Introduzione

Digitale

AC97 e HDA Intel

Prima con AC97 (nel 1997) e poi con l'High Definition Audio (HDA nel 2004) l'Intel ha imposto degli standard de facto per l'audio dei PC.

La parte digitale è implementata generalmente nei chip di I/O della Motherboard, e comunica con 5 fili con la parte analogica, cui spesso ci si riferisce in questo contesto come ai "codecs".
Di solito questa parte analogica è ospitata - per proteggerla dalla rumorosità dei circuiti digitali - su una schedina a parte, che ospita i circuiti per la temporizzazione, per la conversione Analogico/Digitale e viceversa, e per l'amplificazione dei segnali analogici e la loro miscelazione, nonchè numerose prese per jack stereo per le entrate e uscite dei segnali sonori.

L' HDA è progettato per poter gestire numerosi flussi di dati sonori: fino a 2 canali a 192 kHz/32 bit e fino a 8 canali a 96 kHz/32 bits, e quindi può fare fronte a molti tipi di riproduzioni audio multicanale.
In pratica non tutta la potenza dello standard viene sempre utilizzata. Spesso i codec non gestiscono piu' di 16 o 20 bit e non tutti i canali sono implementati.

E' comunque comune trovare le seguenti prese audio frontali:

VERDE - output per cuffia stereo
ROSA - input per microfono mono

nonchè le seguenti prese audio posteriori:

AZZURRO - input per linea stereo di ingresso
VERDINO - output per canale Frontale Sinistro (LF) e Frontale Destro (RF)
ROSA - input per microfono stereo
ARANCIO - output per canale Centrale (CTR) e per subwoofer (LFE)
NERO - output per canale surround Posteriore Sinistro (LB) e Posteriore Destro (RB)
GRIGIO output per canale surround Laterale Sinistro (LS) e Laterale Destro (RS)

e a volte può essere presente anche una presa ottica digitale S/PDIF, e di solito è disponibile anche almeno una presa interna stereo da collegare all'eventuale uscita audio del lettore di CD.

A seconda delle proprie necessita' si può configurare le uscite in modo da ottenere un semplice "stereo" [usando solo il VERDINO], e in svariati altri modi che coprono il "surround 5.0" o il "surround 5.1", arrivando fino al "surround 7.1" [usando VERDINO, ARANCIO, NERO, GRIGIO].
Per esempio, la maggior parte dei films su DVD disponibili attualmente dispongono di audio surround 5.1, che usa LF, RF, CTR, LFE, LB, RB.
A seconda del formato multicanale della sorgente da riprodurre, e dal numero e tipo di altoparlanti collegati, si configura l'audio in modo da miscelare e ridirigere opportunamente i vari canali.

Questo tipo di standard non prevede il MIDI: riproduzioni di brani MIDI sono fatte da appositi software che emulano gli strumenti.
Inoltre per suonare dei CD Audio si ricorre sempre più spesso alla lettura digitale e alla sua successiva riproduzione invece che usare un convertitore dedicato come nei lettori di CD Audio commerciali.

A complicare le cose, può essere attivo anche il jack sensing che rileva la presenza dell'inserzione di un jack nella presa: questo vuol dire che prima si inseriscono tutti i collegamenti e solo dopo si può iniziare a configurare il software, perchè se si fa il contrario il software potrebbe rispondere (correttamente) che non ci sono microfoni o che non ci sono cuffie ...

Laboratorio Sperimentale di Matematica Computazionale - parte II Sergio Steffè - AA 2015/2016 - PISA