사운드 카드

Sound card
오디오 인터페이스
사운드 블라스터 라이브!밸류 카드, 전형적인 (2000년경) PCI 사운드 카드.
연결 대상다음 중 하나를 통해

다음 중 하나를 통해 줄을 서거나 내립니다.

마이크는 다음 중 하나를 통해 사용합니다.

  • 폰커넥터
  • PIN 커넥터
일반제조업자크리에이티브 랩스(및 자회사 E-mu Systems)
리얼텍
C-미디어
VIA 테크놀로지스
에이수스
엠오디오
거북이 해변

사운드 카드(sound card)는 컴퓨터 프로그램의 제어 하에 컴퓨터에 오디오 신호의 입출력을 제공하는 내부 확장 카드입니다.사운드 카드라는 용어는 전문적인 오디오 응용 프로그램에 사용되는 외부 오디오 인터페이스에도 적용됩니다.

사운드 기능은 플러그인 카드와 유사한 구성 요소를 사용하여 마더보드에 통합할 수도 있습니다.통합 사운드 시스템은 여전히 사운드 카드라고 불립니다.사운드 프로세싱 하드웨어는 HDMI가 내장된 현대 비디오 카드에도 존재하여 해당 커넥터를 사용하여 비디오와 함께 사운드를 출력합니다. 이전에는 마더보드 또는 사운드 카드에 S/PDIF 연결을 사용했습니다.

사운드 카드 또는 사운드 카드 기능의 일반적인 용도에는 음악 작곡, 비디오 또는 오디오 편집, 프레젠테이션, 교육 및 엔터테인먼트(게임) 및 비디오 프로젝션과 같은 멀티미디어 응용 프로그램에 오디오 구성 요소를 제공하는 것이 포함됩니다.사운드 카드는 또한 보이스 오버 IP 및 원격 회의와 같은 컴퓨터 기반 통신에 사용됩니다.

일반특성

전해 커패시터, SMT 커패시터 및 저항기, YAC512 2채널 16비트 [1]DAC를 보여주는 사운드 카드 PCB의 클로즈업.왼쪽에 있는 집적 회로는 3403 단일 전원 공급 장치 쿼드 연산 증폭기입니다.

사운드 카드는 디지털-아날로그 변환기(DAC)를 사용하는데, 이 변환기는 녹음되거나 생성된 디지털 신호 데이터를 아날로그 형식으로 변환합니다.출력 신호는 증폭기, 헤드폰 또는 TRS 전화 [a]커넥터와 같은 표준 인터커넥트를 사용하여 외부 장치에 연결됩니다.

일반적인 외부 커넥터는 마이크 커넥터입니다.마이크 커넥터를 통한 입력은 예를 들어 음성 인식 또는 IP 애플리케이션을 통한 음성 인식을 통해 사용할 수 있습니다.대부분의 사운드 카드에는 마이크보다 높은 전압 레벨을 가진 사운드 소스의 아날로그 입력을 위한 라인 인 커넥터가 있습니다.어느 경우든 사운드 카드는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 사용하여 이 신호를 디지털화합니다.

일부 카드에는 합성 사운드의 생성을 지원하는 사운드 칩이 포함되어 있는데, 보통 최소의 데이터와 CPU 시간을 사용하여 실시간으로 음악을 생성하고 음향 효과를 내기 위한 것입니다.

카드는 직접 메모리 액세스를 사용하여 샘플을 메인 메모리로 전송하고, 여기서 기록 및 재생 소프트웨어는 저장, 편집 또는 추가 처리를 위해 샘플을 읽고 하드 디스크에 기록할 수 있습니다.

음향 채널 및 폴리포니

Sound Blaster X-Fi Fatal1ty에 배치된 8채널 DAC Cirrus Logic CS4382

여러 개의 독립된 음성이나 소리를 동시에 처리하고 출력하는 능력을 의미하는 폴리포니(polyphony)는 중요한 사운드 카드의 특징입니다.이러한 구별된 채널은 2.0(스테레오), 2.1(스테레오 및 서브 우퍼), 5.1(서라운드) 또는 기타 구성과 같은 스피커 구성에 해당할 수 있는 오디오 출력의 수로 볼 수 있습니다.출력 스피커 구성이 아닌 폴리포니의 정도를 나타내기 위해 음성과 채널이라는 용어를 혼용하기도 합니다.예를 들어, 훨씬 오래된 사운드 칩은 세 개의 음성을 수용할 수 있지만, 오직 한 개의 출력 오디오 채널(즉, 단일 모노 출력)만을 수용할 수 있으므로 모든 음성이 함께 혼합되어야 합니다.애드립 사운드 카드와 같은 그 이후의 카드들은 1개의 모노 출력 채널에 9개의 음성 폴리포니가 결합되어 있었습니다.

초기 PC 사운드 카드에는 여러 FM 합성 음성(일반적으로 9 또는 16)이 있었으며, 이는 MIDI 음악에 사용되었습니다.고급 카드의 전체 기능은 완전히 사용되지 않는 경우가 많습니다. 디지털 사운드 샘플의 재생에는 보통 한 개 또는 두 개(스테레오)의 음성 및 채널만 사용되며, 두 개 이상의 디지털 사운드 샘플을 재생하려면 일반적으로 고정된 샘플링 속도로 소프트웨어 다운믹스가 필요합니다.AC'97 표준을 충족하는 오디오 코덱과 심지어 일부 저가 확장 사운드 카드와 같은 최신 저가 통합 사운드 카드(즉, 마더보드에 내장된 사운드 카드)는 여전히 이러한 방식으로 작동합니다.이 장치들은 두 개 이상의 사운드 출력 채널(일반적으로 5.1 또는 7.1 서라운드 사운드)을 제공할 수 있지만, 효과음이나 MIDI 재생을 위한 실제 하드웨어 폴리포니는 없습니다. 이 작업들은 전적으로 소프트웨어로 수행됩니다.이는 저렴한 소프트 모뎀이 하드웨어가 아닌 소프트웨어에서 모뎀 작업을 수행하는 방식과 유사합니다.

