Bộ chuyển đổi analog sang kỹ thuật số từ card âm thanh. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Bộ chuyển đổi analog sang digital từ card âm thanh. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đài thiết kế nghiệp dư

Bình luận bài viết

Ngày nay, mọi người dùng PC đều quen thuộc với thuật ngữ "đa phương tiện". Đối với nhiều người, nó được liên kết với âm thanh chất lượng cao, hình ảnh động, v.v. Tuy nhiên, card âm thanh Sound Blaster có thể được sử dụng như một bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số và kỹ thuật số sang tương tự với khả năng xử lý đặc biệt. Một máy tính có thẻ như vậy có thể được sử dụng như một máy hiện sóng, máy phát điện hoặc máy phân tích tín hiệu. Thực tế là “trái tim” của nó là bộ xử lý tín hiệu số DSP (Digital Signal Processor). Để sử dụng các khả năng của nó, cần phải có quyền truy cập trực tiếp vào bộ đệm chứa dữ liệu âm thanh và chế độ điều khiển của DSP, tức là sử dụng giao diện cấp thấp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét thiết bị của một card âm thanh và định dạng của các loại tệp dữ liệu tiêu chuẩn trong đó dữ liệu thu được là kết quả của việc số hóa các tín hiệu nhận được ở đầu vào của card âm thanh được lưu trữ trong bộ nhớ của máy tính. Các tệp tương tự có thể được tổng hợp theo chương trình để thu được các tín hiệu của một hình dạng nhất định.

Theo quy luật, một card âm thanh (Hình 1) có hai đầu vào kép (âm thanh nổi) và hai đầu ra giống nhau. Đầu vào (dòng) đầu tiên được thiết kế cho các tín hiệu đầu vào có biên độ khoảng 1 V, đầu vào thứ hai - micrô, dành cho các tín hiệu yếu hơn. Khi sử dụng card âm thanh làm bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang kỹ thuật số, bạn có thể sử dụng bất kỳ đầu vào nào trong số các đầu vào này - tùy thuộc vào mức tín hiệu được xử lý.

Bộ chuyển đổi analog sang kỹ thuật số từ card âm thanh

Dữ liệu liên quan đến đa phương tiện được lưu trữ trong các tệp ở định dạng được gọi là RIFF (Resource Interchange File Format - định dạng tệp để trao đổi tài nguyên) [1]. Tệp RIFF chứa các phần lồng nhau (chunk's). Phần bên ngoài bao gồm một tiêu đề và một vùng dữ liệu (Hình 2). Từ kép đầu tiên của tiêu đề chứa mã bốn ký tự xác định dữ liệu được lưu trữ trong phân đoạn.

Bộ chuyển đổi analog sang kỹ thuật số từ card âm thanh

Từ khóa thứ hai của tiêu đề là kích thước của vùng dữ liệu tính bằng byte (không bao gồm kích thước của chính tiêu đề). Vùng dữ liệu có độ dài thay đổi với điều kiện căn chỉnh của nó trên ranh giới của một từ và đệm ở cuối bằng một byte XNUMX đến một số nguyên của từ, nếu cần.

Định dạng RIFF không mô tả định dạng dữ liệu. Trên thực tế, tệp RIFF có thể chứa bất kỳ dữ liệu nào cho đa phương tiện và định dạng của dữ liệu phụ thuộc vào loại dữ liệu.

Vùng có nhãn "Dữ liệu" trong Hình 2 có thể chứa các đoạn khác bên trong nó. Đối với tệp lưu trữ dữ liệu âm thanh (tệp wav), vùng này chứa mã nhận dạng dữ liệu "WAVE", một đoạn của định dạng dữ liệu âm thanh "fmt" (ba ký tự "fmt" và một khoảng trắng ở cuối), cũng như một đoạn dữ liệu âm thanh (Hình 2). Tệp cũng có thể chứa các phân đoạn của các loại khác, vì vậy bạn không nên nghĩ rằng tiêu đề của tệp wav có định dạng cố định. Ví dụ: tệp có thể chứa phân đoạn "LIST" hoặc "INFO" chứa thông tin về quyền .copy và thông tin bổ sung khác.

Hãy xem dữ liệu được viết như thế nào. Đầu tiên, bạn cần mở thiết bị đầu vào, chỉ định định dạng dữ liệu âm thanh cho nó. Sau đó, một hoặc nhiều khối bộ nhớ phải được sắp xếp và chuẩn bị cho đầu vào bằng cách gọi một hàm đặc biệt. Sau đó, các khối đã chuẩn bị cần được chuyển khi cần thiết đến trình điều khiển thiết bị đầu vào, trình điều khiển này sẽ lấp đầy chúng bằng dữ liệu âm thanh đã ghi. Để lưu dữ liệu đã ghi vào tệp wav, ứng dụng phải tạo và ghi vào tệp ứng dụng một tệp wav và dữ liệu âm thanh từ các khối bộ nhớ đã chuẩn bị được lấp đầy bởi các thiết bị đầu vào của trình điều khiển.

