Placas de Som - Apresentação 6
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Placas de Som - Apresentação 6

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Placas de Som - Apresentação 6 Presentation Transcript

  • 1. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO DIRECÇÃO REGIONAL DE EDUCAÇÃO DO CENTRO ESCOLA SECUNDÁRIA DE AVELAR BROTERO Curso Profissional de Técnico de Multimédia Ano Lectivo 2009/2010 Técnicas de Multimédia Professor: João Leal
  • 2. Placas de Som www.joaoleal.net Professor: João José Leal 2
  • 3. As placas de som são dispositivos responsáveis por fornecer o áudio gerado no computador. No início da era dos PCs não existiam placas de som sendo o "PC Speaker" o único dispositivo sonoro presente em alguns computadores para emitir avisos sonoros da motherboard.. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 3
  • 4. Mas, não demorou muito para as placas de som se tornarem comuns. Hoje, é até difícil encontrar uma motherboard nova que não tenha uma placa de som integrada (onboard). Vamos analisar as principais características das placas de som e, a partir daí, teremos meios para avaliar os vários modelos dessa componente disponíveis no mercado. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 4
  • 5. Características das placas de som Conversores ADC e DAC As placas de som são constituídas por dispositivos com um ou mais chips responsáveis pelo processamento e emissão do áudio gerado pelas aplicações. Para que isso seja possível nos computadores, é necessário trabalhar com sinais sonoros digitais. É neste ponto que entram em cena os conversores denominados ADC (Analog-to-Digital Converter - Conversor Analógico-Digital) e DAC (Digital-to- Analog Converter - Conversor Digital-Analógico). www.joaoleal.net Professor: João José Leal 5
  • 6. Ao ADC (ou Conversor A/D) cabe a tarefa de digitalização dos sinais sonoros. A placa de som recebe esses sinais de um dispositivo externo, por exemplo, um microfone ou um instrumento musical. O som oriundo desses dispositivos é disponibilizado por sinais analógicos. Todavia, os computadores só trabalham com informações digitais, sendo necessário, portanto, fazer uma conversão de analógico para digital. É exactamente isso que o ADC faz. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 6
  • 7. Para ouvirmos o som emitido pelos computadores, conectamos à placa de som caixas acústicas ou phones de ouvido. Para o áudio chegar até os nossos ouvidos por esses dispositivos, é necessário fazer outra conversão: a de sinais digitais (isto é, os sinais trabalhados pela máquina) para sinais analógicos. Essa tarefa é feita pelo DAC (ou Conversor D/A). www.joaoleal.net Professor: João José Leal 7
  • 8. É claro que há situações em que é necessário trabalhar com ambos os conversores ao mesmo. Isso é possível na maioria das placas de som, num recurso denominado fullduplex. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 8
  • 9. Resolução das placas de som É comum encontrar nas especificações das placas de som indicações que sugerem que o dispositivo trabalha a 32, 64 ou 128 bits. Na verdade, a maioria das placas sonoras trabalha com resoluções de 16 bits (as mais antigas trabalhavam apenas com 8 bits), com excepção para alguns modelos mais sofisticados, que podem trabalhar com mais bits. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 9
  • 10. Os números superiores a 16 informados nas especificações, geralmente indicam a quantidade de tons simultâneos que a placa pode trabalhar (polifonia). Os tradicionais 16 bits são suficientes para reproduzir com alta qualidade sonora os sons que somos capazes de ouvir, por isso não há a necessidade de trabalhar com mais bits. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 10
  • 11. As placas que possuem 20 bits (ou mais) geralmente são usadas para evitar perda de qualidade em certas aplicações. Isso significa que possuem alta fidelidade sonora, embora nem sempre notemos a diferença. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 11
  • 12. Taxa de amostragem Muitas das placas de som actuais trabalham com uma taxa de amostragem de até 100 KHz (aproximadamente) e, dependendo do modelo, esse valor pode ser muito superior. Mas, o que isso quer dizer? Observemos o seguinte gráfico: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 12
  • 13. A ilustração representa um som na forma analógica. Como o computador trabalha apenas com sinais digitais, é necessário fazer uma conversão, todavia, não é possível "capturar" todos os pontos do sinal. A frequência determina o intervalo entre cada ponto capturado. Quantos mais pontos, mais fiel será o áudio. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 13
  • 14. Comparemos os gráficos ao lado. Note-se que, com 11 KHz, a captura será menor que com 44 KHz, indicando que a qualidade do áudio será inferior: Repare que, com 44 KHz, o sinal digital (em vermelho) é muito fiel ao sinal analógico (em azul), indicado boa qualidade de áudio. No entanto, com 11 KHz, o sinal digital acaba não sendo fiel ao sinal analógico, causando perda de qualidade do áudio. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 14
  • 15. Resposta de frequência A resposta de frequência indica a faixa de frequências que a placa de som pode oferecer. Nos dispositivos mais comuns, esse intervalo fica entre 20 Hz e 20 KHz, um valor satisfatório aos ouvidos humanos. Dependendo da frequência, pode haver desvios, isto é, perdas ou ganhos, medido em decibéis (dB). Placas que possuem esse desvio numa taxa inferior a 1 dB (para mais ou para menos) são indicadas para se obter uma boa qualidade de áudio nos mais diversos tons. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 15
  • 16. SNR e THD O SNR (Signal to Noise Ratio ou Relação Sinal/Ruído) indica o nível de ruído (uma espécie de interferência) existente na placa de som. Esse indicativo é medido em decibéis. Placas de boa qualidade geralmente têm SNR acima de 90 dB. Quanto ao THD (Total Harmonic Distortion ou Distorção Harmónica Total), trata-se de um indicativo do nível de distorção, neste caso, um ruído captado durante a emissão do áudio para as caixas de som ou para os phones. Essa medição é feita em percentagem e, quanto menor esse valor, melhor. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 16
  • 17. É curioso notar que nem sempre os fabricantes indicam os valores de SNR e THD. Geralmente, essas taxas só são especificadas quando a placa de som tem qualidade muito boa. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 17
  • 18. Sintetizadores e MIDI Quando um som é gerado no computador, o arquivo final costuma ficar muito grande, fazendo com que seja necessário usar formatos de compactação de áudio. Estes são "orientados" por um padrão conhecido como MIDI (Musical Instrument Data Interface). Os arquivos MIDI são muito pequenos, se comparados aos formatos de áudio tradicionais. Isso se deve ao fato desse formato conter, sequências de notas musicais. Assim, cabe aos sintetizadores a tarefa de seguir essas sequências para gerar o áudio. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 18
  • 19. O sintetizador FM (Frequência Modulada) é um dos mais comuns, já que permite a geração de áudio na placa de som sem a necessidade de usar áudio digitalizado. Os efeitos sonoros existentes em jogos, por exemplo, podem ser gerados dessa forma. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 19
  • 20. Para garantir um áudio mais real, as placas de som também podem utilizar um tipo de sintetizador conhecido como Wave Table. Por meio dele, é possível constituir áudio através de amostras oriundas de instrumentos sonoros reais. Neste caso, as amostras podem ficar gravadas em uma memória própria da placa de som. Esse sintetizador também pode ser emulado por software. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 20
  • 21. DSP (Digital Signal Processor) O DSP é um item importante para a qualidade do áudio, sendo praticamente obrigatória em placas de som mais sofisticadas. Trata-se de um chip dedicado a processar informações sonoras, liberando o processador do computador de tal tarefa. O DSP é especialmente importante na edição de áudio, já que torna mais rápida a aplicação de efeitos e de outros recursos de manipulação. Algumas motherboard de qualidade superior possuem DSPs integradas. Isso é importante para evitar que o utilizador tenha que comprar uma placa de som offboard (uma placa de som "separada", não integrada na motherboard) por falta de qualidade do áudio onboard. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 21
  • 22. Canais de Áudio Os canais de áudio indicam quantas caixas de podemos conectar na placa. As mais simples suportam dois canais, isto é, os canais direito e esquerdo. Placas que suportam, por exemplo, a tecnologia Surround, costumam ter canais extras para prover um melhor aproveitamento de tal recurso. O que quer dizer então, sistemas de som 5.1, por exemplo? Esse número indica que a placa de som é capaz de trabalhar com kits acústicos compostos por cinco caixas de som e uma caixa subwoofer (usada para tons graves). O mesmo vale para kits 6.1 e 7.1. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 22
  • 23. Vale a pena frisar, no entanto, que a expressão "canais de áudio" também pode fazer alusão à quantidade de sons que a placa pode executar ao mesmo tempo (a já mencionada polifonia). www.joaoleal.net Professor: João José Leal 23
  • 24. Conexões As placas de som podem ter vários tipos de conexões, tudo depende do modelo e da finalidade de uso do dispositivo. A lista abaixo mostra os tipos de conexão mais comuns: - MIC: entrada para microfone; - Line-In: entrada para conectar aparelhos sonoros (ex: rádio); - Line-Out: entrada para conectar caixas de som ou fone de ouvido; - Speaker: nesta entrada, pode-se ligar caixas de som sem amplificação; - Joystick/MIDI: entrada para ligar joystick ou instrumentos MIDI; - SPDIF: entrada para conexão de aparelhos externos. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 24
  • 25. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 25
  • 26. No caso da conexão SPDIF (Sony/Philips Digital Interface), cabe uma observação: esse padrão, na verdade, é composto por vários tipos de conexão, uma delas serve para conectar um drive de CD/DVD à placa de som, fazendo com que esta tenha a tarefa de converter os sinais digitais para analógicos do áudio de CDs de música. Além disso, o SPDIF também pode usar conectores ópticos e coaxiais, onde pode ligar-se, por exemplo, um home theater. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 26
  • 27. Como mostra a tabela abaixo, convencionou-se aplicar cores para cada conexão. Essas cores podem ser aplicadas nos dispositivos a serem encaixados, assim fica mais fácil localizar qual a entrada correcta para cada um. Deve notar-se, no entanto, que não são todas as placas que utilizam esse esquema. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 27
  • 28. Como foi referido anteriormente, a quase totalidade das motherboards actuais vêm com placa de som integrada. Isso é bom, já que representa uma despesa a menos na aquisição de um computador. Por outro lado, deve-se observar as características do áudio oferecido para não comprar um produto de baixa qualidade. As motherboards de qualidade superior costumam oferecer um bom sistema de áudio. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 28
  • 29. Agora, se queremos um som de altíssima fidelidade e compatível com as tecnologias de áudio mais recentes deveremos comprar uma placa de som de qualidade. Deste modo, teremos uma óptima experiência ao ouvir música, jogar, assistir a um filme e trabalhar com edição de áudio. Logicamente que também se deve utilizar caixas de som ou phones de ouvido de qualidade para usufruir de tudo o que sua placa de som oferece! www.joaoleal.net Professor: João José Leal 29