웨이브테이블 합성 초기에 일부 사운드 카드 제조업체는 MIDI 기능만으로 폴리포니를 광고했습니다.이 경우, 카드는 일반적으로 디지털 사운드의 두 채널만 사용할 수 있으며 폴리포니 사양은 사운드 카드가 한 번에 생성할 수 있는 MIDI 기기의 개수에만 적용됩니다.

현대의 사운드 카드는 더 높은 수준의 폴리포니 또는 3D 사운드의 하드웨어 가속, 위치 오디오 및 실시간 DSP 효과와 같은 다른 목적을 지원하는 데 사용할 수 있는 보다 유연한 오디오 가속기 기능을 제공할 수 있습니다.

사운드 카드 표준 목록

참고 항목:사운드 칩 목록
사운드 카드 표준
이름. 연도 오디오 비트 깊이 샘플링 빈도 유형 채널
PC 스피커 1981 ≥6비트(CPU 속도에 따라 다름) ≈18.9 kHz(CPU 속도에 따라 다름) PWM 1 펄스 폭 변조
PCjr[A] 1984 볼륨 설정 16개 122Hz ~ 125kHz PSG 3개의 사각 파형음, 1개의 백색 잡음
탠디 1000[A] 1984 16 볼륨 설정 / 6비트 122Hz ~ 125kHz PSG 3개의 사각 파형 톤, 1개의 백색 잡음, 1개의 펄스 폭 변조
MPU-401 1984 미디 1 MIDI 입력, 2 MIDI 출력, DIN 동기화, 테이프 동기화 IO, 메트로놈 출력
코박스 1987 8비트 7kHz(디즈니 음원), 최대 44kHz(CPU 속도에 따라 다름) ADPCM[2] 1 DAC
애드립 1987 64 볼륨 설정 / 8비트 16kHz FM합성기 6 음성 FM 신시사이저, 5개의 타악기
롤랜드 MT-32 1987 16비트 32kHz MIDI 합성기 멜로디 채널 8개, 리듬 채널 1개
사운드 블라스터 1989 8비트 22.05kHz FM 신시사이저 + DSP 1 DAC; 11 음성 FM 신시사이저
사운드 블라스터 프로 1991 8비트 44.1kHz 모노, 22.05kHz 스테레오
롤랑 사운드 캔버스 1991 16비트 32kHz MIDI 합성기 24개의
그라비스 울트라 사운드 1992 16비트 44.1kHz 웨이브테이블 합성 16개의 스테레오 채널
AC'97 1997 24비트 96kHz PCM 독립 출력 채널 6개
환경 오디오 확장 2001 디지털 신호 처리 동시 3D 음성 8개
인텔 고화질 오디오 2004 32비트 192kHz PCM 최대 15개의 독립 출력 채널
  1. ^ a b 탠디 1000과 PCjr은 같은 사운드 칩을 사용했지만 탠디 1000은 오디오 IN 핀을 사용한 반면 PCjr은 사용하지 않았습니다.이를 통해 탠디는 SN74689와 동시에 스피커 사운드를 생성할 수 있었습니다.

색상코드

사운드 카드의 커넥터는 PC 시스템 설계 [3]가이드에 따라 색상으로 구분됩니다.또한 각 잭 위치와 관련된 화살표, 구멍 및 음파의 기호를 가질 수도 있습니다.

색. 팬톤[3] 기능. 유형 커넥터 기호.
핑크색 701 C 아날로그 마이크 오디오 입력 인풋 3.5mm 미니잭 마이크를
연청색 284 C 아날로그 라인 레벨 오디오 입력 인풋 3.5mm 미니잭 원 안으로 들어가는 화살.
라임 577 C 메인 스테레오 신호(프론트 스피커 또는 헤드폰)에 대한 아날로그 라인 레벨 오디오 출력 산출량 3.5mm 미니잭 원의 한쪽에서 물결로 나가는 화살표
오렌지색 157C 중앙 채널 스피커 및 서브우퍼용 아날로그 라인 레벨 오디오 출력 산출량 3.5mm 미니잭
블랙입니다. 서라운드 스피커(일반적으로 리어 스테레오)를 위한 아날로그 라인 레벨 오디오 출력 산출량 3.5mm 미니잭
실버/그레이 422 C 서라운드 옵션 사이드 채널을 위한 아날로그 라인 레벨 오디오 출력 산출량 3.5mm 미니잭
브라운/다크 4645 C '우측에서 좌측으로 스피커' 특수 패닝을 위한 아날로그 라인 레벨 오디오 출력 산출량 3.5mm 미니잭
골드/그레이 게임포트/MIDI 인풋 DA-15 화살이 양쪽에서 파도를 일으키게 됩니다.

