Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Чтобы узнать о маркетинговом термине HD-аудио, см. Аудио высокого разрешения .
Аудиокодек Realtek ALC 882 HD

Intel High Definition Audio (IHDA) (также называемый HD Audio или кодовое название разработки Azalia ) - это спецификация для аудиоподсистемы персональных компьютеров . Он был выпущен Intel в 2004 году в качестве преемника своего AC'97 PC аудио стандарта. [1]

Особенности [ править ]

Спецификация Intel High Definition Audio включает следующие функции: [2]

Однако по состоянию на 2008 год большинство производителей аудиооборудования не реализовали полную спецификацию, особенно 32-битное разрешение дискретизации. [ необходима цитата ] Материнские платы обычно не имеют более восьми встроенных выходных каналов (объемный звук 7.1) и четырех входных каналов (микрофонные входы на задней и передней панели и линейный стереовход на задней панели). Пользователи, которым требуется больше аудиовходов / выходов, обычно выбирают звуковую карту или внешний аудиоинтерфейс , поскольку эти устройства также предоставляют дополнительные функции, которые больше ориентированы на профессиональные аудиоприложения.

Поддержка операционной системы [ править ]

Microsoft Windows XP SP3 и более поздние версии Windows [3] включают драйвер класса универсальной звуковой архитектуры (UAA), который поддерживает аудиоустройства, созданные в соответствии со спецификацией HD Audio. Также есть драйверы UAA для Windows 2000 и Windows XP SP2. macOS полностью поддерживает драйвер AppleHDA. Linux также поддерживает контроллеры HD Audio, как и OpenSolaris , [4] FreeBSD , [5] NetBSD и OpenBSD [6].операционные системы. Однако он был впервые представлен в Windows XP x64 Edition и Windows Server 2003 x64 Edition с Service Pack 1. У него были проблемы на некоторых компьютерах с HD Audio в наборе микросхем материнской платы. Это было исправлено с помощью пакета обновления 2 для Windows Server 2003 x64 и Windows XP Professional x64 Edition.

Хост-контроллер [ править ]

Как и AC'97, HD Audio - это спецификация, которая определяет архитектуру, формат кадра канала и программные интерфейсы, используемые контроллером на шине PCI и кодеком на другой стороне канала. Реализации хост-контроллера доступны по крайней мере от Intel , Nvidia и AMD . [7] Кодеки, которые могут использоваться с такими контроллерами, доступны от многих компаний, включая Realtek , [8] Conexant (включая продукты приобретенного подразделения SoundMAX компании Analog Devices ), [9] Tempo Semiconductor, VIA , Wolfson Microelectronics и ранееC-Media . Realtek в настоящее время поставляет большинство чипов кодеков HD Audio, используемых на материнских платах и ​​автономных картах.

Почти все наборы микросхем для процессоров x86 и SoC x86, разработанные для рынков потребительских и встраиваемых ПК, представленные с 2005 года, реализуют интегрированный контроллер HD Audio. Самым последним исключением на рынке потребительских чипсетов является AMD TRX40 (запущен в 2019 г.), который впервые с начала 2000-х годов сам по себе не интегрирует какой-либо аудиоконтроллер. Вместо этого производители материнских плат размещают чип аудиоконтроллера USB в паре с обычным чипом кодека HD Audio, чтобы обеспечить функциональность встроенного звука. Контроллер Realtek ALC4050H и кодек ALC1220 - наиболее распространенная пара, используемая в материнских платах sTRX4.

