PCM) 사운드를 재생할 수 있습니다.
게임.
PC 스피커는 1980년대 중반의 루카스 아트 시리즈 어드벤처 게임과 같이 빠른 아르페지오를 사용하여 [citation needed]폴리포닉 음악이나 그 시대의 컴퓨터 게임 내 음향 효과를 만들어 내기 위해 종종 매우 혁신적인 방법으로 사용되었습니다.Space Hulk와 Pinball Fantas와 같은 몇몇 게임들은 정교한 음향 효과로 유명했다; 특히 Space Hulk는 심지어 풀 스피치를 가지고 있었다.
다만, PCM 의 재생 방법은 타이밍의 문제에 매우 민감하기 때문에, 이러한 영향은 저속 PC 로 현저한 저하를 초래하거나 고속 PC 로 장해가 발생하는 경우가 있습니다(즉, 프로그램의 개발 당초의 속도보다 큰폭으로 고속).또한, 프로그램이 이러한 소리를 재생하는 동안 다른 많은 것, 심지어 디스플레이를 업데이트하는 것조차 어려웠다.따라서 1990년 이후 PC 시장에서 사운드 카드(CPU로부터 독립된 복잡한 사운드를 출력할 수 있음)가 주류가 되자 PC 스피커를 대체하여 사운드 효과를 위한 우선 출력 장치로 빠르게 채택되었습니다.새로 출시된 대부분의 PC 게임들은 1990년대 후반에 스피커 지원을 중단했다.
기타 프로그램
MP(Module Player, 1989), Scream Tracker, Fast Tracker, Impulse Tracker, 심지어 Linux 및 Microsoft Windows용[4] 디바이스 드라이버도 PC 스피커를 통해 PCM 사운드를 재생할 수 있습니다.
현대의 Microsoft Windows 시스템에서는, PC 스피커를 특별한 기능을 가지는 개별의 디바이스로서 서포트하고 있습니다.즉, 통상의 오디오 출력 디바이스로서 설정할 수 없습니다.어떤 소프트웨어는 소리를 내기 위해 이 특별한 사운드 채널을 사용합니다.예를 들어 Skype는 프라이머리 오디오 출력 장치를 들을 수 없는 경우(예를 들어 음량이 최소 레벨로 설정되거나 앰프가 꺼진 경우)를 위한 예비 호출 신호 장치로 사용할 수 있다.
1990년대 마이크로소프트(MS) 도스용 컴퓨터 바이러스 테크노(Techno)가 등장해 PC 스피커를 통해 멜로디를 재생하고 화면에 테크노(TECHNO)라는 단어를 [5]가득 채울 때까지 인쇄했다.
핀 배치
PC 스피커가 컴퓨터의 메인보드에 직접 접속되어 있는 어플리케이션도 있고 최초의 IBM 퍼스널 컴퓨터를 포함한 어플리케이션에서는 스피커가 메인보드의 커넥터에 와이어로 접속되어 있는 것도 있습니다.PC 케이스에 따라서는 PC 스피커가 프리 인스톨 되어 있습니다.유선 PC 스피커 커넥터는 2핀, 3핀 또는 4핀 구성과 2핀 또는 3핀 중 하나를 사용할 수 있습니다.스피커의 암커넥터는 메인보드의 핀헤더에 접속되어 있습니다.이 헤더는 라벨이 붙어 있는 경우가 있습니다.스피커 또는 SPKR
| 핀 번호 | 핀 이름 | 핀 기능 |
|---|---|---|
| 1 | - SP | 스피커 음극 |
| 2 | GND 또는 키 | 접지 또는 방전되지 않은 키 |
| 3 | GND | 땅 |
| 4 | +SP5V | 스피커 양극 +5V DC |
펄스 폭 변조
PC 스피커는 통상, 모드 3 (스퀘어파 신호)로 동작하는 인텔 8253 (PC, XT) 또는 8254 (AT 이후)의 채널2에 의해서 구동되는, 2 레벨의 출력(일반적으로 0 V와 5 V)만으로 사각파를 재현합니다.스피커 하드웨어 자체는 비트1을 통해 PC I/O 포트 61H(16진수 61개)를 통해 직접 액세스 할 수 있으며 2레벨의 출력(1비트 사운드 등)을 물리적으로 조작할 수 있습니다.단, 짧은 펄스를 신중하게 타이밍(즉, 한 출력 레벨에서 다른 출력 레벨로 이동한 후 첫 번째 출력으로 되돌림)하고 스피커의 물리적 필터링 특성(제한된 주파수 응답, 자기 유도 등)에 의존함으로써 스피커를 다양한 중간 출력 레벨로 구동할 수 있으며, 이는 대략적인 디지털 투 아나로로 기능한다.g 컨버터이 기술은 Pulse-Width Modulation(PWM; 펄스 폭 변조)이라고 불리며 PCM 오디오를 대략적으로 재생할 수 있습니다.(클래스 D 오디오앰프에서는 이 기술의 개량판이 사용되고 있습니다).