IBM PC 아키텍처의 사운드 카드 역사

애드립 뮤직 신시사이저 카드는 1990년 최초의 사운드 카드 중 하나였습니다.수동 볼륨 조절 노브를 메모합니다.ISA-8 버스.
ISA-16 버스용 사운드 카드 모차르트 16
PCI 버스용 터틀 비치 사운드 카드
Echo Digital Audio의 Indigo IO – PCMCIA 카드 비트 96kHz 스테레오 입출력 사운드 카드
A VIA Technologies 엔비 사운드 카드 PC용, PCI 슬롯용 5.1 채널

1988년까지 IBM PC 호환 컴퓨터용 사운드 카드는 매우 흔하지 않았습니다.대부분의 IBM PC 사용자들에게 내장 PC 스피커는 초기 PC 소프트웨어가 사운드와 [4]음악을 생산할 수 있는 유일한 방법이었습니다.스피커 하드웨어는 일반적으로 구형파로 제한되었습니다.결과적으로 발생하는 소리는 일반적으로 "삐삐 소리와 윙윙거리는 소리"로 묘사되어 일반적인 별명인 삐삐 소리로 이어졌습니다.액세스 소프트웨어(Access Software)와 같은 여러 회사에서 리얼사운드와 같은 PC 스피커를 통한 디지털 사운드 재생 기술을 개발했습니다.결과적으로 발생하는 오디오는 기능적이지만 출력이 심하게 왜곡되고 볼륨이 낮아서 보통 소리가 재생되는 동안 다른 모든 처리를 중지해야 했습니다.코모도어 64와 같은 1980년대의 다른 가정용 컴퓨터들은 디지털 사운드 재생이나 음악 합성을 위한 하드웨어 지원을 포함하고 있어, 멀티미디어 애플리케이션에 있어서 IBM PC는 불리한 위치에 놓이게 되었습니다.IBM PC 플랫폼을 위한 초기 사운드 카드는 게임이나 멀티미디어 응용 프로그램을 위해 설계된 것이 아니라 AdLib Personal Music System, IBM Music Feature Card, Creative Music System과 같은 특정 오디오 응용 프로그램이나 Digispeech DS201, Covox Speech Thing과 같은 음성 합성을 위해 설계되었습니다.그리고 스트리트 일렉트로닉스 에코.

1988년, 컴퓨터 게임 CEO들로 구성된 패널은 소비자 가전 전시회에서 PC의 제한된 사운드 능력으로 인해 가정용 컴퓨터의 선두가 될 수 없었고, 현재 제품보다 더 나은 성능을 갖춘 49~79달러짜리 사운드 카드가 필요했으며, 이러한 하드웨어가 널리 설치되면 회사들이 이를 지원할 것이라고 말했습니다.EGA와 VGA 비디오 및 3-1/2인치 디스크 지원을 개척했던 시에라 On-Line은 그 해 [5]게임에 AdLib, IBM Music Feature 및 Roland MT-32 사운드 카드를 지원하기로 약속했습니다.1989년 컴퓨터 게이밍 월드(Computer Gaming World)의 조사에 따르면 25개 게임 회사 중 18개 회사가 애드립(AdLib), 6개의 롤랜드와 코박스(Roland and Covox), 7개의 크리에이티브 뮤직 시스템/게임 블라스터(Creative Music System/[6]Game Blaster)를 지원할 계획인 것으로 나타났습니다.

하드웨어 제조업체

IBM PC용 사운드 카드의 최초 제조업체 중 하나는 AdLib으로,[4] OPL2라고도 알려진 야마하 YM3812 사운드 칩을 기반으로 한 카드를 생산했습니다.애드립은 두 가지 모드를 가지고 있었습니다.각 음성을 완전하게 프로그래밍할 수 있는 9음 모드와, 사용 빈도가 낮은 타악기 모드는 일반 음성 3개로 독립된 [b]타악기 전용 음성 5개를 생성하여 총 11개입니다.

크리에이티브 랩스는 또한 비슷한 시기에 C/MS(Creative Music System)라고 불리는 사운드 카드를 출시했습니다. C/MS가 애드립의 9에 12개의 목소리를 가지고 있었고 애드립이 모노인 동안 스테레오 카드였지만, 그 뒤에 숨겨진 기본 기술은 본질적으로 구형파 발생기인 필립스 SAA1099 칩을 기반으로 했습니다.각각의 채널이 진폭 제어를 하는 것을 제외하고는 12개의 동시 PC 스피커가 가진 것처럼 들렸고, 크리에이티브가 1년 후 게임 블라스터로 이름을 바꾸고 미국의 라디오쉑을 통해 마케팅을 한 후에도 잘 팔리지 못했습니다.게임 블래스터는 100달러 이하의 가격에 판매되었으며 실피드와 같은 많은 인기 게임과 호환되었습니다.

Creative Labs가 Sound Blaster [4]카드를 출시하면서 IBM PC 호환 사운드 카드 시장에 큰 변화가 생겼습니다.마이크로소프트가 멀티미디어 PC [7]표준을 기반으로 소프트웨어를 만드는 개발자들에게 추천한 사운드 블라스터는 애드립을 복제하고 디지털 오디오의 녹음과 재생을 위한 사운드[c] 코프로세서를 추가했습니다.이 카드에는 조이스틱을 추가할 수 있는 게임 포트와 게임 포트와 특수 케이블을 사용하여 MIDI 장비와 인터페이스 할 수 있는 기능도 포함되어 있습니다.AdLib 호환성과 거의 동일한 가격의 더 많은 기능을 갖춘 대부분의 구매자들은 사운드 블라스터를 선택했습니다.결국 애드립보다 더 많이 팔리며 시장을 장악했습니다.

롤랜드는 또한 1980년대 후반에 MT-32와[4] LAPC-I와 같은 사운드 카드를 만들었습니다.롤랜드 카드는 수백 달러에 팔렸습니다.Silpheed와 Police Quest II와 같은 많은 게임들은 카드를 위해 음악을 썼습니다.그 카드들은 종종 웃음과 같은 음향 효과에 서툴렀지만, 음악은 90년대 중반까지 사용할 수 있는 최고의 사운드 카드였습니다.SCC와 같은 일부 롤랜드 카드와 MT-32의 그 이후 버전은 더 비싸지 않게 만들어졌습니다.

