声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波／数字信号相互转化的硬件电路。

9.1  声卡的基本结构与基本工作原理

　　9.1.1  一、声卡的基本结构

    声卡由各种电子器件和连接器组成。电子器件用来完成各种特定的功能。连接器一般有插座和园形插孔两种，用来连接输入输出信号。如图9-1所示。

　　1．声音控制芯片

　　声音控制芯片是把从输入设备中获取声音模拟信号，通过模数转换器，将声波信号转换成一串数字信号，采样存储到电脑中。重放时，这些数字信号送到一个数模转换器还原为模拟波形，放大后送到扬声器发声。

　　2．数字信号处理器(DSP)

　　DSP芯片通过编程实现各种功能。它可以处理有关声音的命令、执行压缩和解压缩程序、增加特殊声效和传真MODEM等。大大减轻了CPU的负担，加速了多媒体软件的执行。但是，低档声卡一般没有安装DSP，高档声卡才配有DSP芯片。

　　3．FM合成芯片

　　低档声卡一般采用FM合成声音，以降低成本。FM合成芯片的作用就是用来产生合成声音。

　　4．波形合成表(ROM)

　　在波表ROM中存放有实际乐音的声音样本，供播放MIDI使用。一般的中高档声卡都采用波表方式，可以获得十分逼真的使用效果。

　　5．波表合成器芯片

　　该芯片的功能是按照MIDI命令，读取波表ROM中的样本声音合成并转换成实际的乐音。低档声卡没有这个芯片。

 6．跳线

     跳线是用来设置声卡的硬件设备，包括CD-ROM的I／O地址、声卡的I／O地址的设置。声卡上游戏端口的设置(开或关)、声卡的IRQ(中断请求号)和DMA通道的设置，不能与系统上其他设备的设置相冲突，否则，声卡无法工作甚至使整个计算机死机。

    1）I／O口地址

    PC机所连接的外设都拥有一个输入／输出地址，即I／O地址。每个设备必须使用唯一的I／O地址，声卡在出厂时通常设有缺省的I／O地址，其地址范围为220H～260H。

    2）IRQ(中断请求)号

    每个外部设备都有唯一的一个中断号。声卡Sound Blaster缺省IRQ号为7，而Sound Blaster PRO的缺省IRQ号为5。

    3）DMA通道

    声卡录制或播放数字音频时，将使用DMA通道，在其本身与RAM之间传送音频数据，而无需CPU干预，以提高数据传输率和CPU的利用率。16位声卡有两个DMA通道，一个用于8位音频数据传输，另一个则用于16位音频数据传输。

    4）游戏杆端口

    声卡上有一个游戏杆连接器。若一个游戏杆已经连在机器上，则应使声卡上的游戏杆跳接器处于未选用状态。否则，2个游戏杆互相冲突。

    9.1.2  声卡的接口

   1）线路输入(Line In)插孔

   2）麦克风(MIC)输入插孔

   3）线路输出(Line Out、Audio Out、Speaker)插孔

   4）D形连接器

   5）CD-ROM接口

    6）CD-ROM音频信号电缆的连接口

    9.1.3  声卡的基本工作原理

    声卡从话筒中获取声音模拟信号，通过模数转换器(ADC)，将声波振幅信号采样转换成一串数字信号，存储到计算机中。重放时，这些数字信号送到数模转换器(DAC)，以同样的采样速度还原为模拟波形，放大后送到扬声器发声，这一技术称为脉冲编码调制技术(PCM)。

    声卡的主要作用如下：

    (1)它可录制数字声音文件。通过声卡及相应的驱动程序的控制，采集来自话筒、收录机等音源的信号，压缩后被存放在计算机系统的内存或硬盘中；

    (2)将硬盘或激光盘压缩的数字化声音文件还原成高质量的声音信号，放大后通过扬声器放出；

    (3)对数字化的声音文件进行加工，以达到某一特定的音频效果；

    (4)控制音源的音量，对各种音源进行组合，实现混响器的功能；

    (5)利用语言合成技术，通过声卡朗读文本信息。如读英语单词和句子，奏音乐等；

    (6)具有初步的音频识别功能，让操作者用口令指挥计算机工作；

    (7)提供MIDI功能，使计算机可以控制多台具有MIDI接口的电子乐器。另外，在驱动程序的作用下，声卡可以将MIDI格式存放的文件输出到相应的电子乐器中，发出相应的声音。使电子乐器受声卡的指挥。