Przetwornik analogowo-cyfrowy z karty dźwiękowej. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Przetwornik analogowo-cyfrowy z karty dźwiękowej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Projektant radioamatorów

Komentarze do artykułu

Dzisiaj każdy użytkownik komputera PC zna termin „multimedia”. Dla wielu kojarzy się z wysokiej jakości dźwiękiem, animacją itp. Jednak karta dźwiękowa Sound Blaster może być używana jako konwerter analogowo-cyfrowy i cyfrowo-analogowy o wyjątkowych możliwościach przetwarzania. Komputer z taką kartą może służyć jako oscyloskop, generator lub analizator sygnału. Faktem jest, że jego „sercem” jest cyfrowy procesor sygnału DSP (Digital Signal Processor). Aby wykorzystać jego możliwości konieczne jest posiadanie bezpośredniego dostępu do buforów zawierających dane audio oraz trybu sterowania DSP, tj. użyj interfejsu niskiego poziomu. W tym artykule rozważymy urządzenie karty dźwiękowej i format standardowych typów plików danych, w których dane uzyskane w wyniku digitalizacji sygnałów odbieranych na wejściu karty dźwiękowej są przechowywane w pamięci komputera. Te same pliki można programowo syntetyzować w celu uzyskania sygnałów o określonym kształcie.

Z reguły karta dźwiękowa (rys. 1) ma dwa podwójne (stereo) wejścia i dwa identyczne wyjścia. Pierwsze (liniowe) wejście przeznaczone jest dla sygnałów wejściowych o amplitudzie około 1 V, drugie - mikrofonowe, dla słabszych sygnałów. Używając karty dźwiękowej jako przetwornika analogowo-cyfrowego, można wykorzystać dowolne z tych wejść – w zależności od poziomu przetworzonego sygnału.

Przetwornik analogowo-cyfrowy z karty dźwiękowej

Dane dotyczące multimediów przechowywane są w plikach w tzw. formacie RIFF (Resource Interchange File Format - format pliku do wymiany zasobów) [1]. Plik RIFF zawiera zagnieżdżone porcje (porcje). Zewnętrzny fragment składa się z nagłówka i obszaru danych (rys. 2). Pierwsze podwójne słowo nagłówka zawiera czteroznakowy kod, który identyfikuje dane przechowywane we fragmencie.

Przetwornik analogowo-cyfrowy z karty dźwiękowej

Drugim słowem nagłówka jest rozmiar obszaru danych w bajtach (z wyłączeniem rozmiaru samego nagłówka). Obszar danych ma zmienną długość z warunkiem wyrównania na granicy słowa i uzupełnienia na końcu bajtem zerowym do całkowitej liczby słów, jeśli to konieczne.

Format RIFF nie opisuje formatu danych. W praktyce plik RIFF może zawierać dowolne dane do multimediów, a format danych zależy od rodzaju danych.

Obszar oznaczony „Dane” na rysunku 2 może zawierać w sobie inne fragmenty. W przypadku pliku przechowującego dane dźwiękowe (plik wav), obszar ten zawiera identyfikator danych „WAVE”, fragment formatu danych dźwiękowych „fmt” (trzy znaki „fmt” i spacja na końcu) oraz znak fragment danych dźwiękowych (rys. 2). Plik może dodatkowo zawierać fragmenty innych typów, więc nie należy sądzić, że nagłówek pliku wav ma ustalony format. Na przykład plik może zawierać fragment „LISTA” lub „INFO” zawierający informacje o prawach .copy i inne dodatkowe informacje.

Zobaczmy, jak zapisywane są dane. Najpierw musisz otworzyć urządzenie wejściowe, określając dla niego format danych audio. Następnie jeden lub więcej bloków pamięci musi być uporządkowany i przygotowany do wprowadzenia przez wywołanie specjalnej funkcji. Następnie przygotowane bloki należy w razie potrzeby przekazać do sterownika urządzenia wejściowego, który wypełnia je nagranymi danymi dźwiękowymi. Aby zapisać zarejestrowane dane w pliku wav, aplikacja musi wygenerować i zapisać do pliku aplikacji plik wav oraz dane dźwiękowe z przygotowanych bloków pamięci wypełnionych przez urządzenia wejściowe sterownika.