1992년 한 사운드 카드 제조업체는 자사 제품이 "사운드 블라스터, 애드립, 디즈니 사운드 소스 및 코박스 스피치 씽 호환!"[8]이라고 광고했습니다.1994년 1월, 컴퓨터 게이밍 월드(Computer Gaming World)는 그라비스 초음파를 부정적으로 언급한 사운드 카드 기사에 대한 독자들의 불만에 대해 "게임계의 실질적인 표준은 사운드 블라스터 호환성입니다...다른 [9]걸 추천해줬다면 억울했을 겁니다."그 해 잡지는 윙 커맨더 II가 [10]이 게임을 표준 카드로 만든 것에 대해 "아마도 게임에 책임이 있을 것"이라고 언급했습니다.Sound Blaster 카드 제품군은 최초의 저렴한 CD-ROM 드라이브와 진화하는 비디오 기술과 함께 CD 오디오를 재생하고 비디오 게임에 녹음된 대화를 추가하거나 심지어 풀 모션 비디오를 재생할 수 있는 멀티미디어 컴퓨터 응용 프로그램의 새로운 시대를 열었습니다(초기에는 훨씬 낮은 해상도와 화질이지만).멀티미디어 및 엔터테인먼트 타이틀에서 Sound Blaster 디자인을 지원하기로 한 광범위한 결정은 미디어 비전의 Pro Audio Spectrum과 Gravis Ultrasound와 같은 향후 사운드 카드가 잘 팔리려면 Sound Blaster와 호환되어야 한다는 것을 의미했습니다.2000년대 초반까지 AC'97 오디오 표준이 더 널리 보급되어 결국 사운드 블라스터가 표준으로 채택될 때까지 사운드 블라스터 호환성은 출시된 많은 게임과 애플리케이션과의 호환성을 유지하기 위해 다른 많은 사운드 카드가 지원하는 표준이었습니다.

업계입안

통합 칩셋으로의 발전을 보여주는 초기 ISA(16비트) PC 사운드 카드 3장

게임 회사인 Sierra On-Line이 PC 스피커와 IBM PCjr 및 Tandy 1000의 내장 사운드 기능과 같은 내장 하드웨어 외에 추가 음악 하드웨어를 지원하기로 결정하면서 IBM PC에서 사운드와 음악으로 할 수 있었던 일이 크게 바뀌었습니다.시에라가 협력한 회사 중 두 곳은 롤랜드와 애드립으로 MT-32와 애드립 뮤직 신디사이저를 지원하는 킹스 퀘스트 4의 게임 내 음악 제작을 선택했습니다.MT-32는 음 합성 방법과 내장된 반향으로 인해 출력 품질이 우수했습니다.Sound Blaster가 PC에 디지털 오디오 재생을 제공하기 전에 시에라는 MT-32의 대부분의 사용자 지정 기능과 파격적인 악기 패치를 사용하여 배경 사운드 효과(예: 지저귀는 새, 말발굽 소리 등)를 생성했습니다.많은 게임 회사들도 MT-32를 지원했지만 애들립 카드를 대안으로 지원했습니다.MT-32의 도입은 1990년대 중반까지 게임 내 음악을 재생하는 가장 일반적인 수단으로 MPU-401, 롤랜드 사운드 캔버스 및 일반 미디 표준의 개발을 이끌었습니다.

피쳐진화

초기 ISA 버스 사운드 카드는 반이중으로 디지털화된 사운드를 동시에 녹음하고 재생할 수 없었습니다.나중에 SoundBlaster AWE 시리즈와 Plug-and-play Soundblaster 클론과 같은 ISA 카드는 동시 녹음과 재생을 지원했지만, IRQ와 DMA 채널을 하나 대신 두 개 사용하는 비용을 감수했습니다.기존의 PCI 버스 카드는 일반적으로 이러한 제한이 없으며 대부분 전이중입니다.

사운드 카드는 디지털 오디오 샘플링 속도(8비트 11025Hz부터 최신 솔루션이 지원하는 32비트, 192kHz까지) 측면에서 발전했습니다.그 동안 일부 카드는 FM-합성을 사용하는 이전의 야마하 OPL 기반 솔루션에 비해 뛰어난 MIDI 합성 품질을 제공하는 웨이브테이블 합성을 제공하기 시작했습니다.일부 고급 카드는 사용자가 정의할 수 있는 사운드 샘플과 MIDI 기기를 위한 자체 RAM과 프로세서를 도입했으며 CPU에서 오디오 처리를 오프로드하기도 했습니다.

몇 년 동안 [d]몇 개의 예외를 제외하고 사운드 카드, 특히 Sound Blaster 시리즈와 그 호환물에는 디지털 사운드의 채널이 한 개 또는 두 개밖에 없었습니다.카드가 지원할 수 있는 것보다 더 많은 채널을 필요로 했던 초기 게임과 MOD 플레이어는 소프트웨어에서 여러 채널을 혼합하는 것에 의존해야 했습니다.오늘날에도 게이머나 전문 음악가를 위한 제품을 제외하고는 소프트웨어에서 여러 개의 사운드 스트림을 혼합하는 경향이 있습니다.

산출물

물리적 음향 채널의 수도 증가했습니다.최초의 사운드 카드 솔루션은 모노였습니다.스테레오 사운드는 1980년대 초에 도입되었고, 쿼드래포닉 사운드는 1989년에 도입되었습니다.곧이어 5.1 채널 오디오가 나왔습니다.최신 사운드 카드는 7.1 스피커 [11]설정을 위해 최대 8개의 오디오 채널을 지원합니다.

