CHIP Online - Arşiv: Şubat 1998 DOWNLOAD Ses Kartı Çalışma Prensipleri

;^:.Jİİ'Ü.! Ses Kartları Nasıl Çalışır? Ses kartsız bir PC artık satılmıyor. Müzik ve seslerden sorumlu bu kartlar işitsel zevklere hitap ediyorlar. Eskiden ISA veriyolunu kullanan kartlar artık PCI kullanıyorlar ve tırmanıştadır. ¦B^^B^H^DBHBBUBBB^HHim^HI Peüw- es karılan da grafik karılarının yaşadığı jenerasyon degı-şimini yakıyorlar. Yakında ISA veriyolunu destekleyen karüar bulmak imkansızlaşacak. Windov-s ve ona bağlı DirectX gibi standartlar doğrultusunda değişen bir trend bu. Bugüne kadar ses karıları sadece ISA veriyolıı için tasarlanıyordu. Ama modern PC'nın temelinde PCI var ve yaşlanan İSA veriyolu sadece uyumluluk surunu yüzünden ana-karilar üzerine enlegre ediliyor. Bu yüzden üretilen kartlar anık PCI kan olarak piyasaya sürülmek zorunda. Kısacası, çok yakında ses kanlan da PCI karüar ularak üretilmeye bağlayacak. PCI-Veriyolu: Yüksek Veri Transfer Hacmi Birçok üretici baslarda uzunca bir sûre gelişmelerden korktular Çünkü PCI sözkonusu olduğunda l'Cnin içindeki BIOS sistemin her açılışında sİsleın kaynaklarım yeniden alıyor ve bunun sonucu olarak da eski programlar (örneğin Dos tabanlı oyunlar) tamamen çalışamaz hale geliyor, Dos altında çalışan oyunların ürerimi azahnea. kan üreririleri de ses kanlanın PCI'a uyarlamak Özere cesaret kazandılar. Yeni PCI-ses kanlarının eski ISA veriyolunu kullanan kartlara göre önemli bir avantan var: Örnekleme sırasında işlemcinin I.SA veriyolıı İçin performansının %2*3'ini ayırması gerekiyor ve bu da tınıda bozulmalara yol açabiliyor. PCI veriyolu ise yüksek hacimli veri transferleri için yaratıldığından bu ııp problemler yaratmıyor Yazılım Windows Sürücülerine Erişiyor İSA vcnyoiunun ikinci büyük sorunu İse sistem kaynaklarının lıer seferinde. baştan dağıtılması. Gerçi ses kartlarının büyük bir çoğunluğu ISA Bugüne Kadar "Nasıl Çalışır" Dizimizde Yayınlananlar: > RAMDAC 11/96 > Mur. Püskürtmeli ya2icılar 1/97 > Joystîck 2,97 > Modem 3/97 > Sabit Disk 4/97 > Aküler 5/97 A GIF 6/97 > MPEG 7/97 > DVD ve MPfiG-'i B/97 > TCP/İP 9/97 *¦ D1RFCT-X 10/97 > MMX 11/97 > Arama Makinaları 12/97 > CD-ROM Sürücü 1/98 lak ve çalışur prensibme göre çalışıyor, ancak her zaman sorunsuz çalıştıklarım söylemek zor. Gelecekle bütün oyunlar Dos alnnda değil, \Viiidims ve DkeclN altımla çalışa- > 188- CHİP ŞUBAT 1948 Meraki ıs ısına r nS V . mMi -ı , . Dtfml Arabirim 20 Mı Dijital Karıştırıcı Wave Hfekt Sentez Chipi cak. Yani yanlını dog-nıdan Windows sürü ctılerine erişecek. Bu da ses karılarının anık eski standartlarla uyumlu olmaları gerekliliğini ortadan kaldıracak Uçur isimsiz modeller içm ise henüz gelecekteki modeller için güncel sürücüler geliştirilip gelisiirilmcyece-gi konulu açıklığa kavuşmuş değil. Bu durumda hir uyum yaraı- maktan başka bir olasılık kalmıyor. Yine de kari yazılacak ortak sürücü ile kendi özel sürücüleri ile ve-rehileregi performansın çok altında kalıyor. Jenerasyon değişimi insan yaşanlısmdüki gibi burada da sorunsuz olmuyor maalese!. Ses karıkın (PCİ veya ISA da olsalar) iki farklı meıod ile çalışırlar. Bi rincide kari elektronik liralar (iriliyor. Buna frekans nıodülasyonu (HM) adı veriliyor. (Gerçek seslenil sinıü rtMttO Bu tmdar çeşidi dalga jene- 4 MB HAM t MU Hafn.