《多媒体及外设》PPT课件.ppt

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1、第8章多媒体及外设教学提示：一提起电脑大家议论最多的恐怕就是CPU、主板、显示卡之类的大件，而实际上，我们和计算机打交道最多的却是声卡、音箱这样的多媒体设备和鼠标、键盘、打印机、扫描仪等外设。好的多媒体及外设不仅能让我们的工作效率成倍提高，而且能装饰我们的个人电脑，美化我们的生活空间！教学目标：通过本章的学习，读者可以了解计算机外设的选购方法，可以选购到适合自己的产品。8.1声卡声卡是当前多媒体计算机的基本配置之一，如图8.1为声卡图。在多媒体技术中，它是实现声波／数字信号相互转换的硬件电路。声卡的组成包括音频信号合成器、音频信号放大器、A／D与D／A转换电路、数字音频信

2、号处理电路等部分。图8.1声卡8.1.1声卡的基础知识声卡为电脑用户提供了声音输入与输出的基本功能。因为声音是经空气或其他介质传播的一种模拟信号，但电脑只能识别0或1这样的数字信号，想要电脑发声，就必须有一个能够将声音转换成为数字信号的设备，同时该设备还得具备将数字信号还原成模拟信号的功能，而声卡就是这样一种设备。声卡包含记录和播放声音所需的硬件。声卡的种类很多，功能也不完全相同，但它们有一些共同的基本功能：能录制话音(声音)和音乐，能选择以单声道或双声道录音，并且能控制采样速率。声卡上有数模转换芯片(DAC)，用来把数字化的声音信号转换成模拟信号，同时还有模数转换芯片(

3、ADC)，用来把模拟声音信号转换成数字信号。声卡上有音乐数字接口(MIDI)，能使用MIDI乐器，诸如钢琴键、合成器和其它MIDI设备。声卡有声音混合功能，允许控制声源和音频信号的大小。好的声卡能对低音部分和高音部分进行控制。声卡上还有一个或几个CD音频输入接口，用以接收CD-ROM的声音采集信号。8.1.2声卡的种类声卡包括：ISA声卡、PCI声卡、USB声卡等。1.ISA声卡ISA声卡属传统声卡，由于性能等因素，目前已退出声卡市场。2.PCI声卡随着对声音处理的要求越来越苛刻，传统声卡显得力不从心，这是由ISA总路线的物理局限造成的。最主要的问题便是带宽。从数字上说，

4、尽管ISA最大的理论带宽是8Mbps，但PCI总路线吞吐量一下子提升到132Mbps。PCI声卡能提供比ISA声卡更棒的性能，对一些高级特性来说，如多个音频流的合成以及3D环绕声效处理，PCI声卡显得游刃有余，由于ISA声卡固有的严重资源开销，所以在44、1KHz播放16bit立体声时，CPU占有率可能高达20%，而PCI声卡不存在这个问题，它显著改善了这个性能瓶颈，使CPU能腾出手来处理3D图形，游戏程序以及其他更重要的东西。处理音频时，PCI的效率可达到传统ISA的10至20倍。3.USB声卡在USB产品铺天盖地袭卷IT市场的时候，也出现采用USB接口的声卡，这种的顶

5、端有一根USB联线，插到主板的USB接口上，而声卡的另一端联线用来接普通音箱。这种声卡的电力一般来自主机，不必另配电源。此类声卡同样可以热插拔，Win98系统可以自动检测到并方便地安装。声卡通过USB联线中的其中两股数据线从主板上获取音频数字信号，然后通过USB声卡电路的处理，再还原成模拟信号音频信号。采用USB声卡好处之一是可以继续使用普通音箱，节省投资；之二是将数模转换电路从电脑机箱中移到外面，可以减少其它部件的干扰，是声音更加纯正。8.1.3影响声卡效果的因素声卡真正的质量取决于它的采样和回放能力。模拟声音信号是一系列连续的电压值，获取这些值的过程称为采样，这是由模

6、数转换芯片来完成的。影响音质的两个因素是采样精度和采样频率。1.采样精度采样精度决定了记录声音的动态范围，它以位(Bit)为单位，比如8位、16位。8位可以把声波分成256级，16位可以把同样的波分成65,536级的信号。可以想象，位数越高，声音的保真度越高。2.采样频率采样频率指每秒钟采集信号的次数，声卡一般采用11K、22K和44KHz的采样频率，频率越高，失真越小。在录音时，文件大小与采样精度、采样频率和单双声道都是成正比的，如双声道是单声道的两倍，16位是8位的两倍，22K是11K的两倍。CD碟采用16位的采样精度，44.1KHz的采样频率，为双声道，它每秒所需要

7、的数据量为16×44,100×2÷8=176,400字节。(在CD碟里，每个扇区有2,352字节，每秒75扇区，2352×75＝176,400字节)。最早的声卡生产厂家有AdLib公司和创新公司(CreativeLabs)，这两种声卡实际上已成为声卡的标准，大部分的声卡都与它们兼容.现在市场上已经开始流行PCI的声卡，需要注意的是：许多的PCI声卡标称的32位/64位并不是指它们的声音采样的位数是32/64位，而是指它们的最大复音数是32/64个，也就是在利用波表合成器播放MIDI时，最大可同时发音数是32或者64个，这只在播