몇몇 초기 사운드 카드는 전원이 공급되지 않는 스피커를 직접 구동할 수 있는 충분한 전력을 가지고 있었습니다. 예를 들어, 채널당 2와트의 전력을 가지고 있었습니다.증폭된 스피커가 인기를 끌면서 사운드 카드는 더 이상 파워 스테이지가 없지만 많은 [12]경우 헤드폰을 충분히 구동할 수 있습니다.

프로페셔널 사운드 카드

주요 기사:오디오 인터페이스
한 쌍의 프로페셔널 랙마운트 오디오 인터페이스

프로페셔널 사운드 카드는 고신뢰, 저지연 멀티채널 사운드 녹음 및 재생에 최적화된 사운드 카드입니다.드라이버는 보통 전문 사운드 엔지니어링 및 음악 [e]소프트웨어와 함께 사용하기 위해 오디오 스트림 입출력 프로토콜을 따릅니다.

전문 오디오 인터페이스에는 아날로그 오디오 외에도 업계 표준 입력이 있는 경우가 많습니다(이 경우 ADAT, TDIF, S/PDIF).

전문 사운드 카드는 보통 오디오 인터페이스로 설명되며 충분한 데이터 전송 속도를 제공하기 위해 USB, FireWire 또는 광학 인터페이스를 사용하는 외부 랙 장착형 장치의 형태를 갖추기도 합니다.이러한 제품에서 강조되는 점은 일반적으로 다중 입력 및 출력 커넥터, 다중 입력 및 출력 사운드 채널에 대한 직접 하드웨어 지원 및 일반 소비자 사운드 카드에 비해 더 높은 샘플링 속도 및 충실도입니다.

반면, 3D 오디오 지원, 비디오 게임의 하드웨어 가속 또는 실시간 분위기 효과와 같은 소비자 사운드 카드의 특정 기능은 전문적인 오디오 인터페이스에서 부차적이고, 존재하지 않거나 심지어 바람직하지 않기 때문에, 그러한 오디오 인터페이스는 일반적인 가정[citation needed] 사용자에게 권장되지 않습니다.

일반적인 소비자용 사운드 카드는 오디오 전문가의 요구에 부응하기보다는 재생과 일상적인 사용에 중점을 두고 일반 가정, 사무실, 엔터테인먼트용으로 제작되었습니다.일반적으로 소비자 등급의 사운드 카드는 오디오 전문가가 받아들일 수 없는 몇 가지 제약과 불편함을 부과합니다.소비자 사운드 카드는 또한 실제로 관리할 수 있는 유효 샘플링 속도와 비트 깊이에 제한이 있고 덜 유연한 입력 [13]채널의 수가 적습니다.전문 스튜디오 녹음용은 일반적으로 소비자용 사운드[citation needed] 카드에서 볼 수 있는 내장(때로는 가상) 및 외장 커넥터의 다양한 혼합과 달리 소비자용 사운드 카드에서 제공하는 두 개 이상의 채널과 보다 접근성이 높은 커넥터가 필요합니다.

확장 카드 이외의 음향 장치

PC 마더보드에 통합된 사운드 하드웨어

1984년, 최초의 IBM PCjr은 가변 진폭을 가진 3개의 사각파 톤을 생성할 수 있는 초보적인 3음성 합성 칩(SN76489)과 원시적인 타악기 사운드를 생성할 수 있는 의사-백색 노이즈 채널을 가지고 있었습니다.처음에 PCjr의 복제품이었던 탠디 1000은 이 기능을 복제하여 탠디 1000 TL/SL/RL 모델에 디지털 사운드 레코딩 및 재생 기능을 추가했습니다.1980년대에 PCjr의 비디오 표준(탠디 호환, 탠디 그래픽스 또는 TGA)을 지원했던 많은 게임들도 PCjr/탠디 1000 오디오를 지원했습니다.

1990년대 후반, 많은 컴퓨터 제조업체들은 플러그인 사운드 카드를 메인보드에 통합된 오디오 코덱 칩(복합 오디오 AD/DA 컨버터)으로 교체하기 시작했습니다.대부분 인텔의 AC'97 사양을 사용했습니다.다른 사람들은 저렴한 ACR 슬롯 액세서리 카드를 사용했습니다.

2001년경부터 많은 메인보드들이 완전한 사운드 카드를 통합하였는데, 대개는 맞춤형 칩셋의 형태로, 완전한 사운드 블라스터 호환성과 비교적 고품질의 사운드를 제공합니다.그러나 AC'97이 2004년에 출시된 인텔의 HD 오디오 표준으로 대체되면서 이러한 기능들은 삭제되었고, 다시 코덱 칩의 사용을 명시하여 서서히 인정을 받았습니다.2011년 현재 대부분의 메인보드는 HD 오디오와 호환되는 코덱 칩을 사용하게 되었고 사운드 블라스터 호환성에 대한 요구 사항은 역사로 밀려났습니다.