ı Geni$letme' ROM fe& SİW 3 Hovm Sierco Hoparlör Çilttşi Mikrofon Çıkışı _ Harici Ses Cihazları İçin - Giriş ve Çıhş Midi /Joystick ' ntt Yeri Temel Bilgiler Önemli Kavramlar Dolby Sıırrouncl Prv Ivgic: ÖÇ ho-yullu ses sistemi. Dön kanal ve be> hoparlör ile elde ediliyor. FM-Scntczi: Elektronik olarak yara-lılan dalgalar ile yapay lııular oluş-lurulması. Sumpling: Örnekleme. Analog ses sinyallerinin dıjitalize edilmesi (sayısal lasını iması). Fulldupiex: Aynı anda ses kaydı yapabilme ve dışarıya ses verebilme özelliği. VVave: Örneklenmiş seslerin Win-dows altındaki forman. Wave(ahle: HM .Sentezinin alternatifi. Örnekle ıı ıııîs gerçek seslerden aynı enstrümanın diğer seslerinin üretimi. 7 3 Boyut Efekti Tak ve Çalıştır Bir ses kartını oluşturan bileşenler: Creative'tfen AWE64. raıorlerinın. modülaıöderin ve fifrelerin programlanması ile oluşuyor. Bu çalısına yöntemi müzik "synthesi-zeı"larının çalısına prensibi île aynı. İkinci ıne:od ise bir kasetçalann çalışma prensibine benziyor. Ses bîr sıüdyoda dijiia!i2e edilip l'Cyc kaydediliyor. Bu olayın adı "örnekleme" (saıııplîııg) Ses karanın görevi sayısal İaşnrı imiş sesleri tekrar duyulabilecek bale çevirmek, Yaklaşık on yıl kadar önce ilk ses kanı olan AdLib çıktığında sadece senielik sesler üretebiliyordu Arkasından Oeaiivein çıkardığı SouııdB-laslet l.ö her ilci metodu da bir kiitl üzerinde birleştirdi. Böylece oyunlar önceden hazırlanmış müzikleri çalarken sesler de çıkarabilir hale geldiler. İnsan kulağının sesleri algılayabilmesi içm dijital sinyallerin öncelikle analog dalgalara çevrilmesi gerekiyor. Bu görevi yerim: getiren bir diji-lal/anaiog çeviricisinin y;uıı sıra, karim üzerinde ses kayılları sırasında kullanılan bir de analog/dijital çevirici hulunuvor. Örnekleme: Hi-Fi Kalitesinde Dinleme Örnekleme kelimesi kısa .ses parçalarının d^iialleşörilraesi İçin kullanılan hir kelime Daha uzun parçalar İçm "harddısk kaydı" (llarddısk re- 16 Bit Stereo corditıg) terimi kullanıltyuı. Kalitede karar verici özellik kanın kaydı han gi çözünürlük ile yaptığı. Eski karılar sesi Örneklerlerken H bil kutlanıyorlardı ve hu da 2^6 laikli durum anla nuııa geliyor. Bu kaliteli bir ses kaydı için çok az. Modern karılar 16 biılik bir derinlikle çalışıyorlar ve bu da stereo kayıtlarda örnek basına 4 bayı demek olu yor. Oluşan 65 536 kademe arasındaki sıçramalar duyulamayacak kadar zararsız oluyor: Hi-Hi kalitesindeki tını böylece elde ediliyor. Bir bu kadar önemli olan da örnek leıne sıklığı, yanı frekans. Orjinal ses ne kadaı sık örnekleniyorsa, o kadar yüksek kalite elde edilir. 