2. Модуль синтезатора

Данный модуль позволяет генерировать практически любые звуки.

В общем случае (упрощенно) технология создания звука (голоса инструмента) в современных синтезаторах заключается в следующем. 1) С помощью цифрового устройства генерируется сигнал с заданной высотой звука (нота). Далее 2) этот сигнал подается на фильтр, имитирующий амплитудно-частотную характеристику реального музыкального инструмента (тембровая окраска). 3) После этого сигнал можно дополнительно обработать с целью получения специальных звуковых эффектов. 4) Далее все компоненты звука в цифровом виде накладываются друг на друга. 5) Затем в ЦАП результирующий звуковой сигнал преобразуется из цифрового в аналоговый.

Основные характеристики модуля синтезатора

1. Метод синтеза звука. Определяет не только качество звука, но и ее состав. Звуковая система ПК может содержать несколько синтезаторов. Выделяют 2 метода синтеза звука:

   • FM-синтез (Frequency Modulation Synthesis - частотная модуляция) – синтезатор используется во всех недорогих звуковых картах. Обеспечивает приемлемое качество звука. Полифония составляет 20 голосов. Звуковые эффекты не реализуются.

   • WT-синтез (Wave Table Synthesis – таблица синтеза звуковых волн). Звук генерируется с высоким качеством, так как для его генерации используется специальная таблица, в которой содержатся предварительно оцифрованные образцы звучания реальных музыкальных инструментов и других звуков. Полифония – от 20 и больше голосов?

2. Объем памяти. Зависит от модели звуковой карты. Используется для хранения патчей. Может быть изменен за счет установки дополнительных модулей памяти (RAM или ROM). Это позволяет загружать дополнительные банки инструментов, что может значительно изменить звучание MIDI-файлов, как в лучшую, так и в худшую сторону.

3. Возможность аппаратной обработки сигнала для создания звуковых эффектов. Для создания звуковых эффектов используется специальный эффект-процессор. В зависимости от типа эффект-процессора можно осуществлять обработку всех звуковых каналов синтезатора одновременно, обработку отдельных MIDI-каналов или звучание отдельных голосов синтезатора (общие, поканальные и голосовые эффект-процессоры).

Данный эффект-процессор позволяет снять с центрального процессора большую нагрузку по обработке звука.

4. Полифония – максимальное количество одновременно воспроизводимых элементарных звуков. Для каждого типа звуковой карты значение полифонии может быть свое. (от 20 и больше голосов).

3. Модуль интерфейсов

Обеспечивает обмен данными между звуковой системой и другими устройствами – как внешними, так и внутренними. Включает в себя следующие типы интерфейсов:

1. Системный интерфейс. Подключение звуковой карты может осуществляться через шину ISA (8-и разрядная, пропускная способность 2-6 Мбит/с) и через шину PCI (16-ти разрядная, пропускная способность от 100 до 260 Мбит/с).

Звуковые карты с интерфейсом ISA на сегодняшний день уже устарели, так как они не обеспечивают реализации нестандартных функций обработки и передачи звуковых данных и имеют низкую пропускную способность.

Шина PCI имеет достаточно широкую полосу пропускания и обеспечивает параллельную передачу потока звуковых данных.

2. MIDI-интерфейс. (Musical Instrument Digital Interface) – это цифровой интерфейс музыкальных инструментов. Позволяет MIDI-инструментам подключаться друг к другу, а также обмениваться информацией и работать совместно.

На самой звуковой карте MIDI-порты отсутствуют, поэтому подключение к ПК MIDI-инструментов и устройств осуществляется с помощью специального MIDI-адаптера.

3. Интерфейс для подключения дочерних карт. Звуковая система ПК может иметь специальный интерфейс для подключения дочерних плат. Путем установки дочерней платы можно увеличивать полифонию звуковой системы и качественно изменять метод синтеза. Например, если раньше применялся только FM-синтез, то можно добавить WT-синтез. Дочерняя плата обычно устанавливается в специальный 26-контактный разъем расположенный на звуковой карте.

4. Интерфейс для подключения приводов CD-ROM. Входит в состав звуковой карты. Через специальный разъем на звуковой карте и специальный выход на приводе CD-ROMа они соединяются с помощью гибкого кабеля. Совсем недавно – это был единственный способ подключения привода CD-ROM к компьютеру.