Tarjetas de sonidoTarjetas de sonido

La La tarjeta de sonidotarjeta de sonido es un tipo de tarjeta de expansión que es un tipo de tarjeta de expansión que permite la entrada y salida de audio bajo el control de un permite la entrada y salida de audio bajo el control de un programa informático llamado programa informático llamado driverdriver (controlador). (controlador).

El uso típico de las tarjetas de sonido es proporcionar el El uso típico de las tarjetas de sonido es proporcionar el componente de audio a las aplicaciones multimedia (para componente de audio a las aplicaciones multimedia (para composición y edición de vídeo o audio, presentaciones composición y edición de vídeo o audio, presentaciones multimedia, videojuegos, etc.).multimedia, videojuegos, etc.).Esto lo hace mediante un programa que actúa de Esto lo hace mediante un programa que actúa de mezcladormezclador..

Algunos equipos ya tienen la tarjeta integrada.Algunos equipos ya tienen la tarjeta integrada.

DefiniciónDefinición

La tarjeta de sonido es el componente encargado de procesar el La tarjeta de sonido es el componente encargado de procesar el sonido y de enviarlo a los altavoces. También es la entrada de sonido y de enviarlo a los altavoces. También es la entrada de sonidos más habitual (micrófonos o entradas de línea).sonidos más habitual (micrófonos o entradas de línea).

Por tanto, tiene una Por tanto, tiene una doble funcióndoble función:: Como Como dispositivo de entradadispositivo de entrada: es la encargada de convertir la : es la encargada de convertir la información analógica de entrada a digital, para poder ser información analógica de entrada a digital, para poder ser almacenada en el ordenador.almacenada en el ordenador.

Como Como dispositivo de salidadispositivo de salida: convierte la información digital a : convierte la información digital a analógica para poder ser reproducido en unos altavoces.analógica para poder ser reproducido en unos altavoces.

CaracterísticasCaracterísticas

Una tarjeta de sonido típica incorpora un chip de sonido que Una tarjeta de sonido típica incorpora un chip de sonido que por lo general contiene por lo general contiene conversores digital↔analógico conversores digital↔analógico (DAC, (DAC, ADC)ADC).. Éstos cumplen con la importante función de "traducir" Éstos cumplen con la importante función de "traducir" formas de ondas grabadas o generadas digitalmente en una señal formas de ondas grabadas o generadas digitalmente en una señal analógica y viceversa. Esta señal es enviada a un conector (para analógica y viceversa. Esta señal es enviada a un conector (para cascos) en donde se puede conectar cualquier otro dispositivo cascos) en donde se puede conectar cualquier otro dispositivo como un amplificador, un altavoz, etc.como un amplificador, un altavoz, etc.

Para poder grabar y reproducir audio al mismo tiempo con la Para poder grabar y reproducir audio al mismo tiempo con la tarjeta de sonido debe poseer la característica "full-duplex" para tarjeta de sonido debe poseer la característica "full-duplex" para que los dos conversores trabajen de forma independiente.que los dos conversores trabajen de forma independiente.

CaracterísticasCaracterísticas

Número de bits:Número de bits: las tarjetas de sonido en los PCs, en un principio las tarjetas de sonido en los PCs, en un principio trabajaban con una resolución de trabajaban con una resolución de 8 bits8 bits, lo que representa una baja , lo que representa una baja calidad. En la actualidad la mayoría de las tarjetas, trabajan a calidad. En la actualidad la mayoría de las tarjetas, trabajan a 16 16 bits o 32 bitsbits o 32 bits..

Número de voces:Número de voces: indica el número de voces o instrumentos que indica el número de voces o instrumentos que son capaces de reproducir simultáneamente. Actualmente las son capaces de reproducir simultáneamente. Actualmente las tarjetas suelen manejar por HW 64 voces (y más por SW).tarjetas suelen manejar por HW 64 voces (y más por SW).

MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales):MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales): estándar para comunicar ordenadores e instrumentos musicales estándar para comunicar ordenadores e instrumentos musicales electrónicos. Está compuesto por una electrónicos. Está compuesto por una serie de instruccionesserie de instrucciones enviadas por una aplicación que le indica a la tarjeta de sonido qué enviadas por una aplicación que le indica a la tarjeta de sonido qué instrumento suena, en qué nota y con qué duración. instrumento suena, en qué nota y con qué duración.

CaracterísticasCaracterísticas

FuncionalidadesFuncionalidadesLas operaciones básicas que permiten las tarjetas de sonido convencionales :Las operaciones básicas que permiten las tarjetas de sonido convencionales : Grabación Grabación

La señal acústica procedente de un micrófono u otras fuentes se introduce en la tarjeta por los La señal acústica procedente de un micrófono u otras fuentes se introduce en la tarjeta por los conectores. Esta señal se transforma convenientemente (se muestrea y digitaliza) y se envía conectores. Esta señal se transforma convenientemente (se muestrea y digitaliza) y se envía al ordenador para su almacenamiento en un formato específico. al ordenador para su almacenamiento en un formato específico.