Poniżej fragment programu, który pozwala na zapisanie bloku danych do pliku, co jest niezbędne w przypadku korzystania z karty dźwiękowej jako przetwornika analogowo-cyfrowego:

używa SysUtils, MMSystem; wpisz TWaveData = array[0..0) słowa ;const Discret = 22050;WaveHdr:TWaveHdr=( lpData: nil;(adres bufora przebiegów) dwBufferLength: 0;(długość bufora w bajtach) dwBytesRecorded: 0;(Ile danych jest w buforze) dwUser: 0; dwFlags: 0; dwLoops: 0; IpMext: nil; Reserved: 0 ) ec : Discret; nBllockAlign: 1; wBitsPerSample: 1; csSize: 8 ) ;var WaveDate : ^Data fali; HSoundDevice: HWaveIn; plik h: HMMIO; res: MMResult;begin with WaveHdr do begindwBufferLehgth : =round(Discret/0);dwBytesRecorded: =round(Discret/10);GetMem(WaveData, dwBytesRecorded);lpData : =PChar(WaveData); koniec; res : =waveInOpen (@HSoundDevice, WAVE_MAPPER, @WaveFormat, 10); res : =waveInPrepareHeader(HSoundDevice, @WaveHdr, SizeOf(WaveHdr)); res : =waveInUnprepareHeader (HSoundDevice, @WaveHdr,SizeOf(WaveHdr)) ; FreeMem(WaveData); res:=waveInStart(HSoundDevice) ; hfile:=mmio0,0,0pen("d: \work\data_0.txt",nil, MMIO_CREATE lub MMIO_READWRITE); mmioWrite(hfile,WaveHdr.IpData, WaveHdr,dwBytesRecorded); mmioClose(hfile,1); waveInReset(HSoundDevice) ; waveInClose(HSoundDevice) ;koniec.

W przeciwieństwie do interfejsu MCI, gdzie domyślnie pobieranych jest wiele parametrów, interfejs niskopoziomowy wymaga starannego rozważenia wszystkich szczegółów procesu zapisu i odczytu. Aby zrekompensować dodatkowy wysiłek, zyskujesz większą elastyczność i możliwość pracy nie tylko z dźwiękiem, ale także z dowolnymi sygnałami w czasie rzeczywistym.

literatura

1. Frolov A.V., Frolov G.V. Multimedia dla Windows. Przewodnik programisty. - M, „DIALOG-MEPhI”, 1994, 284 s. (Biblioteka programisty systemowego; V.15).

Autor: O. Baranowski, Mińsk; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Projektant radioamatorów.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stereofoniczny podsystem audio LM4934 Boomer 30.01.2006

Firma NATIONAL SEMICONDUCTOR Corporation ogłosiła wprowadzenie na rynek podsystemu dźwięku stereo LM4934 Boomer, pierwszego w branży podsystemu integrującego wejścia cyfrowe i analogowe do obsługi multimediów i telefonów internetowych.

Podsystem zawiera wejście cyfrowe, trzy wejścia analogowe, wzmacniacze audio z kontrolowanym wzmocnieniem. Dostępne są również wzmacniacze mocy: o mocy 500 mV do sterowania głośnikiem 8-omowym oraz o mocy 30 mV do sterowania słuchawkami. Mikroukład produkowany jest w miniaturowym opakowaniu o wymiarach 3,3x3,9 mm.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Mobilne dyski twarde Seagate Mobile Barracuda i Firecuda

▪ komin słoneczny

▪ Industrializacja zmieniła klimat planety

▪ Męskie i kobiece postrzeganie kolorów

▪ Szybki czujnik 4K firmy Sony

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Oświetlenie. Wybór artykułu

▪ artykuł Położnictwo i ginekologia. Kołyska

▪ artykuł Co jest bardziej prawdopodobne: śmierć od uderzenia pioruna czy od spadającej asteroidy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Pracownik detaliczny. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Alarm mieszkaniowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Tsvetnaya voditsa. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn