Computer Audio Adapters

Placas de som dedicadas são uma categoria em extinção, eliminadas pela onipresença e alta qualidade do áudio integrado. Das muitas empresas que anteriormente eram especializadas em placas de som, apenas a Creative Labs, a M-AUDIO e a Voyetra/Turtle Beach mantêm uma presença significativa no mercado de varejo.

Figura 12-1 Placas de som M-AUDIO Revolution 5.1 (esquerda) e 7.1

Ainda assim, existe espaço para placas de som dedicadas. Os jogadores as utilizam porque elas oferecem recursos não disponíveis com o áudio integrado, como aceleração de hardware de padrões de áudio para jogos, como o EAX, e porque seus processadores integrados aliviam o processador principal do sistema do processamento de fluxos de dados de áudio. Os audiófilos as utilizam porque boas placas de som oferecem melhor qualidade de áudio do que até mesmo o melhor áudio integrado. Quem faz upgrades as utiliza porque adicionar uma placa de som barata é uma maneira fácil de adicionar funções, como som surround, que não são fornecidas pelo áudio integrado em algumas placas-mãe mais antigas. A Figura 12-1 mostra um par de placas de som M-AUDIO Revolution, uma escolha popular (e boa) entre jogadores e audiófilos.

CREATIVE LABS VERSUS M-AUDIO

O consenso geral, com o qual concordamos, é que as placas de som da Creative Labs são excelentes para jogos, mas não possuem a melhor qualidade de som. Por outro lado, as placas de som da M-AUDIO têm excelente qualidade de som, mas suporte ligeiramente inferior para jogos. Portanto, se você é um jogador dedicado, recomendamos usar um modelo da Creative Labs. Se você é um audiófilo, opte por um modelo da M-AUDIO. Se você é jogador e audiófilo, escolha um. Você não ficará desapontado com nenhum dos dois.

A função principal de um adaptador de áudio é a reprodução, aceitando um fluxo de dados digital do PC e convertendo-o em um sinal de áudio analógico que pode ser reproduzido em alto-falantes ou fones de ouvido. A maioria dos adaptadores de áudio também pode fazer o contrário: aceitar um sinal de áudio analógico e convertê-lo em um fluxo de dados digital que pode ser armazenado em um PC. Os adaptadores de áudio usam os seguintes componentes para fornecer essas funções:

Os adaptadores de áudio contêm pelo menos um Conversor Digital-Analógico (DAC) e um Conversor Analógico-Digital (ADC) para cada um dos dois canais estéreo, e pelo menos um DAC para cada canal de áudio adicional. (Muitos adaptadores de áudio podem emitir 5, 6, 7 ou 8 canais, mas poucos conseguem gravar mais do que som estéreo de dois canais.) Um DAC converte um fluxo de áudio digital no áudio analógico entregue à porta Line-out. Um ADC digitaliza o som analógico recebido da porta Line-in ou do microfone. O som de áudio de CD, geralmente a mais alta qualidade suportada por adaptadores de áudio, requer resolução de 16 bits. Os conversores usados em adaptadores de áudio de melhor qualidade geralmente suportam resolução mais alta, tipicamente 18 ou 20 bits. Algumas placas caras usam resolução de 24 bits ou superior tanto para gravação quanto para reprodução. A resolução às vezes difere entre o DAC e o ADC. Por exemplo, uma placa pode usar um DAC de 18 bits e um ADC de 20 bits. A resolução interna é geralmente maior do que a suportada pelo DAC/ADC, tipicamente 24 ou 32 bits.

O gerador de taxa de amostragem fornece o clock para os conversores sob o controle do PC. Embora nada impeça o uso de taxas de amostragem arbitrárias ou continuamente variáveis, a maioria dos geradores de taxa de amostragem suporta taxas de amostragem discretas, que geralmente são frações pares de 44.100 Hz e 48.000 Hz. Um gerador de taxa de amostragem pode suportar taxas de amostragem de 48.000, 44.100, 32.000, 24.000, 22.050, 12.000, 11.025 e 8.000 Hz. Muitos adaptadores de áudio suportam taxas diferentes para gravação versus reprodução. Por exemplo, uma placa pode suportar taxas de reprodução de 48.000, 44.100, 22.050, 11.025 e 8.000 Hz, mas gravar apenas a 44.100 Hz. Placas de ponta podem suportar taxas de amostragem tão altas quanto 96 KHz no modo Dolby Digital 5.1 e 192 KHz no modo estéreo.

TAXA DE AMOSTRAGEM e RESOLUÇÃO

Amostragem é o processo pelo qual uma fonte analógica continuamente variável, como um fluxo de áudio, é convertida em dados digitais discretos. A amostragem tira "instantâneos" do fluxo de fonte analógica e os digitaliza para representar o todo. A Resolução especifica a quantidade de dados capturados em cada instantâneo, especificada em bits, que também pode ser referida como tamanho da amostra. Um tamanho de amostra maior captura mais dados sobre o fluxo de áudio e resulta em maior fidelidade. A taxa de amostragem especifica com que frequência as amostras são capturadas e é especificada em hertz (Hz) ou quilohertz (KHz). Uma taxa de amostragem mais rápida captura mais dados e também resulta em maior fidelidade. O áudio CD-DA é amostrado em estéreo com resolução de 16 bits a 44.100 Hz. A amostragem apenas de voz é frequentemente feita com resolução e taxas de amostragem muito mais baixas; por exemplo, uma amostra mono de 8 bits a 8.000 Hz resulta em tamanhos de arquivo digital muito menores.