PC 스피커를 사용하면 이 방법은 제한된 음질의 재생을 실현하지만 RealSound라는 이름의 상용 솔루션에서는 여러 게임에서 향상된 사운드를 제공하기 위해 이 방법을 사용했습니다.
이 기술을 사용하여 고음질 사운드 출력을 얻으려면 재생되는 오디오 주파수(일반적으로 10:1 이상의 비율로)보다 훨씬 높은 스위칭 주파수와 출력 전압이 양극이어야 합니다.그러나 PC 스피커에서는 출력 전압이 0 또는 TTL 레벨(단극)입니다.
품질은 PWM 반송파 주파수(유효 샘플링 속도)와 출력 레벨 수(유효 비트 깊이) 사이의 균형에 따라 달라집니다.스피커를 구동하는 PC의 프로그래머블인터벌타이머 클럭환율은 1,193,180Hz로 [3]고정되며 오디오샘플 레이트에 최대 DAC 값을 곱한 값이 같아야 합니다.통상, 최대치가 63 의 6[8] 비트 DAC 는 18,939.4 Hz 의 샘플링 레이트로 사용되기 때문에,[9] 음성은 낮지만 인식할 수 있습니다.
이 기술의 오디오 충실도는 특히 현대 기계와 소형 철제 스피커를 사용하는 노트북에서 적절한 크기의 동적 라우드스피커가 부족하기 때문에 더욱 떨어집니다(압전기와 혼동되는 경우가 많습니다).그 이유는 스위칭 노이즈와 고조파를 억제하기 위해 최종 출력 전에 저역 통과 필터가 필요하기 때문입니다.일반적인 다이내믹 라우드스피커에서는 이 기능이 자연스럽게 작동하지만, 이동식 아이언 스피커의 작은 금속 다이어프램은 많은 직접 커플링과 마찬가지로 많은 전환 소음을 통과시킵니다(일부 메인보드 및 사운드 카드의 "스피커 입력" 포트와 같은 예외 사항이 있습니다).
복잡한 오디오 출력에 PC 스피커를 사용하는 것은 Sound Blaster와 다른 사운드 카드가 등장함에 따라 그다지 흔하지 않게 되었습니다.
「 」를 참조해 주세요.
메모들
- ^ "Specifications of the IBM 5150 PC" (PDF). Archived from the original on 22 February 2012. Retrieved 4 February 2011.
{{cite web}}: CS1 유지보수: 부적합한 URL(링크) - ^ Rosenthal, Morris (August 2008). Computer Repair with Diagnostic Flowcharts (Revised ed.). Foner Books. p. 9. ISBN 978-0-9723801-7-1.
- ^ a b "The PIT: A System Clock". Osdever.net. Retrieved 4 February 2011.
- ^ Sergeev, Stas. "PC-Speaker PCM driver for Linux". Archived from the original on 26 October 2009. Retrieved 15 February 2009.
{{cite web}}: CS1 유지보수: 부적합한 URL(링크) - ^ Nastasi, Alison (19 July 2014). "The World's Worst Computer Viruses Illustrated". Flavorwire. Retrieved 11 September 2021.
- ^ Ögren, Joakim. "The Hardware Book" (PDF).
- ^ ASUS P5KPL-AM SE Motherboard manual (PDF). Archived from the original (PDF) on 13 October 2017. Retrieved 27 February 2017.
- ^ http://www.oldskool.org/sound/pc/ #디지털화
- ^ Edward Schlunder (18 November 2006). "Resistor/Pulse Width Modulation DAC". Archived from the original on 17 March 2017.
외부 링크
- PC 스피커에서 음악을 재생(단음파)하기 위한 Smacky Open-source C++ 소프트웨어.
- 사운드 카드가 없는 오래된 PC용 사이트.
- Mark Feldman for PC-GPE의 PC 스피커 프로그래밍.
- PC 스피커 프로그래밍, Phil Inch: 파트 1, 파트 2 (PC 스피커에서 PCM 오디오를 재생하는 방법 및 작동 원인에 대한 매우 자세한 설명 포함)
- Beeper Music Maker PC 스피커를 사용하여 음악을 만드는 프리웨어(BaWa 대체)MI)
- Linux 와 Windows 의 경우는, Frank Bu frank 가 비프음을 울립니다.비프음 API
- Linux용 명령줄 PC 스피커 프로그램FTP
- Linux 커널 드라이버 구현에 관한 실용적인 문서
- DOS에서의 PC 패밀리 타이밍(특히 섹션 7.5, 7.29, 7.30 및 10.7~10.7.4)
