TARJETA DE SONIDO

PORTADA

Introducción

Se hace imprescindible para el conocimiento básico del funcionamiento de las tarjetas de sonido, el conocimiento de los dos métodos, mutuamente excluyentes que rigen su funcionamiento: síntesis FM, y síntesis de tabla de ondas (wavetable): El caso es que el sonido digital siempre ha tenido diversos formatos (hasta llegar al mp3, el más de moda actualmente). El sonido en formato digital tiene un problema, y es su excesivo espacio para almacenar relativamente poca información Por ejemplo en el formato .wav 1 minuto de audio ocupa:10,3 MB, lo que es una salvajada.La solución a este problema fue el formato MIDI.
Al contrario que el audio digital, el formato MIDI no es el sonido grabado, sino principalmente las notas musicales que lo componen. Cualquier fichero MIDI ocupará poquísimo espacio, debido a que tan solo es necesario almacenar las notas que están sonando en cada momento.Así existen multitud de instrumentos MIDI, en el caso del ordenado, alguien será el encargado de reproducir la música MIDI: La tarjeta de sonidoPara ello puede utilizar:síntesis FM: es la más económica. Hasta el momento, y desde hace mucho, ha sido la solución más empleada. La síntesis FM no es más que un pequeño procesador que se encarga de imitar el sonido mediante el empleo de fórmulas matemáticas trigonométricas.(Se basa en modular una onda portadora con otra onda moduladora, produciendo así una tercera onda resultado de la modulación,aunque por lo general hay varios bloques moduladores producto conectados según un algoritmo) Por ejemplo: el sonido de un clásico instrumento de cuerda se representa en el ordenador mediante una onda similar a la siguiente:





Y esta forma de onda, por ciero bastante regular, no es para nada difícil de generar para el procesador FM, mediante superposiciones de series de fourier.El mayor problema de los sintetizadores FM es que no imitan bien las señales de percusión.(Aparte de que el sonido puede quedar en ocasiones un tanto artificial) Actualmente la sintesis FM está en desuso,y cualquier tarjeta de sonido que se precie utilizará:La síntesis por tabla de ondas :Esto no es más que el tener los sonidos de los instrumentos grabados (a partir de instrumentos reales) en una memoria incluida en la propia tarjeta (ROM que normalmente se puede ampliar con RAM para añadir nuevos y mejores sonidos) o utilizando la memoria del ordenador, en cuyo caso deberá tener conector PCI en lugar de ISA. Con esto conseguimos una calidad MUCHO mayor en la reproducción de canciones MIDI.Para hacer sonar música por este método basta decirle al ordenador qué instrumento tocar y con qué nota.Por otro lado existen adaptadores, es decir:Desde que apareció el Pentium, han aparecido programas que prometen que una tarjeta FM sonará como una con tabla de ondas, como el Virtual Sound Canvas o el Yamaha Soft Syntethizer. Ambos programas funcionan bajo Windows 95 y requieren un procesador Pentium ya que hacen un uso extensivo de éste para crear ondas mucho más próximas a los instrumentos que quieren imitar. No llegan a la calidad de una buena tarjeta aunque no están mal, pero debido al gran esfuerzo que exigen al procesador(consumen mucha CPU), el resto de nuestras aplicaciones se pueden resentir si trabajamos a la vez que escuchamos un fichero MIDI.

Descripción

La tarjeta de sonido tiene una doble función: cuando se utiliza como dispositivo de entrada, es la encargada de convertir la información analógica de entrada a digital, para poder ser almacenada en el ordenador, Cuando se utiliza como dispositivo de salida, convierte la información digital a analógica para poder ser reproducido en unos altavoces. Las tarjetas como complemento a las entrada / salida analógicas, tienen generalmente un puerto MIDI que es un estándar de conexión para instrumentos musicales. Como dijimos, a grandes rasgos las dos funciones principales de estas tarjetas son la generación o reproducción de sonido y la entrada o grabación del mismo. Para reproducir sonidos, las tarjetas incluyen un chip sintetizador que genera ondas musicales. Este sintetizador solía emplear la tecnología FM, que emula el sonido de instrumentos reales mediante pura programación; aunque como ya sabemos, está eclipsada por la síntesis por tabla de ondas (WaveTable).


Una buena tarjeta de sonido, además de incluir la tecnología WaveTable, debe permitir que se añada la mayor cantidad posible de memoria. Algunos modelos admiten hasta 28 Megas de RAM (cuanta más, mejor),

Efectos

Una tarjeta de sonido también es capaz de manipular las formas de onda definidas; para ello emplea un chip DSP (Digital Signal Processor, Procesador Digital de Señales), que le permite obtener efectos de eco, reverberación, coros, etc. Las más avanzadas incluyen funciones ASP (Advanced Signal Processor

Polifonia

¿Qué queremos decir cuando una tarjeta tiene 20 voces? Nos estamos refiriendo a la polifonía, es decir, el número de instrumentos o sonidos que la tarjeta es capaz de emitir al mismo tiempo. Las más sencillas suelen disponer de 20 voces, normalmente proporcionadas por el sintetizador FM, pero hoy en día no debemos conformarnos con menos de 32 voces. Las tarjetas más avanzadas logran incluso 64 voces mediante sofisticados procesadores, convirtiéndolas en el llamado segmento de la gama alta.

Puerto MIDI

La práctica totalidad de tarjetas de sonido del mercado incluyen puerto MIDI; se trata de un estándar creado por varios fabricantes, que permite la conexión de cualquier instrumento, que cumpla con esta norma, al ordenador, e intercambiar sonido y datos entre ellos. Así, es posible controlar un instrumento desde el PC

Frecuencia de Muestreo

Como ya hemos mencionado una funcion fundamental de la tarjeta es la de realizar la conversion analogico digital, para ello es necesario el proceso de muestreo, y cuanto mayor sea la frecuencia a la que se realiza,mayor calidad tendremos, en general la frecuencia de muestreo no deberia bajar de 44.1 KHz

Puerto IDE

Es el puerto al que se engancha el lector de cd-rom aunque dado que un pentium ya incorpora 2 y los sistemas operativos no se llevan bien con puertos IDE terciarios y cuaternarios(en especial Windows 95), se hace cuestionable su existencia.