다른 플랫폼의 통합 사운드

다양한 비 IBM PC 호환 컴퓨터, 예를 들어 코모도어 64 (1982년) 및 아미가 (1985년 확장 코모도어 128)와 같은 초기 가정용 컴퓨터, NEC의 PC-88, 후지쯔의 FM-7 및 FM 타운, 샤프의 X1 및 X68000, Acorn의 BBC Micro, Electron 및 Archimedes, Atari의 8비트 가정용 컴퓨터, ST 및 Falcon, Amstrad의 CPC, 이후 Sinc의 개정판Lair의 ZX Spectrum, MSX,[14] Apple의 Macintosh 및 IIGS, Sun, Silicon Graphics 및 NeXT와 같은 제조업체의 워크스테이션에는 자체 마더보드 내장 사운드 장치가 있습니다.Macintosh, IIGS, Amiga, C64, SGI Indigo, X68000, MSX, Falcon, Archimedes, FM-7 및 FM Towns의 경우 가장 눈에 띄는 경우가 있습니다.이러한 플랫폼 중 일부에는 표준 PC에서 사용할 수 없는 버스 아키텍처를 위해 설계된 사운드 카드도 있습니다.

MSX, X1, X68000, FM 타운스, FM-7 등 여러 일본 컴퓨터 플랫폼에서 1980년대 중반까지 야마하의 FM 합성음이 내장되어 있었습니다.1989년까지 FM 타운스 컴퓨터 플랫폼은 내장된 PCM 샘플 기반 사운드를 특징으로 하며 CD-ROM [14]형식을 지원했습니다.

폴라(Paula)라는 이름의 아미가(Amiga)의 커스텀 사운드 칩은 4개의 디지털 사운드 채널(왼쪽 스피커는 2개, 오른쪽 스피커는 2개)로 채널별 8비트 해상도와[f] 채널별 6비트 볼륨 컨트롤을 갖추고 있었습니다.아미가의 사운드 재생은 메인 CPU를 사용하지 않고 칩 램에서 직접 읽어내는 방식으로 이루어졌습니다.

대부분의 아케이드 게임에는 통합 사운드 칩이 있으며, 가장 인기 있는 것은 음악용 야마하 OPL 칩과 샘플링된 오디오 및 사운드 효과를 위한 다양한 DAC가 결합된 것입니다.

다른 플랫폼의 사운드 카드

  • Melodik sound card with the AY-3-8912 chip for the Didaktik

    디닥틱용 AY-3-8912 칩이 장착된 멜로디크 사운드 카드

  • ZX Spectrum with Fuller soundbox

    ZX 스펙트럼과 풀러 사운드박스

  • Turbo Sound board manufactured by NedoPC, revision A

    NedoPC에서 제조한 터보 사운드 보드, 리비전 A

컴퓨터가 사용한 최초의 사운드 카드는 PLATO 단말기를 위한 음악 장치인 Gooch Synthetic Woodwind였으며 사운드 카드와 MIDI의 전신으로 널리 환영받고 있습니다.그것은 1972년에 발명 됐습니다.

일부 초기 아케이드 기계는 사운드 카드를 사용하여 복잡한 오디오 파형과 디지털 음악을 재생할 수 있었습니다.아케이드 기계에 사용되는 사운드 카드의 예로는 미드웨이의 게임에 사용되는 디지털 압축 시스템 카드가 있습니다.예를 들어 Midway T-Unit 하드웨어의 Mortal Kombat II입니다.T-Unit 하드웨어에는 이미 온보드 YM2151 OPL 칩이 OKI 6295 DAC와 결합되어 있지만,[15] 게임은 대신 추가된 DCS 카드를 사용한다고 합니다.이 카드는 복잡한 루프 음악과 음성 재생을 위해 미드웨이와 에어로스미스의 [g]레볼루션 X의 아케이드 버전에도 사용됩니다.

MSX 컴퓨터는 내장된 사운드 기능을 갖추고 있으면서도 더 좋은 품질의 오디오를 만들기 위해 사운드 카드에 의존했습니다.문사운드라고 알려진 이 카드는 야마하 OPL4 사운드 칩을 사용합니다.문사운드 이전에는 MSX 뮤직이라는 사운드 카드와 OPL2와 OPL3 칩셋을 사용하는 시스템용 MSX 오디오도 있었습니다.

IIGS가 있기 전까지는 스피커를 빠르게 클릭하는 것 이상의 사운드 기능이 없었던 애플 II 컴퓨터는 다양한 제조사의 플러그인 사운드 카드를 사용할 수 있었습니다.첫 번째는 1978년 ALF의 Apple Music Synthesizer로 3개의 음성을 사용했습니다. 두 개 또는 세 개의 카드를 사용하여 6개 또는 9개의 음성을 만드는 데 사용될 수 있었습니다.나중에 ALF는 9 음성 모델인 Apple Music II를 만들었습니다.하지만 가장 널리 지지된 카드는 모킹보드였습니다.스위트 마이크로 시스템즈는 다양한 모델로 모킹보드를 판매했습니다.초기 모킹보드 모델들은 모노로 된 3개의 목소리를 가진 반면, 일부 후기 디자인들은 스테레오로 6개의 목소리를 가졌습니다.일부 소프트웨어는 12 음성 음악과 사운드를 허용하는 두 개의 모킹보드 카드를 사용할 수 있도록 지원했습니다.파소라 불리는 12개의 목소리를 가진 단일 카드 모형인 모킹보드는 Applied Engineering에 의해 만들어졌습니다.

처음에 삐삐만 있었던 ZX 스펙트럼에는 그것을 위한 사운드 카드가 몇 개 만들어졌습니다.터보[16] 사운드 다른 예로는 풀러 박스([17][18]Fuller Box)와 존 X-81(Zon X-81)[19][20]이 있습니다.

코모도어 64에는 SID(Sound Interface Device) 칩이 내장되어 있으며 사운드 카드도 내장되어 있습니다.예를 들어, OPL FM 신디사이저에 추가된 사운드 익스팬더(Sound Expander)입니다.

