www.svethardware.cz
>
>
>
>
>
>
>

Zvukové karty a jejich vývoj - 1. část

Zvukové karty a jejich vývoj - 1. část
, , článek
Zvuk bývá dnes často opomíjená součást multimediální výbavy domácích počítačů, alespoň v porovnání s kvalitou grafického výstupu společně výpočetní sílou a technologiemi grafických karet. Avšak zvukové karty se svými standardy prošly neméně zajímavým vývojem, jenž u PC odstartoval daleko dříve, než karty 3Dfx VooDoo nastolily éru 3D akcelerátorů. A právě zvukovým kartám pro domácí PC bude věnován tento článek.
K oblíbeným
Kapitoly článku:
reklama
Zvukové karty si dnešní snížený zájem zaslouží z několika důvodů. Pokud jejich vývoj porovnáme s vývojem 3D akcelerátorů, pak sice byl poměrně bouřlivý a plný revolučních zvratů, jenomže ten proběhl už dávno a když se v devadesátých letech objevily první 3D akcelerátory pro PC, bylo v oblasti zvukových karet již v podstatě rozhodnuto o světovém lídru určujícím nové trendy u herních zvukových karet a moderní operační systém Windows také uspokojivě vyřešil otázky kompatibility hardwaru a softwaru.

Dnes je také jasné, že pokud si má uživatel PC zajímající se o hry vybrat mezi výkonnou grafickou kartou a novou zvukovou kartou se všemi novými vymoženostmi, nejspíše oželí zvuk a vystačí si s integrovaným kodekem na základní desce. Navíc, zvuková karta sama o sobě k dosažení kvalitního zvuku nestačí. Vzhledem k tomu, že dnes si můžete za několik málo tisíc pořídit velmi slušný repasovaný monitor a také za předpokladu, že slušný monitor je v podstatě i tak základ počítače bez ohledu na hraní her, se zvukovými aparaturami se můžete bez problémů dostat do závratných pořizovacích částek. Avšak zde je třeba mít na paměti, že nám v tomto případě nejde o dokonalou poslechovou kvalitu, jako spíše o vyvážený poměr kvality a ceny, který nám ospravedlní dodatečný výdaj.



Pro účely hraní her tedy nebudeme potřebovat kartu M-Audio řady Audiophile a studiovou reprosoustavu, jako spíše herní zvukovou kartu a slušné 5.1, či rovnou 7.1 bedničky. Zde narážíme na další problém, který může být pro někoho téměř nepřekonatelný. Pro prostorový zvuk potřebujeme (překvapivě) prostor, čímž samozřejmě nároky na vyhrazené místo pro naše doupě velmi narostou. Pak již není divu, že někteří uživatelé PC na zvukovou výbavu svého počítače takřka rezignují a spokojí se se stolní 2.0 či 2.1 soustavou a interním audio kodekem.

Sluší se také zmínit, že kvalitními sluchátky můžete leccos dohonit a pokud investujete několik tisíc do slušných sluchátek, vyplatí se pořídit i kvalitnější kartu. To platí jak pro poslouchání samotné hudby, tak pro hraní her s využitím prostorového zvuku. V nabídce jsou totiž sluchátka, která mohou zajistit prostorový 5.1 nebo 7.1 zvuk, avšak nejsem schopen posoudit, jak moc se toto řešení vyrovná kvalitní a dobře rozestavěné reproduktorové soustavě; dle ohlasů zákazníků k tomu ale mají sluchátka daleko.


Vývoj zvukových zařízení u PC


Na začátku éry IBM PC moc důvodů k radování se ze zvukového projevu nebylo, protože dlouhou dobu kraloval pouze PC Speaker, tedy jednoduchý reproduktorek, jenž stačil leda tak na občasné pokusy o jednoduchou hudbu. Ten je totiž schopen přehrát pouze jeden tón v jeden čas, čímž si vysloužil přezdívky jako PC Squeaker. I tak však schopní lidé dokázali z jednoduchého reproduktorku vyloudit zajímavý přednes, především s použitím rychle se měnících not (arpeggio), které se díky lidskému vnímání zvuku téměř slévají dohromady a výsledek se dokonce i dá poslouchat.



Další techniky, jako PCM (Pulse-code modulation), dokázaly z PC Speakeru dostat maximum. Nyní můžeme nostalgicky vzpomenout na adventury od Lucasarts, nebo řadu Pinball Dreams, Fantasies, etc. Některé hry dokonce pomocí této techniky nabídly i reprodukci hlasu.

Po nástupu prvních zvukových karet, které se objevily v pozdních 80. letech, se z PC Speakeru, do té doby jediného možného zvukového zařízení, jemuž se majitelé počítačů Amiga nebo Commodore mohli ze srdce vysmát, rázem stal směšný nástroj minulosti a dnes, pokud jej někdo vůbec má zapojený, slouží toliko k reprodukování signálů o případných chybách při POSTu. Na některých deskách se s ním můžeme také setkat v podobě integrovaného piezo reproduktoru.



Než se ale objevily první zvukové karty, byly tu i jiné pokusy s cílem získat z tehdejších možností osobních počítačů IBM maximum, k čemuž mohl pomoci paralelní port a jeho schopnost přenášet osm bitů najednou. Firma Covox tedy přišla se svým zařízením, které využívalo tohoto portu a pomocí jednoduchého plošného spoje jste si mohli za $70 užívat lepšího zvuku, pokud to ovšem vaše hra podporovala. O něco lepší zařízení s vestavěným zesilovačem představila i firma Disney a nazvala je Disney Sound Source.