Разъем передней панели [ править ]

Системные платы компьютеров часто имеют разъем для передачи сигналов микрофона и наушников на переднюю панель компьютера. Intel предоставляет спецификацию для этого заголовка, но назначение сигналов для заголовков AC'97 и HD Audio отличается. [10]

Назначение контактов для разъемов AC'97 и HD Audio: [10]

ШтырьAC'97HD-звук (HDA)
СигналОписаниеСигналОписание
1MIC
  • Аудио, моно, вход (уровень микрофона)
  • Аудио, левый, вход (смещенный, уровень микрофона)
ПОРТ 1ЛАудио, левый, порт 1
2AUD_GNDЗемляGNDЗемля
3MIC BIAS
  • Смещение микрофона
  • Аудио, правый, вход (смещенный, уровень микрофона)
ПОРТ 1RАудио, правый, порт 1
4AUD_GNDЗемляПРИСУТСТВИЕ#Обнаружение ключа / разъема HDA, активный низкий уровень
5FP_OUT_RАудиовыход, правый, выход (с выходом на наушники), передняя панельПОРТ 2RАудио, правый, порт 2
6FP_RETURN_RАудио, правый, возврат (когда разъем не подключен), передняя панельSENSE1_RETURNОбнаружение разъема порта 1
7AUD_5VМощность, +5 ВSENSE_SENDЧувство обнаружения домкрата, мультиплексирование сопротивления
8КЛЮЧНет, физический ключКЛЮЧНет, физический ключ
9FP_OUT_LАудио, левый, выход (для наушников), передняя панельПОРТ 2ЛАудио, левый, порт 2
10FP_RETURN_LАудио, левый, возврат (когда разъем не подключен), передняя панельSENSE2_RETURNОбнаружение разъема порта 2

Сверхминиатюрные аудиоразъемы HDA 3,5 мм отличаются от разъемов, используемых в спецификации AC'97 и общего звукового оборудования. Обычный аудиоразъем 3,5 мм (который используется в AC'97) обычно имеет 5 контактов: один для заземления, два контакта для стереофонического сигнала и два контакта для обратного сигнала. [11] Если в разъеме нет штекера, два стереосигнала подключаются к их возвратным контактам. Когда штекер вставлен, стереосигналы поступают на соответствующие каналы штекера и отключаются от возвратных контактов гнезда. Гнездо HDA 3,5 мм не имеет двух обратных аудиосигналов; вместо этого у него есть изолированный переключатель, который определяет наличие вилки в гнезде. [12]

В дизайне AC'97 аудиовыход всегда направляется на гнездо. Если наушники не подключены, разъем направляет звук на возвратные контакты, подключенные к динамикам. При подключении наушников к разъему на передней панели аудиосигнал поступает на наушники; возвратные контакты отсоединены, поэтому звуковой сигнал не поступает на динамики. Что касается разъема для микрофона, контакты обратного сигнала заземляют вход микрофона, когда микрофон не подключен. На многих материнских платах с аудио AC'97 требуется две перемычки, чтобы закоротить контакты, если аудиомодуль на передней панели не подключен, поэтому звук проходит на компьютерные колонки. [13]

В конструкции HDA, когда штекер не вставлен, кодек отправляет звук непосредственно на динамики (звук не выходит на переднюю панель, а затем возвращается к динамикам). Когда штекер вставлен, изолированный переключатель внутри гнезда информирует материнскую плату, и кодек отправляет звук в наушники. Аналогичный изолированный переключатель используется для обнаружения подключенного микрофона.

HD Audio может определить наличие звукового ключа. [14] Подтягивающий резистор 10 кОм подключен к контакту 4 ( НАЛИЧИЕ № ). Когда ключ HDA подключен, он соединяет контакт 4 с землей с помощью резистора 1 кОм. Материнская плата может определить, подключен ли ключ, проверив логический уровень на контакте 4. Если материнская плата не обнаруживает наличие ключа HDA, она должна игнорировать сигналы SENSE1_RETURN (контакт 6) и SENSE2_RETURN (контакт 10). В AC'97 контакты 2 и 4 являются звуковой землей, но контакт 4 часто отключается. Следовательно, материнская плата HDA не обнаружит наличие ключа AC'97 с отключенным контактом 4.