PC-98 시리즈의 컴퓨터들도 IBM PC 사촌들처럼 일반적인 생각과 달리 통합된 사운드를 가지고 있지 않으며 기본 구성은 타이머에 의해 구동되는 PC 스피커입니다.사운드 카드는 이 컴퓨터들이 가지고 있는 C-Bus 확장 슬롯을 위해 만들어졌으며, 대부분 야마하의 FM 및 PSG 칩을 사용했으며 NEC가 자체적으로 만들었지만 애프터마켓 클론도 구입할 수 있으며 C-Bus 버전의 사운드 카드를 플랫폼용으로 출시했습니다.

외장형 음향기기

Covox Speech Thing과 같은 장치를 IBM PC의 병렬 포트에 연결하여 6비트 또는 8비트 PCM 샘플 데이터를 공급하여 오디오를 생성할 수 있습니다.또한 많은 유형의 프로페셔널 사운드 카드는 일반적으로 편의성과 향상된 충실도를 위해 외장 FireWire 또는 USB 장치의 형태를 취합니다.

PC 카드 인터페이스를 사용하는 사운드 카드는 노트북과 노트북 컴퓨터에서 일반적으로 온보드 사운드가 나오기 전에 사용할 수 있었습니다.이 장치들의 대부분은 모바일 DJ를 위해 설계되었으며, 하나의 시스템에서 재생과 모니터링이 모두 가능하도록 별도의 출력을 제공하지만, 일부는 모바일 게이머들을 대상으로 합니다.

USB 사운드 카드

USB 사운드 카드

USB 사운드 카드는 USB를 통해 컴퓨터에 연결하는 외부 장치입니다.그들은 스튜디오와 무대에서 PA의 라이브 연주자와 DJ를 포함한 전자 음악가들에 의해 자주 사용됩니다.DJ 소프트웨어를 사용하는 DJ는 일반적으로 DJ 컨트롤러에 통합된 사운드 카드 또는 특수 DJ 사운드 카드를 사용합니다.DJ 사운드 카드는 때때로 컴퓨터에 턴테이블을 연결하여 바이닐 에뮬레이션으로 소프트웨어의 음악 파일 재생을 제어할 수 있도록 포노 프리앰프를 포함한 입력을 제공합니다.

USB 사양에는 표준 인터페이스인 USB 오디오 장치 클래스가 정의되어 있어 단일 드라이버가 시중의 다양한 USB 사운드 장치 및 인터페이스와 함께 작동할 수 있습니다.Mac OS X, Windows 및 Linux는 이 표준을 지원합니다.그러나 일부 USB 사운드 카드는 표준을 준수하지 않으므로 제조업체의 전용 드라이버가 필요합니다.

이전 USB 1.1 사양을 충족하는 카드는 제한된 채널로 고품질 사운드를 구현할 수 있지만 USB 2.0 이상이 더 적합합니다.

사용하다

사운드 카드의 주요 기능은 오디오, 보통 음악을 재생하는 것이며 다양한 형식(단음, 입체음, 다양한 여러 스피커 설정)과 제어 정도가 다릅니다.소스는 CD 또는 DVD, 파일, 스트리밍된 오디오 또는 사운드 카드 입력에 연결된 모든 외부 소스일 수 있습니다.오디오가 녹음될 수 있습니다.사운드 카드 하드웨어 및 드라이버가 재생 중인 소스 녹음을 지원하지 않는 경우도 있습니다.

카드는 소프트웨어와 함께 오디오 주파수 함수 발생기 역할을 하는 임의 파형을 생성하는 데 사용할 수도 있습니다.이를 [21]위해 무료 및 상용 소프트웨어를 사용할 수 있으며, 원하는 파형에 대한 오디오 파일을 생성하고 사운드 카드를 통해 재생할 수 있는 온라인 서비스도 있습니다.

카드는 무료 또는 상용 소프트웨어와 함께 입력 파형을 분석하는 데 사용할 수 있습니다.예를 들어, 초저왜곡 사인파 발진기를 테스트 대상 장비의 입력으로 사용할 수 있습니다. 출력은 사운드 카드의 라인 입력으로 전송되고 푸리에 변환 소프트웨어를 통해 실행되어 추가된 [22]왜곡의 각 고조파 진폭을 찾습니다.또는 회로를 사용하여 출력에서 입력을 뺀 후 감쇠 및 위상 보정을 수행할 수 있습니다. 결과는 왜곡 및 노이즈뿐이며, 이는 분석할 수 있습니다.

사운드 카드를 오디오 주파수 오실로스코프로 [23]사용할 수 있는 프로그램이 있습니다.

모든 측정 목적을 위해 오디오 특성이 양호한 사운드 카드를 선택해야 합니다.그 자체로 왜곡과 잡음을 최소화해야 하며 대역폭과 샘플링에 주의를 기울여야 합니다.데이터 시트에 따르면 전형적인 통합 사운드 카드인 Realtek ALC887은 기본값보다 약 80dB 아래의 왜곡이 있으며 -100dB 이상의 왜곡이 있는 카드를 사용할 수 있습니다.

192kHz의 샘플링 속도를 가진 사운드 카드는 DCF 77과 같은 96kHz 이하의 주파수에서 작동하는 시간 신호 송신기와 컴퓨터의 시계를 [24][25]특수 소프트웨어와 안테나로 작동하는 사운드 카드 입구의 코일과 동기화하는 데 사용될 수 있습니다.

드라이버 아키텍처

운영 체제(OS)는 일반적으로 사운드 카드를 사용하기 위해 물리적 하드웨어와 운영 체제 간의 데이터 연결을 처리하는 하위 프로그램인 특정 장치 드라이버를 필요로 합니다.일부 운영 체제에는 많은 카드의 드라이버가 포함되어 있습니다. 지원되지 않는 카드의 경우 드라이버에 카드가 함께 제공되거나 다운로드가 가능합니다.