8 kilohertz lik bir örnekleme frekansı lelefon kalitesinde bir kayıl sağlar. 44 kilohertz ise CD kalitesidir. Stereo kayıtlarda veri hacmi İki katına çıkıyor. Böylece bir dakikalık sıkıştırılmamış ses kaydı 10 megabayiı buluyor, (44 000 x 4 bayl/saniycî iki örneğin karıştırılması ile rakam daha da artıyor. Bazı oyunların ayarlarına girerek birçok sesi aynı anda seçmek mümkün. Örneğin beş rakibin sesi aynı atıda duyulabiliyor, işlemci beş ayrı sesi karıştırarak aynı anda çalabiliyor. Bu işlemi yapan işlemci olduğu için yüksek sayıdaki ses karışımları için çok hızlı işlemciler gerekiyor. ^ 190- CHlP susAr ma Meraklısına Synthesizer: Matematiksel Formüllerle Müzik Se.s karıları sadece daha önceden kaydedilmiş sesleri çalmıyorlar. Ken dileri de ses üretebiliyorlar. Bu işleme frekans ınodûlasyonu sentezi adı veriliyor, ilk l:M sentezli ses chipı Yauıahanın ürettiği Orı.2 idi. Ancak bu dıip bilgi sayarlar için ureıilme misli. OPI.l gibi ev orgları için üretilmişti ve OPL2,nin başarısından şoma Yamaha bilgisayarlar için özel olarak OPI.Tû üreni OPI.2 ve OPU'ün tekeli 1995'e kadar sürdü. O günden beri de piyasava birçok l:M-sentezi yapan efaîp çıktı. Ancak birçoğu OPL3 ve dolayısıyla SoundBlaster uyumlu, lum KM eh ipleri belli bir prensip doğrultusunda çalışıyor. Basit matematiksel formüller ile oluşturulan dalgalar gerçekteki müzik aletlerinin ürettiği dalga şekillerinin sadece benzerleri. Ancak yinr. de Milı dosyalarını çalmak 11:11:11 kûn. MIDI dosyaları gerçek müziğin kağıda dökıihmiş hali gibi sadece seslerin değil, enstrüman veya efektlerin de karşılıklarını İçeren işaretler içeriyor. MIDI (Musİcal lıısuuıucnis Digital Intevfaee) kelime anlamı olarak ek-ktrımik enstrümanların iletişimi için kullanılan bir kelime (standart). Başta sadece bağlantı noktası için ge lirden standart daha sonraları Roland tarafından General MİDİ siandartı olarak geliştirildi. 128 enstrüman ve 4f> vurmalı çalgı da eklendi. Bu standarttan Önce bir MIDI dosyasının farklı ensmunar.lar ile aynı çalınacağı kesin olamıyordu. Daha sonraları GM-standardı GS (General Synthesi zer) ve XG (eXtcnded general midi) ile daha da geliştirildi. VVavctablc: Basit Prensip, Gerçek Tını Yapay ımısı sebebiyle FM sentezi profesyonel kullanım için hiç de ilgi çekici değil. Bu sebeple üreticiler Wavetahîe-Senıezi adını verdikleri bir sistem geliştirdiler. Bu sistemi bilenler sık sık "Pulse Code Modulaıi- % . ;r- ¦¦: on" (PCM! TC "Advanced Wave Me ınor>'" (AWM) terimleri ile kaışdaşi-yorlardır. Her ikisi de aynı anlatın taşıyor. Prensip aslında çok basit: Gitar sesi duyulması gerekiyorsa ses ehipi se-si yapay olarak üretmiyor, onun yerine stüdyoda kaydedilmiş gerçek bir gitarın ses kaydını çalıyor, Teorik olarak mümkün olan hu sistem tıim enstrümanların (128) çı karabildikleri lum sesleri düşününce praıik olarak imkansızlaşıyor. Ses chipı kaydedilmiş tek bir sesten yola çıkarak dtger tüm seslen hesaplıyor. Bunu larklı ses kartları Farklı kalitede yapabiliyorlar. Bazılar, yaylıları iyi üretebilirken bazıları üşemelilerde daha iyi. Gerçekten iyi bir tını isleyenler profesyonel kartlara oldukça yültsek fiyatlarla sahip olabilirler. Özel bir kan çeşidi de Wave opsı-yonlu FM kartları. Creative burada da bir standarda imzasını atmış. İletişim: En Az Üç Bağlantı Noktası Gerekli Ses kartı ile multımedya çağı adı verilen yeni bir devir başladı. Bu yüzden Üreticiler ürünlerini gemsleimc yuvalan olarak görüyorlar. Bu sebepten her ses kartının üzerinde maliyet yüzünden midi çıkışı ile aynı olan hır |oystıck çıkısı bulunuyor. Bir adaptör ile bir klavyeye veya tam teç-hizatlı bir synthesizer'a bağlamak mümkün. I lana baz) ses karıları üzerinde CD ROM sürücünün bağlanabileceği bir bağlamı yuvası bite bulmak mümkün. Her ses kartının PC ile haberleşmek için ûç iane iletişim noktasına ihtiyacı var. Giriş/Cıkış adresi. Kesme ve bir DMA kanalı. Giriş/Çıkış adresi ile PC ses kartına komut gönderiyor. Kesme (1RQ) ile de ses karlı PCnin dikkatim kendi üzerine çekiyor. İSA kartların işleıncıy: meşgul etmeden doğrudan ana belleğe ulaşması da DMA (Direel Me.meory Access -Direk Bellek F.rişhni) olarak adlandırılıyor. Uzmanlar İçin YYavetable Sentezi Bütün waveuble. kanlarının örnek lemniş sesleri saklayan ROM'u dışında müziğin işlendiği bir de RAM'İ var. 128 kılobaytian 4 mega-bayia kadar olabilen bu çalışma belleği PS/2 SlMM'lcr Ue arıtınlabilı-yor. ROM'da sakhınan her örneğin belli bir yapısı var. ilk 94 bil örneğin adresini belirlıyor. Çalma hızı, vibrato ve. ıremoio değerleri ile dalganın islenmesi ile ilgili bilgiler de aynı bitlerin teinde. Ana dalganın işlenmesi için dört değer bulunuyor: Attack, Decay. Sustam, Rclease. Bunlar dalganın şeklini belirleyen matematiksel değerler. (AI)SR olarak da adlandırılan özel bir fonksiyon) Örneğin girar sesi çalınacakla ses kartı ROM içindeki verileri RAM'e aktarıyor ve orada OPL4 chipi istenen notayı hesaplıyor. Efektleri ekliyor ve ADSR jeneraıörü de dalga rın çıkışını hesaplıyor. En iyi nnı için enstrümanın lüm çıkarabildiği sesleri kaydetmek en iyisi olurdu Ancak maliyetin çok yüksek olması yüzünden belli sınırla! konulmuş. Keman ve Rrp için don ayrı ornek saklanırken, ıslık veya el çırpması için birer tane örnek konmuş. Toplanı sekiz adet DMA kanalı var ve ses kanlan hir veya iki tanesini kullanıyorlar. İdeal durumda, yanı ses kartı, PC ve Windows birbirleriyle iyi anlaştıklarında, kullanıcı hiçbir şeyin Farkına varmıyor S Gcrald Picakon'ski'den çeviren Gıi>7t> Ayeioğan Önemli Ses Kam Üreticileri CreativeLat>s :ıii|i://w-ww.creaf.com Aztecjı hı t p:/Avw w.aztech.com Varoarıa htlp:/Avww.yamaha.conı 192* CHkP SUBftt 19?8

Arşiv Listesi