AdLib

Rozšiřitelnost PC díky ISA slotům, to je část jejich úspěchu. V roce 1987 se objevila karta AdLib, která dokázala reprodukovat hudbu pomocí FM syntézy – tedy modulace frekvence. Využit byl čip od výrobce Yamaha (YM3812 z levných kláves) a rozhraní, které mu umožnilo komunikovat s počítačem přes osmibitový ISA slot. Karta AdLib dokázala reprodukovat více zvuků najednou (až 9 zvukových kanálů nebo 6 kanálů a 5 nástrojů), což byl jistě velmi významný pokrok, ale cesta k dosažení kvalitního zvuku byla ještě dlouhá. Později se však stejně jako v případě PC Speakeru z nouze přišlo na způsoby, jak z Yamahy vymačkat maximum.



AdLib se zanedlouho dočkal i první podpory od herních titulů, ale ty v mnoha případech kvůli náročnosti na vývoj nevyužívaly jeho plných možností, a tak byly výsledky kvality hudebního přednesu velmi nevyrovnané a mnoho skladeb pak znělo velmi synteticky. Zde se také ukázaly především tituly od společnosti LucasArts - adventury Monkey Island


IBM Music Feature Card

Do vývoje zvukových karet se také vrhla firma IBM, tedy samotný výrobce počítače PC. Ta spolu s Yamahou založila podnik, který vyvinul kartu s názvem IBM Music Feature Card. Ta obsahovala čip Yamaha FB-01, jehož vlastnosti také plně využívala. Bylo to osm FM stereo hlasů a rozsáhlá knihovna tří stovek kvalitních elektronických nástrojů.


IBM Music Feature Card

Úspěchu této karty u široké veřejnosti však bránily dvě podstatné záležitosti. První z nich je fakt, že neexistovalo moc herních titulů, které by ji podporovaly a existovalo velice málo firem, jež se rozhodly pro ni tvořit. Mezi ně sice patřily společnosti Sierra a Microprose, což nebylo k zahození, ale pokud vezmeme v úvahu i druhou nevýhodu, tedy prodejní cenu kolem 600USD, pak se není čemu divit, že karta se téměř ani nedostala do podvědomí uživatelů a dnes si na ni vzpomene málokdo.


IBM PC Junior

Společnost IBM se však nevzdávala a stále hledala cestu, jak by mohla lépe konkurovat zabydleným domácím počítačům, jako Commodore C64, jejichž obrazových a zvukových kvalit v té době základní PC ještě nedosahovala. Zrodilo se PC Junior (PCJr) s procesorem Intel 8088, 64kB paměti na desce a CGA Plus grafikou, jehož kvality byly sporné, ale přesto tento počítač měl podstatně lepší zvukovou výbavu, než jakou se klasická PC mohla pochlubit.


Bílý šum - Wikipedia

IBM využilo čipu od výrobce Texas Instruments – modelu SN76489. Tento čtyřkanálový čip obsahoval tři programovatelné generátory tónů a také programovatelný generátor bílého šumu (můžete si poslechnout ukázku ze serveru Wikipedia /ogg/). Tento šum se využívá k syntéze nástrojů, především bicích. Dále zde byla možnost programovatelného zeslabení signálu a co se týče samotného výstupu, pak ten byl mono. PCJr byl však firmou IBM stáhnut z důvodu špatné rozšiřitelnosti, protože tento počítač neznal přídavné karty, ale přídavné moduly, které se instalovaly do přední části počítače.
reklama
Nejnovější články
Průšvih u Applu: Apple Card se nesnese s peněženkami ani džínami Průšvih u Applu: Apple Card se nesnese s peněženkami ani džínami
Apple je občas společností netušených problémů. Nová kreditní karta Apple Card se totiž může poškodit při naprosto typickém a očekávaném použití. Např. při nošení v kožené peněžence nebo džínách.
Dnes, aktualita, Milan Šurkala
MoviePass nechal data karet zákazníků v nezaheslované databázi MoviePass nechal data karet zákazníků v nezaheslované databázi
Služba MoviePass nabízela svým zákazníkům jakousi debetní kartu pro placení za návštěvu kin. Jejich data včetně čísel kreditek a dat expirace ale nechal na internetu ve volně přístupné databázi bez hesla.
Včera, aktualita, Milan Šurkala
Xilinx se pochlubil světově největším FPGA s 35 miliardami tranzistorů Xilinx se pochlubil světově největším FPGA s 35 miliardami tranzistorů
Společnost Xilinx dnes představila FPGA Virtex UltraScale+ VU19P, který je postaven na 16nm procesu a skládá se z celkem 35 miliard tranzistorů. Dozvídáme se tak, že jde o světově největší čip typu FPGA. 
Včera, aktualita, Jan Vítek
Philips nabízí třio 4K HDR monitorů pro obývací pokoje i PC Philips nabízí třio 4K HDR monitorů pro obývací pokoje i PC
Společnost Philips si připravila tři nové velké monitory, které nabízejí rozlišení 4K, vedle toho i HDR a určeny jsou především pro naše obývací pokoje. Jde o monitory jak pro herní konzole, tak pro PC či snad HTPC. 
Včera, aktualita, Jan Vítek7 komentářů
FSP: FlexGURU: malé modulární zdroje pro úsporné sestavy FSP: FlexGURU: malé modulární zdroje pro úsporné sestavy
Malých zdrojů s přiměřeným výkonem není na trhu zrovna mnoho, a tak potěší, že tu máme na výběr další. Jde o FlexGURU od FSP, které jsou modulární a nabízí výkon 250 a 300 W vhodný pro menší či úspornější sestavy. 
Včera, aktualita, Jan Vítek