Aktuality  |  Články  |  Recenze
Doporučení  |  Diskuze
Grafické karty a hry  |  Procesory
Storage a RAM
Monitory  |  Ostatní
Akumulátory, EV
Robotika, AI
Průzkum vesmíru
Digimanie  |  TV Freak  |  Svět mobilně

Zvukové karty a jejich vývoj - 2. část

24.1.2007, Jan Vítek, článek
Zvukové karty a jejich vývoj - 2. část
Minule jsme pokryli vývoj populárních zvukových zařízení pro PC od jejich pravěku v podobě PC Speakeru po nástup operačního systému Windows, kdy kralovaly karty Sound Blaster AWE32. Zanedlouho nastoupil subsystém DirectX a jeho součást DirectSound, díky čemuž se vyřešily ty největší problémy z kompatibilitou karet. Nový standard ale přinesl i příležitost pro další výrobce zvukových karet, kterým se otevřela nová cesta k proražení na trh.
Kapitoly článku:
Audio čipy Vortex

Aureal však za sebou zanechal kromě pokrokové technologie také audio čipy, které dodával i řadě dalších výrobců zvukových karet, jako Diamond Multimedia, Orchid Technology, Xitel, Shark Multimedia a dalších. Jako první to byla verze čipu Vortex – AU8820 z roku 1997. Dále se pilně pracovalo na vylepšených specifikacích A3D 2.0 a po jejich dokončení přišla i nová verze hardwaru – Vortex 2 – AU8830, již Aureal stihl uvést již za rok a ta se postarala o zrod další legendy – Diamond Monster Sound MX300. Nakonec již firma stihla vypustit pouze Vortex Advantage (AU8810) pro budgetové karty.


První Vortex - AU8820 na kartě Diamond Sonic Impact

AU8820, neboli první Vortex byl oficiálně představen a nabídnut OEM zákazníkům veprostřed července roku 1997 jako PCI čip s vysokým výkonem splňující mimo jiné specifikace AC’97. Mezi jeho hlavní taháky patřilo poziční 3D audio, kvalitní wavetable syntéza muziky, akcelerace přes DirectSound a podpora telefonie.

Čip dosahoval výpočetního výkonu 300MIPS, byl optimalizovaný pro počítání audio algoritmů a dokázal spolupracovat s instrukcemi MMX. Architektura čipu společně se sběrnicí PCI (verze až 2.1) dovolovala přenášet až 48 audio streamů přímo z paměti PC do čipu Vortex. Dále se data postarala sběrnice Vortex Dataflow Bus (VDB) tvoříce plně programovatelnou páteř celého čipu. Ta dovolovala přenášet až 100 audio streamů libovolné vzorkovací frekvence mezi různými audio bloky (3D polohování, wavetable syntéza, digitální mixování nebo enginy pro konverzi vz. frekvence). Vedle těchto pokročilých funkcí byla zajištěna i plná zpětná kompatiblita s OS DOS (emulace Sound Blaster Pro s Yamaha OPL3 FM syntézou) a výrobce umožnil i spojení s ISA zařízeními pro telefonii a modemy, včetně posledních 56k modelů od US Robotics a Rockwell.



Co se týče podpory OS Windows a subsystému DirectX, potažmo DirectSound, AU8820 byl schopen hardwarové akcelerace, rozšířené konverze vz. frekvencí a rovněž HW digitálního mixování. Jeho SNR (Signal-to-Noise Ration - odstup signálu od šumu) byl vyšší než 95dB. DirectMusic zase mohlo využít 32hlasou wavetable syntézu s podporou General MIDI a DLS (DownLoadable Samples)

Také podpora výrobců hardware a software (především tedy her) byla zajištěna a již ze začátku se mezi partnery objevily firmy jako Diamond Multimedia, Cirrus Logic a S3 Inc. Mezi herní společnosti slibující zajistit podporu A3D pro své nadcházející tituly zase patřili giganti jako Activision, Electronic Arts a také LucasArts. Aureal Semiconductor se rozhodl velkoodběratelům nové čipy hned zezačátku nabízet za 16USD.


Aureal Vortex 2 - AU8830

Čip Vortex 2 byl představen pod označením AU8830 jako 3,3V čip v 128-pinovém obalu PQFP již v srpnu následující rok a jeho hlavní novinkou se stala podpora technologie A3D verze 2.0 a také dvojnásobná výpočetní síla. Vortex 2 podporoval až 320 wavetable hlasů, z nichž však hardwarovou podporu mělo ‘pouze’ 64 a o ostatních 256 se měl postarat procesor, pokud na to ovšem měl. SNR poměr dosahoval 96dB a výstupy jste si mohli nakonfigurovat pro 5.1 nebo rovnou 7.1 reproduktorový systém.