Intel предупреждает, что ключи HDA должны использоваться с материнскими платами HDA: [15]

Настоятельно рекомендуется, чтобы разработчики материнских плат использовали только аналоговые ключи Intel HD Audio на передней панели с аналоговым разъемом Intel HD Audio на передней панели, чтобы гарантировать сохранение возможности обнаружения разъема и динамического переназначения. Пассивные аналоговые ключи AC'97 на передней панели (те, которые оставляют аналоговую линию 5 В с выводом 7 неподключенной к ключу) могут использоваться с разъемом аналоговой передней панели Intel HD Audio. Но учтите, что функция обнаружения разъемов на передней панели и переопределения функций будет потеряна, поскольку разъемы AC'97 не могут поддерживать подключение к линии SENSE. Кроме того, программное обеспечение должно знать, что ключ AC'97 используется с аналоговым заголовком Intel HD Audio, поскольку программному обеспечению может потребоваться выделить порты кодека, которые подключены к заголовку, чтобы обеспечить предполагаемую функциональность продукта.

Различные назначения сигналов могут вызвать проблемы, когда ключи передней панели AC'97 используются с материнскими платами HDA, и наоборот. Ключ AC'97 возвращает звук на контакты 6 и 10, а не сигналы цифрового разъема. Следовательно, громкий звуковой проход может заставить материнскую плату HDA с ключом AC'97 поверить в то, что наушники и микрофоны подключаются и отключаются сотни раз в секунду. Материнская плата AC'97 с ключом HDA будет направлять источник аудиосигнала AC'97 5 В (контакт 7; тишина) на динамики вместо желаемых левого и правого аудиосигналов.

Чтобы этого избежать, на некоторых материнских платах в BIOS можно выбирать между лицевыми панелями HDA и AC'97. Несмотря на то, что реальное аудиооборудование - это HD Audio, оно позволяет использовать переднюю панель AC'97 таким образом. Аналогичным образом, некоторые современные корпуса имеют разъемы «AC'97» и «HDA» на конце аудиокабеля на передней панели.

См. Также [ править ]

  • Звуковой чип

Ссылки [ править ]

  1. ^ Смит, Тони (16 апреля 2004 г.). «Intel завершила разработку спецификации звука высокого разрешения» . Реестр . Situation Publishing Limited . Проверено 14 января 2014 года .
  2. ^ "Спецификация аудио высокой четкости 1.0a" (PDF) . Корпорация Intel. 2010. с. 17.
  3. ^ Статья 888111 базы знаний Майкрософт
  4. ^ Страница проекта OpenSolaris Boomer , 2009 г.
  5. ^ snd_hda . Man.freebsd.org (25 января 2012 г.). Проверено 28 июля 2013.
  6. ^ Справочные страницы: азалия . OpenBSD.org (15 марта 2012 г.). Проверено 3 февраля 2018.
  7. ^ Страница информации о продукте AMD SB600 , 2009 г.
  8. ^ Страница продукта ALC888 , 2009 г.
  9. ^ Conexant - PC HD-Audio архивации 2013-08-19 в Wayback Machine
  10. ^ a b Корпорация Intel (февраль 2005 г.), Руководство по проектированию подключения ввода-вывода на передней панели (PDF) , версия 1.3, стр. 19–25, заархивировано из исходного (PDF) 11 мая 2011 г. , извлечено 11 ноября 2011 г. 04
  11. ↑ Intel Corporation 2005 , стр. 20
  12. ↑ Intel Corporation 2005 , стр. 25
  13. ↑ Intel Corporation 2005 , стр. 21 год
  14. ↑ Intel Corporation 2005 , стр. 24
  15. ↑ Intel Corporation 2005 , стр. 19

Внешние ссылки [ править ]

  • https://web.archive.org/web/20121202194339/http://www.intel.com/design/chipsets/hdaudio.htm
  • https://web.archive.org/web/20110310072114/http://www.intel.com/standards/hdaudio
  • Спецификация звука высокой четкости 1.0a (17 июня 2010 г.)
  • Распиновка разъемов материнской платы / звуковой карты
  • Образовательный ресурс для разработчиков: аудио высокого разрешения для цифрового дома