A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
A PC Speaker egy hangszóró, amely egyes IBM PC-kompatibilis számítógépekbe van beépítve. Az első IBM Personal Computer, az 5150-es modell egy hangcsatornás PC-Speakert használt, aminek az volt a célja, hogy az irodai felhasználás során az egyszerű jelző- és figyelmeztető hangokat különböző frekvenciákon megszólaltassa.[1] Az újabb számítógépek egy apró mozgóvas vagy piezo hangszórót használnak.[2] A kis hangszóró lehetővé teszi a szoftverek és a firmware számára, hogy hallható visszajelzést adjon a felhasználónak, például hardverhiba bejelentésére. A PC Speaker a programozható intervallum időzítő, egy Intel 8253 vagy 8254 chip segítségével generál hullámformákat.[3]
Használata
BIOS
A PC Speaker a bekapcsolási önellenőrzés (POST) során a rendszerindítás során fellépő hibák jelzésére szolgál. Mivel a grafikus kártya előtt aktív, a grafikus kártya sokkal bonyolultabb inicializálását megakadályozó problémákhoz kapcsolódó "sípoló kódok" közlésére használható. Például a Video BIOS általában nem képes aktiválni a grafikus kártyát, ha nincs működő RAM a rendszerben, míg a hangszóró csipogása csak a ROM és a CPU regiszterek segítségével lehetséges. Általában a különböző hibakódokat meghatározott sípoló sémák jelzik, például "egy sípszó; szünet; három sípszó; szünet; ismétlés". Ezek a minták a BIOS gyártójára jellemzőek, és általában az alaplap műszaki kézikönyvében vannak dokumentálva.
Játékok
A korabeli játékok a zenét és a hangeffekteket szintén a Speakeren keresztül játszották le. Ahogy a hangkártyák elterjedtek, a játékok fokozatosan támogatni kezdték azokat, majd idővel a PC Speaker támogatása meg is szűnt.
Egyéb szoftverek
Számos program, köztük az MP (Module Player, 1989), a Scream Tracker, a Fast Tracker, az Impulse Tracker, sőt a Linux[4] és Microsoft Windows eszközmeghajtók is képesek voltak impulzus kód modulációs (PCM) hangot lejátszani a PC Speakeren keresztül, a cikk későbbi részében ismertetett speciális technikák segítségével.
A modern Microsoft Windows rendszerek különálló eszközként támogatják a PC Speakert, speciális képességekkel - azaz nem konfigurálható normál hangkimeneti eszközként. Egyes szoftverek ezt a speciális hangcsatornát használják a hangok előállításához. A Skype például tartalék hívásjelző eszközként használhatja arra az esetre, ha az elsődleges hangkimeneti eszköz nem hallható (például mert a hangerő minimális szintre van állítva vagy az erősítő ki van kapcsolva).
Csatlakozó
Egyes esetekben a PC Speaker közvetlenül a számítógép alaplapjára van rögzítve; más esetekben, beleértve az első IBM Personal Computer-t is, a hangszóró vezetékkel csatlakozik az alaplapon lévő csatlakozóhoz. Egyes PC-házakba már előre telepített hangszóró van beépítve. A vezetékes PC Speaker csatlakozója két-, három- vagy négytűs lehet, és két vagy három vezetékkel rendelkezik. A hangszóró női csatlakozója az alaplapon lévő tűs fejlécekhez csatlakozik, amelyek néha SPEAKER vagy SPKR felirattal vannak jelölve.
Ez a szócikk szaklektorálásra, tartalmi javításokra szorul. |
Impulzusszélesség-moduláció
A PC speaker általában négyszöghullámot hivatott reprodukálni mindössze két kimeneti szinten keresztül (két feszültségszint, jellemzően 0 V és 5 V), amelyet az Intel 8253 (PC, XT) vagy 8254 (AT és újabb) programozható intervallum időzítő hármas üzemmódban (négyszögjel) működő 2-es csatornája vezérel. Maga a hangszóró hardver közvetlenül elérhető a PC 61H (61 hexadecimális) I/O portján keresztül az 1-es bit segítségével, és fizikailag manipulálható a 2 kimeneti szinthez (azaz az 1 bites hanghoz). Azonban egy rövid impulzus gondos időzítésével (azaz az egyik kimeneti szintről a másikra, majd vissza az elsőre), valamint a hangszóró fizikai szűrési tulajdonságaira (korlátozott frekvenciaválasz, öninduktivitás stb.) támaszkodva lehetséges a hangszórót különböző köztes kimeneti szintekre vezetni, durva digitális-analóg átalakítóként működtetve. Ezt a technikát impulzusszélesség-modulációnak (PWM) nevezik, és lehetővé teszi a PCM hang közelítő lejátszását. (Ennek a technikának egy kifinomultabb változatát a D-osztályú hangerősítőkben használják.)
