声卡 乐声响起来
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一、声音如何响起来
我们能够听到的声音，都是由空气振动产生的声波信号。声音是一种连续的物理波形信号，也就是模拟信号。我们通过话筒等录音设备，将声音转换成为一种模拟的电信号，然后保存在磁带等介质中。我们可以通过音响、随声听等设备将模拟的电信号还原成为声音信号。
然而电脑只能处理0或1构成的数字信号。怎样才能将模拟的声音信号转换成为电脑能够接收的数字信号呢？或者由电脑的数字信号转换成为模拟的声音信号呢？这就是声卡要完成的最基本的任务。
二、声卡的基本工作原理
1.声卡的基本工作流程
声卡进行音频播放时，CPU将数字音频信号通过PCI总线传输到声卡上，声卡上的数字信号处理芯片DSP(数字音频处理器)对数字音频信号进行音频合成、效果渲染等处理后，将数字音频信号输出到数字输出接口，然后数字音响设备(如数字音箱)将音频回放出来。
如果是模拟音频信号播放，数字信号处理芯片DSP对数字音频信号进行音频合成、效果渲染等处理后，将数字音频信号输出到音频解码芯片，进行数字/模拟信号转换，然后输出到模拟音响设备(如普通音箱)将音频回放出来。
数模/模数转换器是声卡的重要芯片，一般称为解码芯片CODEC，部分声卡有一个单独的解码芯片，有些则由声卡的主处理芯片DSP完成。
2.取样频率与取样位数
将模拟信号转换成数字信号时，必须对原始的声音进行取样。单位时间内取样次数越多，即取样频率越高，数字信号就越接近原声。根据取样定理，取样频率只要达到信号最高频率的2倍，就能精确描述被取样的信号。目前大多数声卡的取样频率都已达到44.1kHZ或48kHz，即达到所谓的CD音质水平了。
3.声卡的分类
按照声卡与电脑接口的类型，可以把声卡分为ISA、PCI、USB接口的声卡。目前的声卡都采用PCI接口。
按照声卡的组成形式，可分为普通声卡和集成声卡(通常称为“板载声卡”)。按照声卡取样位数，可分为8位、16位、24位、32位声卡。按照音频的处理方式，则可分为硬声卡(音频效果由声卡处理)、软声卡(音频效果由CPU处理)。
三、声卡的组成部件
我们在（图1）中对声卡的各组成部分，编注了序号，结合文章一起来看看。
1.数字信号处理芯片DSP
目前声卡的功能越来越强，但卡却越来越小，大多数声卡在一块主控芯片上集成了声卡的全部功能，这个芯片称为DSP。DSP芯片承担着声音处理所需的大部分运算，因此，它的好坏基本上决定了声卡的性能和档次。
2.音频解码芯片CODEC
声卡的数字模拟转换工作是交给音频解码芯片CODEC来完成的。有些声卡将这项功能集成在数字信号处理芯片DSP内部。
3.波表音色库
保存真实声音样本文件的ROM芯片，一般容量为1~8MB。
4.功率放大芯片
将部分音频信号放大输出。
5.三端稳压块
保证声卡工作电压的稳定。
6.多功能扩展插座AUD-EXT
用于连接专用的数字/光纤子卡。
7.CD-SPDIF插座
CD数字音频接口(CD-SPDIF)用来接收来自光驱的数字音频信号。SPDIF接口分为同轴电缆和光缆两种，它们的接口形式和连接线外观有些差异。在数字音响设备、MD播放机和MP3播放机都会有Digital Out(数字输出)端口，可以通过它直接输入到声卡的SPDIF接口，再通过软件的控制实现数字声音信号的输入、输出功能。
8.内部1394插座
一种进行数据高速传输的串行接口。
9.辅助音频输入插座AUX-IN
辅助音频输入插座用来连接内置音频源，如：MPEG解码卡、电视卡、DVD解压卡等设备。
10.CD音频输入插座CD-IN
通过3针或4针的音频线连接光驱上的音频接口，这样就可以将CD的模拟音频信号输入声卡，直接进行播放。有些声卡取消了这个接口。
11.电话自动应答插座TAD
TAD(Telephone Answering Device，电话自动应答设备接口)也标记为Phone MONO-O，它支持自动应答的Modem和软件，可以使电脑具备电话自动应答功能。
12.中置/重低音输出或数字化音箱输出插孔
用于输出到重低音音箱或者数字化音箱。
13.线性输入插孔Line In
模拟线性音频输入插孔(Line In)通常用于连接CD、磁带的Line Out端。
14.麦克风输入插孔MIC In
麦克风模拟音频输入接口，麦克风输入插孔(MIC In)与线性输入插孔(Line In)的区别是，两种输入信号的放大率不同。
15.前置音箱线性输出插孔Line Out 1(Front)
模拟线性音频输出接口，用于输出到前置左右音箱，有时标记为：F L/R。
16.后置音箱线性输出插孔Line Out 2(Rear)
模拟线性音频输出接口，用于输出到后置左右音箱，有时标记为：R L/R。
17.数字化乐器插孔MIDI
主要用来连接MIDI键盘和电子琴等电子乐器上的MIDI接口，实现MIDI音乐信号的直接传输。同时也可用来连接游戏操纵杆、游戏手柄、方向盘等外界游戏控制器。
四、3D音频处理技术
生产商为了使声卡播放的声音更丰富，更有真实感，还采用了多种技术对声音效果进行加强。从而使声卡也进入了3D时代，产生了不同的3D音效标准。
D3D(直接三维声音效果)：是微软公司推出的3D效果定位技术，它最大的特点是与硬件的无关性。它所产生的效果均由CPU通过即时运算产生，但是实际效果不能令人满意，比较耗费CPU资源。
A3D：美国Aureal(傲锐)公司开发的一种3D音效技术，分为1.0和2.0版本，在立体声硬件环境下可得到真实的声场模拟。2.0则是在1.0基础上加入了声波追踪技术。
EAX(环境音效扩展集)：新加坡创新公司推出的3D音效技术。环境音效技术最大的特点是对各种声音在不同环境条件下的变化和表现进行渲染，使人产生如临其境的感觉。