کارت صدا يکي از عناصر سخت افزاري استفاده شده در کامپيوتر است که باعث پخش و ضبط صدا( صوت) مي گردد. قبل از مطرح شدن کارت هاي صدا ، کامپيوترهاي شخصي براي پخش صدا ، صرفا" قادر به استفاده از يک بلندگوي داخلي بودند که از برد اصلي توان خود را مي گرفت . در اواخر سال 1980 استفاده از کارت صدا در کامپيوتر شروع و همزمان با آن تحولات گسترده اي در زمينه کامپيوترهاي چند رسانه اي ايجاد گرديد. در سال 1989 شرکت Creative labs کارت صداي خود را با نام Creative Labs soundBlaster Card عرضه نمود. در ادامه شرکت هاي متعدد ديگري توليدات خود را در اين زمينه عرضه نمودند.

مباني کارت صدا

يک کارت صدا داراي بخش هاي متفاوت زير است :
• يک پردازنده سيگنال هاي ديجيتال (DSP) که مسئول انجام اغلب عمليات( محاسبات ) مورد نظر است .
• يک مبدل ديجتيال به آنالوگ (DAC)
• يک مبدل آنالوگ به ديجيتال(ADC) براي صوت ورودي به کامپيوتر
• حافظه ROM و يا Flash براي ذخيره سازي داده
• يک اينترفيس دستگاههاي موزيکال ديجيتالي (MIDI) براي اتصال دستگاه هاي موزيک خارجي
• کانکنورهاي لازم براي اتصال به ميکروفن و يا بلندگو
• يک پورت خاص " بازي" براي اتصال Joystick
اغلب کارت هاي صدا که امروره استفاده مي گردد از نوع PCI بوده و در يکي از اسلات هاي آزاد برد اصلي نصب مي گردند. کارت هاي صداي قديمي عمدتا" از نوع ISA بودند. اکثر کامپيوتر هاي جديد کارت صدا را بصورت يک تراشه و بر روي برد اصلي دارند. در اين نوع کامپيوترهاي اسلاتي برروي برد اصلي استفاده نشده وبدين ترتيب يک اسلات صرفه جوئي شده است ! SoundBlaster Pro بعنوان يک استاندارد در دنياي کارت هاي صدا مطرح است . شکل زير يک نمونه از اين نوع را نشان مي دهد.

اغلب توليد کنندگان کارت صدا از مجموعه تراشه هاي مشابه استفاده مي نمايند.پس از طراحي تراشه هاي فوق توسط شرکت هاي مربوطه توليد کنندگان کارت صدا، امکانات و قابليت هاي دلخواه خود را به آنها اضافه مي نمايند.
کارت صدا را مي توان به يکي از دستگاههاي زير متصل نمود :
• هدفون
• بلندگو (Speaker)
• يک منبع ورودي آنالوگ نظير : ميکروفن راديوضبط صوت و CD player
• يک منبع ورودي ديجيتال نظير CD-Rom
• يک منبع آنالوگ خروجي نظير ظبط صوت
• يک منبع ديجيتال خروجي نظير CD-R

عمليات کارت صدا

يک کارت صدا قادر به انجام چهار عمليات خاص در رابطه با صدا است :
• پخش موزيک هاي از قبل ضبط شده ( از CD فايل هاي صوتي نظير mp3 و يا Wav ) بازي ويا DVD
• ضبط صدا با حالات متفاوت
• ترکيب نمودن صداها
• پردازش صوت هاي موجود
عمليات دريافت و ارسال صوت (صدا) براي کارت صدا از طريق بخش هاي DAC و ADC انجام مي گيرد. پردازش هاي لازم و مورد نياز بر روي صوت توسط DSP انجام مي گيرد و بدين ترتيب عمليات اضافه اي براي پردازنده اصلي کامپيوتر بوجود نخواهد آمد.

توليد صوت

فرض کنيد، قصد داشته باشيم که از طريق ميکروفن صداي خود را به کامپيوتر انتقال دهيم . در اين حالت کارت صدا يک فايل صوتي با فرمت wav را ايجاد و داده هاي ارسالي توسط ميکروفن در آن ذخيره گردند.فرآيند فوق شامل مراحل زير است :
• کارت صدا از طريق کانکنور ميکروفن سيگنال هاي پيوسته و آنالوگي را دريافت مي دارد.
• از طريق نرم افزار مربوطه نوع دستگاه ورودي براي ضبط صدا را مشخص مي نمائيم .
• سيگنال آنالوگ ارسالي توسط ميکروفن بلافاصله توسط تراشه مبدل آنالوگ به ديجيتال (ADC) تبديل و يک فايل حاوي صفر و يک توليد مي گردد.
• خروجي توليد شده توسط ADC در اختيار تراشه DSP براي انجام پردازش هاي لازم گذاشته مي شود. DSP توسط مجموعه دستوراتي که در تراشه ديگر است برنامه ريزي براي انجام عمليات خاص مي گردد. يکي از عملياتي که DSP انجام مي دهد فشرده سازي داده هاي ديجيتال به منظور ذخيره سازي است .
• خروجي DSP با توجه به نوع اتصالات کارت صدا در اختيار گذرگاه داده کامپيوتر قرار مي گيرد.
• داده هاي ديجيتال توسط پردازنده اصلي کامپيوتر پردازش و در ادامه براي ذخيره سازي در اختيار کنترل کننده هارد ديسک گذاشته مي شوند.. کنترل کننده هارد ديسک اطلاعات را بر روي هارد و بعنوان يک فايل ضبط شده صوتي ذخيره خواهد کرد.

شنيدن صوت

مراحل شنيدن ( گوش دادن ) به صوت بشرح زير مي باشد ( برعکس روش گفته شده در ارتباط باضبط صوت)
• داده هاي ديجيتال از هارد ديسک خوانده شده و در اختيار پردازنده اصلي قرار مي گيرند.
• پردازنده اصلي داده ها را براي DSP موجود بر روي کارت صدا ارسال مي دارد.
• DSP داده هاي ديجيتال را ازحالت فشرده خارج مي نمايد.
• داده هاي ديجيتال غيرفشرده شده توسط DSP بلافاصله توسط مبدل ديجيتال به آنالوگ(DAC) پردازش و يک سيگنال آنالوگ ايجاد مي گردد. سيگنال هاي فوق از طريق هدفوق و يا بلندگو قابل شنيدن خواهند بود.