Reproducción Reproducción La información de onda digital existente en la máquina se envía a la tarjeta. Tras cierto La información de onda digital existente en la máquina se envía a la tarjeta. Tras cierto

procesado pasa a los conectores de salida para ser interpretada por un altavoz u otro procesado pasa a los conectores de salida para ser interpretada por un altavoz u otro dispositivo. dispositivo.

Síntesis Síntesis El sonido también se puede codificar mediante representaciones simbólicas de sus El sonido también se puede codificar mediante representaciones simbólicas de sus

características (tono, timbre, duración...), por ejemplo con el formato MIDI. La tarjeta es características (tono, timbre, duración...), por ejemplo con el formato MIDI. La tarjeta es capaz de generar, a partir de esos datos, un sonido audible que también se envía a las capaz de generar, a partir de esos datos, un sonido audible que también se envía a las salidas. salidas.

Aparte de esto, las tarjetas suelen permitir cierto procesamiento de la señal, Aparte de esto, las tarjetas suelen permitir cierto procesamiento de la señal, como compresión o introducción de efectos. Estas opciones se pueden como compresión o introducción de efectos. Estas opciones se pueden aplicar a las tres operaciones.aplicar a las tres operaciones.

Interfaz con placa madreInterfaz con placa madre Buffer Buffer DSP ( procesador de señal digital) DSP ( procesador de señal digital) ADC (conversor analógico-digital) ADC (conversor analógico-digital) DAC (onversor digital-analógico) DAC (onversor digital-analógico) Sintetizador FM ( modulación de Sintetizador FM ( modulación de

frecuencia) frecuencia) Sintetizador por tabla de ondas Sintetizador por tabla de ondas Mezclador Mezclador Conectores Conectores

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

Interfaz con la Interfaz con la placa madreplaca madre

Sirve para transmitir Sirve para transmitir información entre la información entre la tarjeta y el tarjeta y el computador. Puede computador. Puede ser de tipo PCI, ser de tipo PCI, PCIe, ISA, USB, etc.PCIe, ISA, USB, etc.

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

ConectoresConectores Son los elementos físicos en los que deben Son los elementos físicos en los que deben conectarse los dispositivos externos, los conectarse los dispositivos externos, los cuales pueden ser de entrada o de salida.cuales pueden ser de entrada o de salida.

Color Función

  Rosa Entrada analógica para micrófono.

  Azul Entrada analógica ("Line-In“)

  Verde Salida analógica para la señal estéreo principal (altavoces frontales o cascos).

  Negro Salida analógica para altavoces traseros.

  Plateado Salida analógica para altavoces laterales / puerto de juegos / MIDI

  Naranja Salida Digital SPDIF (que algunas veces es utilizado como salida analógica para altavoces centrales y subwoofer).

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

Casi todas las tarjetas de sonido se Casi todas las tarjetas de sonido se han adaptado al estándar PC 99 han adaptado al estándar PC 99 de Microsoft que consiste en de Microsoft que consiste en asignarle un color a cada conector asignarle un color a cada conector externo, de este modo:externo, de este modo:

ConectoresConectores

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

Los conectores más utilizados para las tarjetas de sonido a Los conectores más utilizados para las tarjetas de sonido a nivel de usuario son los mini-jack al ser los más nivel de usuario son los mini-jack al ser los más económicos. económicos.

ConectoresConectores

Con los conectores RCA se consigue mayor calidad ya que utilizan dos canales independientes, el rojo y el blanco, uno para el canal derecho y otro para el izquierdo.

A nivel profesional se utilizan las entras y salidas S/PDIF, también llamadas salidas ópticas digitales, que trabajan directamente con sonido digital eliminando las pérdidas de calidad en las conversiones.

Para poder trabajar con dispositivos MIDI se necesita la entrada y salida MIDI.

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

BufferBufferLa función del La función del bufferbuffer es almacenar es almacenar

temporalmente los datos que temporalmente los datos que viajan entre la máquina y la viajan entre la máquina y la tarjeta, lo cual permite absorber tarjeta, lo cual permite absorber pequeños desajustes en la pequeños desajustes en la velocidad de transmisión. Por velocidad de transmisión. Por ejemplo, si la CPU no envía un ejemplo, si la CPU no envía un dato a tiempo, la tarjeta puede dato a tiempo, la tarjeta puede seguir reproduciendo lo que tiene seguir reproduciendo lo que tiene en el buffer; si lo datos llegan en el buffer; si lo datos llegan demasiado rápido, se van demasiado rápido, se van guardando. Lo mismo pasa en guardando. Lo mismo pasa en sentido inverso.sentido inverso.

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

SintetizadorSintetizadorImplementa el procedimiento Implementa el procedimiento

de de síntesissíntesis, que permite , que permite reproducir sonidos a partir reproducir sonidos a partir de datos o información de datos o información simbólica.simbólica.