A PC Speakerrel ezzel a módszerrel korlátozott minőségű lejátszás érhető el:
Ahhoz, hogy ezzel a technikával nagy hűségű hangkimenetet kapjunk, a kapcsolási frekvenciának sokkal magasabbnak kell lennie, mint a reprodukálni kívánt hangfrekvenciáknak (általában 10:1 vagy annál nagyobb arányban), és a kimeneti feszültségnek kétpólusúnak kell lennie, hogy jobban ki lehessen használni a kimeneti eszközök dinamikatartományát és teljesítményét. A PC Speakernél azonban a kimeneti feszültség vagy nulla, vagy TTL-szintű (egypólusú).
A minőség a PWM vivőfrekvencia (effektív mintavételi sebesség) és a kimeneti szintek száma (effektív bitmélység) közötti kompromisszumtól függ. A hangszórót meghajtó PC programozható intervallum-időzítőjének órajelét 1 193 180 Hz-re rögzítették,[3] és a hangmintavételi frekvencia és a maximális DAC-érték szorzatának ezzel kell megegyeznie. Jellemzően egy 6 bites DAC,[5] amelynek maximális értéke 63, 18 939,4 Hz-es mintavételi frekvencia esetén gyenge, de felismerhető hangot produkál.[6]
A technika hanghűségét tovább csökkenti a megfelelő méretű dinamikus hangszóró hiánya, még inkább a modern gépeknél és különösen a laptopoknál, amelyek apró mozgóvas hangszórót használnak (gyakran összetévesztik a piezoelektromos hangszóróval). Ennek oka az, hogy a PWM által előállított hangnak a végső kimenet előtt aluláteresztő szűrőre van szüksége a kapcsolási zaj és a magas felharmonikusok elnyomása érdekében, amit egy normál dinamikus hangszóró önmagában is képes elvégezni, míg a mozgóvas hangszóró apró fémmembránja sok kapcsolási zajt átenged, ahogy sok közvetlen csatolás is (bár ez alól vannak kivételek, pl. egyes alaplapok és hangkártyák szűrős "speaker in" portjai).
A PC Speakernek ez a használata komplex hangkimenetre a Sound Blaster és más hangkártyák megjelenésével egyre kevésbé vált általánossá.
Jegyzetek
- ↑ The beginning... PC Speaker (1981). Crossfire Designs (2017. aug. 5.) (Hozzáférés: 2021. okt. 16.)
- ↑ Rosenthal, Morris. Computer Repair with Diagnostic Flowcharts, Revised, Foner Books, 9. o. (2008. augusztus 1.). ISBN 978-0-9723801-7-1
- ↑ a b The PIT: A System Clock. Osdever.net . (Hozzáférés: 2011. február 4.)
- ↑ Sergeev, Stas: PC-Speaker PCM driver for Linux. . (Hozzáférés: 2009. február 15.)
- ↑ http://www.oldskool.org/sound/pc/#digitized
- ↑ Edward Schlunder: Resistor/Pulse Width Modulation DAC, 2006. november 18. . (Hozzáférés: 2021. július 23.)
További információk
- Smacky Open-source C++ software for playing (monophonic) music on the PC speaker.
- Site for old PC without sound cards.
- Programming the PC Speaker, by Mark Feldman for PC-GPE.
- Programming the PC Speaker, by Phil Inch: part 1, part 2 (includes a very detailed explanation of how to play back PCM audio on the PC speaker, and why it works)
- Bleeper Music Maker A freeware to use the PC speaker to make music (superseded by BaWaMI)
- Beep for Linux and Windows, by Frank Buß. APIs for beeping.
- Commandline PC speaker program for LinuxFTP
- Practical article on implementing a Linux Kernel Driver
- Timing on the PC family under DOS (Sections 7.5, 7.29, 7.30, and 10.7 – 10.7.4 in particular)
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.
Analóg multiméterek túlterhelés elleni védelme
Egyenáram
Egyenáram mérése
Egyenirányítós lengőtekercses műszer
Elektromágnes (fizika)
Elektromos feszültség
Elektromos térerősség
Fáziseltolódás
Fázismutató
Fajlagos ellenállás
Feszültséggenerátor
Feszültségváltó
Forgó mágneses tér
Háromfázisú hálózat
Hőelektromosság
Hatásos ellenállás
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.