Dưới đây là đoạn chương trình cho phép bạn ghi một khối dữ liệu vào tệp, điều này cần thiết khi sử dụng card âm thanh làm bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số:

sử dụng SysUtils, MMSystem; gõ TWaveData = array[0..0) của từ ;const Discret = 22050;WaveHdr:TWaveHdr=( lpData: nil;(địa chỉ của bộ đệm dạng sóng) dwBufferLength: 0;(độ dài, tính bằng byte, của bộ đệm) dwBytesRecorded: 0;(Có bao nhiêu dữ liệu trong bộ đệm ) dwUser: 0; dwFlags: 0; dwLoops: 0; IpMext: nil; dành riêng: 0 ) ;WaveFormat: TWaveFormatEx=( wFormatTag: WAVE_FORMAT_PCM; nChannels: 1; nSamplesPerSec: Discret; nAvgBytesPerSec : Kín đáo; nBllockAlign: 1; wBitsPerSample: 8; csSize: 0 ) ;var WaveDate: ^TWaveDate; HSoundDevice: HWaveIn; hfile: HMMIO; res: MMResult;bắt đầu với WaveHdr do starteddwBufferLehgth : =round(Discret/10);dwBytesRecorded: =round(Discret/10);GetMem(WaveData, dwBytesRecorded);lpData : =PChar(WaveData); kết thúc; res : =waveInOpen(@HSoundDevice, WAVE_MAPPER, @WaveFormat, 0,0,0); res : =waveInPrepareHeader(HSoundDevice, @WaveHdr, SizeOf(WaveHdr)); res : =waveInUnprepareHeader(HSoundDevice, @WaveHdr,SizeOf(WaveHdr)) ; FreeMem(WaveData); res: =waveInStart(HSoundDevice); hfile:=mmio0pen("d: \work\data_1. txt",nil, MMIO_CREATE hoặc MMIO_READWRITE); mmioWrite(hfile,WaveHdr.IpData, WaveHdr,dwBytesRecorded); mmioClose(hfile,0); waveInReset(HSoundDevice) ; waveInClose(HSoundDevice); kết thúc.

Không giống như giao diện MCI, nơi có nhiều tham số được lấy theo mặc định, giao diện cấp thấp yêu cầu xem xét cẩn thận và kỹ lưỡng tất cả các chi tiết của quá trình viết và đọc. Để bù đắp cho những nỗ lực bổ sung, bạn sẽ có được sự linh hoạt hơn và khả năng làm việc không chỉ với âm thanh mà còn với các tín hiệu tùy ý trong thời gian thực.

Văn chương

1. Frolov A.V., Frolov G.V. Đa phương tiện cho Windows. Hướng dẫn lập trình viên. - M, "DIALOGUE-MEPhI", 1994, 284 tr. (Thư viện của người lập trình hệ thống; câu 15).

Tác giả: O. Baranovsky, Minsk; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Xem các bài viết khác razdela Đài thiết kế nghiệp dư.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Hệ thống phụ âm thanh nổi LM4934 Boomer 30.01.2006

NATIONAL SEMICONDUCTOR Corporation đã công bố phát hành hệ thống phụ âm thanh nổi Boomer LM4934, hệ thống phụ đầu tiên trong ngành tích hợp cả đầu vào kỹ thuật số và tương tự cho điện thoại đa phương tiện và Internet.

Hệ thống con bao gồm một đầu vào kỹ thuật số, ba đầu vào tương tự, bộ khuếch đại âm thanh với độ lợi được kiểm soát. Bộ khuếch đại công suất cũng có sẵn: với công suất 500 mV để điều khiển loa 8 ohm và công suất 30 mV để điều khiển tai nghe. Vi mạch được sản xuất trong một gói nhỏ với kích thước 3,3x3,9 mm.

Tin tức thú vị khác:

▪ Ổ cứng di động Seagate Barracuda và Firecuda

▪ ống khói năng lượng mặt trời

▪ Công nghiệp hóa đã thay đổi khí hậu của hành tinh

▪ Nhận thức của nam và nữ về màu sắc

▪ Cảm biến 4K tốc độ cao của Sony

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Ánh sáng. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Sản phụ khoa. Giường cũi

▪ bài báo Điều gì có khả năng xảy ra hơn: tử vong do sét đánh hoặc do tiểu hành tinh rơi xuống? đáp án chi tiết

▪ Bài báo công nhân bán lẻ. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết Khu dân cư báo động. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Tsvetnaya voditsa. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web