  • IBM PC용 도스 프로그램은 도스 자체에 사운드 카드에 대한 실제 개념이 없었기 때문에 대부분의 일반적인 사운드 카드용 드라이버가 있는 범용 미들웨어 드라이버 라이브러리(HMI 사운드 운영 체제, 마일즈 오디오 인터페이스 라이브러리(AIL), 마일즈 사운드 시스템 등)를 사용해야 했습니다.일부 카드 제조업체들은 자사 제품에 대해 해지 및 체류형 드라이버를 제공했습니다.종종 드라이버는 Sound Blaster 및 AdLib 에뮬레이터로 자사 제품이 Sound Blaster 및 AdLib을 에뮬레이트하고 Sound Blaster 또는 AdLib 사운드만 사용할 수 있는 게임이 카드와 함께 작동할 수 있도록 설계됩니다.마지막으로, 일부 프로그램은 단순히 드라이버 또는 미들웨어 소스 코드를 지원되는 사운드 카드용으로 프로그램 자체에 통합했습니다.
  • 마이크로소프트 윈도우는 일반적으로 사운드 카드 제조업체에서 작성한 드라이버를 사용합니다.많은 장치 제조업체에서 드라이버를 자체 디스크에 공급하거나 Windows 설치 디스크에 포함할 수 있도록 Microsoft에 공급합니다.USB 오디오 장치 클래스 지원은 Windows 98 SE [26]이후부터 제공됩니다.HD 오디오, FireWire 및 USB 오디오 장치 클래스 표준을 지원하는 마이크로소프트의 UAA(Universal Audio Architecture) 이니셔티브가 있기 때문에 마이크로소프트의 범용 클래스 드라이버를 사용할 수 있습니다.드라이버는 Windows Vista에 포함되어 있습니다.Windows XP, Windows 2000 또는 Windows Server 2003의 경우 Microsoft [27]지원팀에 문의하면 드라이버를 얻을 수 있습니다.이러한 장치를 위한 거의 모든 제조업체 제공 드라이버에는 이 범용 클래스 드라이버도 포함되어 있습니다.
  • 유닉스의 여러 버전은 휴대용 OSS(Open Sound System)를 사용합니다.드라이버는 카드 제조사에서 생산하는 경우가 거의 없습니다.
  • 현재 대부분의 리눅스 배포판은 ALSA([h]Advanced Linux Sound Architecture)를 사용합니다.
  • 애플 II의 모킹보드 지원은 일반적으로 디스크에서 직접 부팅되는 애플 II용 프로그램과 같이 프로그램 자체에 통합됩니다.그러나 TSR은 Apple Basic에 지침을 추가하는 디스크에 제공되므로 TSR이 먼저 로드된 경우 사용자가 카드를 사용하는 프로그램을 만들 수 있습니다.

사운드 카드 제조사 목록

참고 항목

메모들

  1. ^ 커넥터의 수와 크기가 백 플레이트의 공간에 비해 너무 클 경우 커넥터는 오프보드 상태가 되며, 일반적으로 브레이크아웃 박스, 보조 백 플레이트 또는 전면에 장착된 패널을 사용합니다.
  2. ^ 타악기 모드는 대부분의 개발자들이 융통성이 없다고 여겼으며, 주로 AdLib의 자체 작곡 소프트웨어에서 사용되었습니다.
  3. ^ 이것은 크리에이티브에 의해 다시 명명된 인텔 마이크로컨트롤러일 가능성이 높습니다.
  4. ^ E-MU 카드 제품군, 그라비스 GF-1 및 AMD 인터웨이브는 최대 32개 채널을 지원합니다.
  5. ^ ASIO 드라이버는 소비자 등급의 다양한 사운드 카드에도 사용할 수 있습니다.
  6. ^ 패치를 사용하면 CPU 사용량이 많은 비용으로 14/15비트 해상도를 달성할 수 있습니다.
  7. ^ 레볼루션 X는 밴드의 앨범에서 완전히 샘플링된 곡들을 사용했는데, 이것은 게임이 출시될 당시 인상적인 특징이었습니다.
  8. ^ 리눅스 커널 2.4까지는 OSS가 리눅스의 표준 사운드 아키텍처였지만 ALSA는 커널 2.2 이상의 경우 별도로 다운로드, 컴파일 및 설치가 가능합니다.그러나 커널 2.5 이후부터는 ALSA가 커널에 통합되어 OSS 네이티브 드라이버가 사용되지 않게 되었습니다.그러나 ALSA-OSS 호환성 API 및 OSS-에뮬레이션 커널 모듈을 사용하여 OSS 기반 소프트웨어와의 역호환성을 유지합니다.

참고문헌

  1. ^ YAC512 (PDF), Yamaha, archived from the original (PDF) on 2013-10-13
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  23. ^ Eric Bogatin. "Turn Your Computer's Sound Card into a Scope".
  24. ^ manddcf77rx (명령) - 사운드카드 DCF77 (및 HBG) 비콘 수신기
  25. ^ 시간 신호 디코더
  26. ^ "Microsoft USB FAQ". Microsoft. Archived from the original on 2008-04-09. Retrieved 2008-02-03.
  27. ^ UAA(Universal Audio Architecture) 고화질 오디오 클래스 드라이버 버전 1.0a 사용 가능 2017년 9월 7일 검색.

외부 링크

위키미디어 커먼즈에는 사운드 카드와 관련된 미디어가 있습니다.