O processador (também chamado de gerador de som ou mecanismo de síntese) realiza tarefas gerais de processamento de áudio e cria saída analógica a partir de entrada MIDI lendo, interpolando e combinando amostras de wavetable na forma de onda de áudio composta representada pelas instruções MIDI. A maioria dos adaptadores de áudio usa um processador de sinal digital (DSP) personalizado, como o E-mu Systems EMU10K1 ou EMU10K2, ou o Crystal/Cirrus Logic CS4630 ou CS8420. O processador usado determina direta ou indiretamente vários recursos principais do adaptador de áudio, incluindo quantos canais MIDI, vozes, fluxos de som acelerados por hardware e assim por diante ele suporta. DSPs fornecem recursos complementares úteis em hardware, como efeitos de reverb e chorus, processamento de texto para fala e compressão. Como um DSP é programável, alguns adaptadores de áudio baseados em DSP suportam funções relacionadas, como funções de modem de fax ou secretária eletrônica.

O QUE É MIDI?

Existem dois tipos de arquivos de som. Arquivos de áudio de forma de onda, também chamados simplesmente de arquivos de som, armazenam dados de áudio binários reais que podem ser reproduzidos diretamente. Formatos de arquivo de áudio de forma de onda comuns incluem .wav, .mp3 e .ogg. Arquivos MIDI (Musical Instrument Digital Interface) armazenam instruções que os adaptadores de áudio usam para criar áudio sintetizado instantaneamente, usando amostras de wavetable e outros métodos para produzir música que soa mais ou menos natural. A síntese MIDI é comumente usada para produzir música, efeitos sonoros e outros áudios para jogos e outras aplicações.

Os adaptadores de áudio geralmente fornecem os seguintes conectores:

Line-out é uma saída estéreo de nível de linha (não amplificada) destinada a ser conectada à entrada de linha em alto-falantes amplificados, fones de ouvido, equipamentos de áudio doméstico ou um gravador. A maioria dos adaptadores de áudio fornece uma porta Line-out estéreo, mas alguns fornecem duas portas Line-out mono, designadas como esquerda e direita. Adaptadores de áudio que suportam quatro alto-falantes geralmente têm duas portas Line-out estéreo, uma para cada alto-falante frontal e traseiro. Adaptadores de áudio que suportam som surround podem fornecer três ou quatro conectores Line-out para suportar seis ou oito alto-falantes. O código de cores padrão para Line-out é limão, embora, para este e outros códigos de cores, os fabricantes muitas vezes prestem pouca atenção ao tom exato. O ícone padrão geralmente estampado no suporte da placa são três segmentos de círculo concêntricos (para representar vibrações de áudio) com uma seta apontando para fora ancorada no centro.

Line-in é uma entrada estéreo de nível de linha destinada a ser conectada à Line-out de fontes de áudio analógicas externas, como um reprodutor de CD ou VCR. Alguns microfones também podem ser conectados à Line-in. A cor padrão é azul claro. O ícone padrão é o mesmo da Line-out, mas com a ponta da seta apontando para o centro.

Microphone-in, às vezes rotulado como Mic, é uma entrada monaural que suporta microfones baratos para gravação de voz. A cor padrão é rosa, embora o vermelho seja comumente usado, e o ícone padrão lembra um microfone.

Conselho de Ron Morse

Os únicos microfones que devem ser conectados diretamente a um conector Line-in são aqueles com pré-amplificadores integrais. Geralmente, se o seu microfone precisa de uma bateria, ele se conecta à Line-in; caso contrário, vai para o "mic".

Subwoofer é uma saída monaural de nível de linha destinada a ser conectada a um subwoofer amplificado, que também pode ser chamado de LFE (Low-Frequency Emitter). A cor padrão é laranja.

Sony-Philips Digital InterFace (S/PDIF) é um conector coaxial RCA ou conector óptico que fornece uma conexão digital direta entre o adaptador de áudio e um dispositivo externo com um conector S/PDIF. S/PDIF é um recurso padrão na maioria dos adaptadores de áudio de ponta e pode ser uma opção em adaptadores de áudio de gama média. Alguns adaptadores de áudio possuem portas de entrada e saída S/PDIF, mas outros possuem apenas uma saída S/PDIF. Devido ao espaço limitado no suporte de expansão do adaptador de áudio, as portas S/PDIF estão frequentemente presentes como um conector de cabeçalho no adaptador de áudio, que usa um cabo extensor para um suporte de suspensão onde os conectores S/PDIF residem. Alguns adaptadores de áudio usam um conector proprietário que une o adaptador de áudio a uma cabeça remota, que frequentemente contém conector(es) S/PDIF, conector(es) Line-in e conector(es) MIDI.

A Figura 12-2 mostra os conectores de áudio em uma M-AUDIO Revolution 7.1, que são típicos de uma placa de som premium. Da esquerda para a direita estão um conector coaxial S/PDIF, Microphone-in e Line-in, seguidos por quatro conectores Line-out para conectar os oito alto-falantes suportados por esta placa.

Figura 12-2: Conectores de áudio M-AUDIO Revolution 7.1

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