V této době již přes 100 herních titulů využívalo první verzi A3D (namátkou Unreal, Descent: Freespace, Battlezone nebo Jedi Knight), takže Aureal Semiconductor získal slušnou základnu pro další odpich, který chtěl provést s druhou verzí. Ta byla plně zpětně kompatibilní s první verzí A3D a nově přinesla již zmíněnou Aureal Wavetracing Technology simulující efekty jako zvukové reflexe, reverb a pohlcování. Vortex 2 dokázal počítat s 64 zdroji 3D zvuku v 48kHz vzorkovací frekvenci a uplatnil masivnější HRTF filtry. Nechyběla samozřejmě ani plná podpora MIDI I/O, DirectX gameportu a S/PDIF výstup.


Aureal Vortex Advantage - AU8810

V průběhu roku 1999 přišel poslední záchvěv soudními procesy zdeptané firmy v podobě čipu Vortex Advantage – AU8810. Dle označení již lze usoudit, že oproti AU8820 a AU8830 byla novinka zaměřena na nepříliš náročné zákazníky. Dle toho se také ve svém tiskovém prohlášení Aureal vyjádřil. Avšak i tak tento čip nepostrádal výkonnostní standard firmy a nabízel mimo jiné 256 hlasovou wavetable syntézu, desetipásmový HW ekvalizér a digitální gameport. V tu dobu již také byly na trhu běžné Windows 98, pro něž se dodávaly ovladače, stejně jako pro systém Windows NT 4.0.


Diamond Multimedia – Monster Sound

Pokud vás chytla éra nástupu 3D grafických akcelerátorů, tedy především začátek působení firmy 3Dfx a jejích VooDoo čipů v PC průmyslu, nemohli jste snad ani minout jeden z nejlepších 3D akcelerátorů s těmito čipy – Diamond Monster3D. To byl po dlouhou dobu vysněný kus hardware pro mnoho hráčů lačnících po prohánění se v GL Quake a dalších hrách s podporou rozhraní Glide.



Firma Diamond Multimedia se však také zabývala výrobou zvukových karet, mezi nimiž vyvstala legenda, jež si získala podobnou pověst jako Monster 3D. Byl to Monster Sound 3D především ve verzi MX300 s čipem Aureal Vortex 2. Mohli bychom zde sice jmenovat řadu dalších firem a jejich karet využívajících tento čip, avšak to by zabralo mnoho stran textu a také vás nemám v úmyslu uspat. Zastavíme se proto pouze krátce u společnosti Diamond Multimedia, jež je se značkou Aureal defacto spojena.

Monster Sound s čipy Vortex začal na verzi Monster Sound PCI a M80 PCI. Ty využívaly první verze čipů a svými parametry nastavovaly laťku ostatním zvukovým kartám. Monster Sound také vypustil kompatibilitu s OS DOS a jediný způsob, jak jste si ji mohli jakž takž zajistit, bylo použití DOS konzole v systému Windows 9X. Součástí byla také AdMOS dceřinná MIDI deska se 2MB RAM (M80 pouze 1MB).


Diamond Monster Sound MX200

Následně přišla verze MX200, která oproti předchozím kartám přinesla podporu čtyřech reproduktorů (přední pár a zadní pár) a sadu excelentních General MIDI nástrojů licencovaných od Rolandu se 4MB RAM. V ostatních ohledech byla MX200 identická s originálním Monster Sound.


Diamond Monster Sound MX300

Zlatý vrchol té doby se objevil v podobě Monster Sound MX300 a čipem Vortex 2. Ten, jak již víme, přinesl další vylepšení 3D audia s množstvím nástrojů pro simulaci šíření zvuku v různých prostředích. Tato karta byla prostě jako z budoucnosti a podle toho si také vydobyla svou slávu. Pak již ovšem přišel pád Aurealu a další verze – MX400 – již musela být postavena na čipy ESS Canyon3D. Přišla s hardwarovým dekódováním formátu MP3, avšak to již v té době zvládaly procesory bez problémů samy a jinak tato karta kvalit předchozí MX300 nedosahovala. Také proto se MX400 stala poslední kartou z řady Monster Sound.

Dnes je Diamond Multimedia po restrukturalizaci v roce 2003 stále aktivní a stále vyrábí zvukové karty s využitím čipů C-Media.