TiposTipos:: FMFM Tabla de ondaTabla de onda Modelado físicoModelado físico ……

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

DSPDSP Procesador de señal digitalProcesador de señal digital..Es un pequeño microprocesador que Es un pequeño microprocesador que efectúa efectúa cálculos y tratamientos sobre cálculos y tratamientos sobre la señal de sonidola señal de sonido, liberando así a la , liberando así a la CPU de ese trabajo. Entre las tareas que CPU de ese trabajo. Entre las tareas que realiza se incluye compresión (en la realiza se incluye compresión (en la grabación) y descompresión (en la grabación) y descompresión (en la reproducción) de la señal digital. reproducción) de la señal digital. También puede introducir efectos También puede introducir efectos acústicos tales como coros, acústicos tales como coros, reverberación, etc.reverberación, etc.

Los DSP suelen disponer de Los DSP suelen disponer de múltiples canales múltiples canales para procesar distintos flujos de señal en para procesar distintos flujos de señal en paralelo. También pueden ser paralelo. También pueden ser full-duplexfull-duplex, lo , lo que les permite manipular datos en ambos que les permite manipular datos en ambos sentidos simultáneamente.sentidos simultáneamente.

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

ADC - DACADC - DACADCADC

Conversor analógico-digitalConversor analógico-digital..Se encarga de transformar la señal de Se encarga de transformar la señal de sonido analógica en su equivalente sonido analógica en su equivalente digital.digital.

DAC DAC Conversor digital-analógicoConversor digital-analógico..Su misión es reconstruir una señal Su misión es reconstruir una señal analógica a partir de su versión digital. analógica a partir de su versión digital. Genera una señal escalonada, pero con Genera una señal escalonada, pero con la suficiente frecuencia de muestreo la suficiente frecuencia de muestreo puede reproducir fielmente la original.puede reproducir fielmente la original.

Partes de una tarjeta de sonidoPartes de una tarjeta de sonido

MezcladorMezcladorTiene como finalidad Tiene como finalidad recibir múltiples recibir múltiples

entradasentradas, , combinarlascombinarlas adecuadamente, adecuadamente, y y encaminarlasencaminarlas hacia las salidas. Para hacia las salidas. Para ello puede mezclar varias señales (por ello puede mezclar varias señales (por ejemplo, sacar por el altavoz sonido ejemplo, sacar por el altavoz sonido reproducido y sintetizado) o seleccionar reproducido y sintetizado) o seleccionar alguna de ellas (tomar como entrada el alguna de ellas (tomar como entrada el micrófono ignorando el Line-In).micrófono ignorando el Line-In).Este comportamiento se puede Este comportamiento se puede configurar por software.configurar por software.

Tanto las entradas como las salidas pueden Tanto las entradas como las salidas pueden proceder de la tarjeta o del exterior. El proceder de la tarjeta o del exterior. El mezclador suele trabajar con señales mezclador suele trabajar con señales analógicas, aunque también puede analógicas, aunque también puede manejar digitales (S/PDIF).manejar digitales (S/PDIF).

Tipos de tarjetas de sonidoTipos de tarjetas de sonido

• Tarjetas estéreo:Tarjetas estéreo: mandan el sonido por dos canales, uno para cada altavoz. Algunas mandan el sonido por dos canales, uno para cada altavoz. Algunas de ellas recrean el efecto de sonido 3D, aunque este tipo de emulaciones con sólo dos de ellas recrean el efecto de sonido 3D, aunque este tipo de emulaciones con sólo dos canales no suele ser de mucha calidad.canales no suele ser de mucha calidad.

• Las tarjetas cuadrafónicas:Las tarjetas cuadrafónicas: tienen 2 salidas estéreo, con dos canales cada una, con lo tienen 2 salidas estéreo, con dos canales cada una, con lo que pueden dar señal a 4 altavoces. Estas tarjetas producen efectos de sonido 3D. que pueden dar señal a 4 altavoces. Estas tarjetas producen efectos de sonido 3D. Algunos equipos también contienen un subwoofer, que contribuye a la recreación de Algunos equipos también contienen un subwoofer, que contribuye a la recreación de realidad en el sonido. Este quinto altavoz, suele ser más grande que los demás y realidad en el sonido. Este quinto altavoz, suele ser más grande que los demás y reproduce los sonidos más graves.reproduce los sonidos más graves.

• Dolby Digital 5.1:Dolby Digital 5.1: Utiliza 6 canales, por lo que son necesarios 6 altavoces. Cinco de Utiliza 6 canales, por lo que son necesarios 6 altavoces. Cinco de los canales son de alta frecuencia, y un canal para los efectos de baja frecuencia. los canales son de alta frecuencia, y un canal para los efectos de baja frecuencia.

• Tarjetas de 6.1 canales (7.1, 8.1,…):Tarjetas de 6.1 canales (7.1, 8.1,…): el efecto de sonido es de 360 grados, y la el efecto de sonido es de 360 grados, y la calidad es mucho mayor. calidad es mucho mayor.