A hardverek többségének fejlődése olyan irányba indult el, hogy egyre több lehetőséget integrálnak. Ennek az eredménye az lett, hogy az PC alaplapja átvállalta a hangkártya feladatait. Természetesen a legtöbb alaplap lehetőségei sok kívánnivalót hagynak maguk után, de hiszen egy olcsó megoldás nem lehet egyszerre minőségi és multifunkcionális is. A felhasználók többsége számára azonban a hangcsatornák hardveres feldolgozása és a HRTF-szűrők alkalmazása a háromdimenziós hanghatás elérése érdekében nem szükséges. Így most már a hangkártyák helyett az alaplapok között kell válogatnunk.
Az alaplapba beépített hangrendszer két változata ismeretes. Először is, a hangkártyán található egy hang-kontroller. Funkcionálisan ez a megoldás semmiben sem különbözik egy szokványos PCI hangkártya alkalmazásától. Másodsorban, el lehet kerülni a kontroller használatát oly módon, hogy az összes hanggal kapcsolatos funkciót az eszközkészletek (driverek) látják el. Erről a megoldásról fogunk most beszélni.
Az AC ’97 és az AMR technológiák
Jelenleg a legtöbb integrált és autonóm hangmegoldás az AC ’97 technológiáján alapul. Ennek a lényege, hogy a hang-kontroller fizikailag két részre van felosztva. Az első rész a digitális kontroller (Digital Controller, DC), mely digitális úton dolgozza fel a hangot. Mondjuk speciális hangátalakítások végrehajtása, vagy a háromdimenziós hang speciális szűrők általi imitálása. Az ilyen kontroller szerepét az esetek többségében specializált vagy univerzális digitális processzorok töltik be (DSP).
A hangrendszer másik része az Audio Codec (AC). Ahogy az a nevéből is kitűnik, feladata a digitális adatok kódolása és dekódolása, azoké az adatoké, melyek a digitális kontrollerbe futnak be, vagy onnan érkeznek. Ez a két chip egy speciális AC-Link interfész segítségével kapcsolódik egymáshoz (két szinkronizáló, törlés, két adattovábbító kétirányú csatorna ). Ezzel biztosítható a hangrendszer két különálló részének az (analóg és a digitális résznek) egymástól való teljes függetlensége Ezek nem befolyásolják egymás működését.
A későbbiekben lett kidolgozva az Audio/Modem Raiser (AMR) technológia, mely az AC ’97 technológiáján alapul és sajátosan alkalmazza azt. Akárcsak a modemekben, az AMR-ben a Host-based processing koncepciót alkalmazzák, vagyis a hangfeldolgozást az eszközkészletek segítségével végzik el.
Az AMR technológiának megfelelően az Audio Codec az AC-Link interfész által a chipset
host-controller-éhez csatlakozik. A hangfeldolgozással egy specializált eszközkészlet foglalkozik,
a "déli híd" (South Gate) pedig mindössze arra szolgál, hogy PCM (Pulse Code Modulation, impulzus kódolású moduláció) formátumú adatokat juttasson a codec-be. Ennek köszönhetően a hangkártya helyett az alaplapra elegendő egy raiser lap elhelyezése úgy, hogy csak egy analóg codec áll rendelkezésünkre. Vagy elegendő egy codec elhelyezése az alaplapon, hiszen ez nem foglal el sok helyet.
Az AMR technológia további fejlesztése arra irányult, hogy a „déli hídhoz” ugyanilyen módon hozzácsatlakoztassunk más codec-eket is: modemeket, hálózati kártyákat stb. Így jelentek meg a CNR (Intel) és ACR (VIA) technológiák. Ugyanakkor a számítógépek közötti kapcsolat feldolgozása a host technológia segítségével nem nagy népszerűségnek örvend. Így az Audio Codec manapság minden alaplapon megtalálható.
Milyen a codec felépítése
Az AC ’97 Audio Codec-nek a következő feladatokat kell ellátnia:
1. a digitális adatok fogadása, továbbítása és bufferizációja;
2. az adatok átalakítása digitálisból analógba és fordítva;
3. a különböző forrásokból érkező (analóg és digitális) adatok és jelek mixelése;
4. a hangerősség szabályozása;
5. a mikrofonból érkező jel felerősítése;
6. a sztereobázis szélesítése a jobb hanghatás elérése végett (az olcsóbb hangszórók esetében).
A rajzon az Audio Codec általánosított vázlata látható. Fizikailag ez egy apró (7x7 mm) méretű chip a TQFP-ben, 48 kivezetéssel (12 oldalanként). Az alaplapok gyártóinak többsége leggyakrabban négy gyártótól szerzi be az Audio Codec-eket. A Gigabyte például gyakran választja a SigmaTel-t, az ABIT az Avance Logic-ot, az Intel és az MSI az Analog Devices-t részesíti előnyben. Az adott megoldások szoftverszinten (az eszközkészletekben a hangfeldolgozás minősége) és hardverszinten (a kimenő hang minősége) is különbözhetnek egymástól. Hogy segítsek önöknek az alaplap kiválasztásában, készítettem egy táblázatot, amelyik a leggyakrabban alkalmazott codec-ek tulajdonságait mutatja be és összeállítottam egy kisebb áttekintést, amely a codec-ek sajátosságait tartalmazza.
A codec-ek gyártói
SigmaTel
www.sigmatel.com
Ez a cég rendelkezik a legnagyobb árukínálattal az Audio Codec-ek terén. A modelljei között megtalálhatjuk a legegyszerűbb codec-eket is, mint pl. az STAC9700 és a legbonyolultabbakat, mint pl. az STAC9708 (a drágább hangkártyákban alkalmazzák). Ez utóbbi sajátossága, hogy négy egymástól független csatornával rendelkezik, ami lehetővé teszi, hogy az alaplaphoz négykomponenses akusztikus rendszereket csatlakoztassunk. Ezenkívül a SigmaTel codec-ek a legjobb műszaki mutatókkal rendelkeznek, mint például „jel/zaj” arány.
A termékeihez az eszközkészleteket (driver) a SigmaTel csak a gyártók számára teszi hozzáférhetővé, ezért azokat az alaplapgyártók internetes oldalain keressék.
Analog Devices
www.analog.com
Ez a cég, csakúgy, mint a SigmaTel, az összes lehetséges analóg és digitális IC-k gyártásával foglalkozik. Nagy számú termékei között két AC is található. Manapság talán ez a legnépszerűbb, jóval olcsóbb, bár gyengébb minőségű, mint a SigmaTel. Az eszközkészleteket az alaplapgyártók oldalairól kell letölteni.
Avance Logic
www.avance.com
A tudomásom szerint ez a RealTek vállalat leányvállalata. Az Avance Logic az olcsó hangkártyák és
AC-k fejlesztésével és gyártásával foglalkozik. Jelenleg ez a cég rendelkezik több codec-kel is: az egyszerű ALC100 és a korszerű ACL200, melyeket néha használják az alaplapokon. De ez nagyon ritkán fordul elő, és az Avance Logic codec-ek általában a legegyszerűbb modellek, melyeket az Abit, FIC, EliteGroup vagy az Acorp termékei tartalmazzák.
Az eszközkészletek az alábbi címen találhatók.
VIA
www.via.com.tw
A jól ismert chipset gyártó cég szintén piacra dobta a saját fejlesztésű codec-ét. Ugyanakkor adatokat nem közölt róla, úgy tűnik, nem nagyon van mivel dicsekednie. A cég hivatalos web oldalán sem tesznek említést erről a termékről. Mivel az új alaplapok többsége a VT1611A codec-kel van felszerelve, logikus lenne azt feltételezni, hogy a VIA a konkurenciával, vagy pedig a nagyon alacsony árral harcol, esetleg csak egyszerűen arra kényszeríti a felhasználót, hogy a saját chipset-jeit vásárolja.
Az eszközkészletet ehhez a codec-hez, csakúgy mint az összes többi VIA termékhez a következő site-ról lehet letölteni: www.via.com.tw/jsp/en/dr/driver.jsp
Cirrus Logic
www.crystal.com
Ez a cég tradicionálisan az olcsó kontrollerek gyártására szakosodott. Több AC-t is gyárt. Ugyanakkor az alaplapgyártók valamiért nem nagyon "szeretik" ezeket, és a Crystal márkájú codec-ek legfeljebb az olcsó hangkártyákban találhatók meg.
Még egy lehetőség
Az AC-nek és az AMR technológiának van egy lényegi hibája - a központi processzorra hárul minden feladat, mely a hangfeldolgozással kapcsolatos, miközben a processzor általában amúgy is el van foglalva más feladatok megoldásával. Éppen ezért az eszközkészletek fejlesztői nem próbálkoznak semmiféle pótlólagos lehetőségekkel a hangfeldolgozás során, mint például a háromdimenziós hangahatás vagy egyebek.
E problémának a megoldását egy tajvani cég, a C-Media Electronics javasolta (www.cmedia.com.tw).
Kidolgoztak néhány teljes értékű hang-kontrollert, melyek árai a többi gyártó Audio Codec termékeinek áraival vetekednek. A cég legutóbbi terméke a CM8738 chip.
A C-Media nem támogatja az AC ’97 technológiát, a chip-jeik digitális és analóg részeket is tartalmaznak. A hagyományos funkciók mellett, ezek a termékek négy vagy öt kimeneti csatornát tartalmaznak: S/PDIF interfészt, DOS hang emulációt, Wawe MIDI szintézist, háromdimenziós hangot (A3D, DirectSound3D, EAX), valamint a modem codec-csatlakozást is. A lehetőség rengeteg a megvalósítás azonban nem a megfelelő szinten történt: a 16 bites rendszer, ami a „jel/zaj” arányt illeti, nem nagyobb, mint 80 dB. Egy maximálisan olcsó és ugyanakkor többfunkciós megoldást kapunk az olcsó hangkártyák és alaplapok részére. A C-Media chip-ek nem örvendenek túl nagy népszerűségnek. Tudomásom szerint, leggyakrabban az EliteGroup, a Chaintech és a Will cégek alkalmazzák ezeket.
Max Kurmaz
Forrás: http://www.hw.by/
|
