1基本结构
声卡由各种电子器件和连接器组成。电子器件用来完成各种特定的功能。连接器一般有插座和圆形插孔两种，用来连接输入输出信号。
声音控制芯片
声音控制芯片是把从输入设备中获取声音模拟信号，通过模数转换器，将声波
信号转换成一串数字信号，采样存储到电脑中。重放时，这些数字信号送到一个数模转换器还原为模拟波形，放大后送到扬声器发声。
数字信号处理器
DSP芯片通过编程实现各种功能。它可以处理有关声音的命令、执行压缩和解压缩程序、增加特殊声效和传真MODEM等。大大减轻了CPU的负担，加速了多媒体软件的执行。但是，低档声卡一般没有安装DSP，声卡才配有DSP芯片。
FM合成芯片
低档声卡一般采用FM合成声音，以降低成本。FM合成芯片的作用就是用来产生合成声音。
波形合成表
在波表ROM中存放有实际乐音的声音样本，供播放MIDI使用。一般的中声卡都采用波表方式，可以获得十分逼真的使用效果。
波表合成器芯片
该芯片的功能是按照MIDI命令，读取波表ROM中的样本声音合成并转换成实际的乐音。低档声卡没有这个芯片。
跳线
跳线是用来设置声卡的硬件设备，包括CD-ROM的I/O地址、声卡的I/O地址的设置。声卡上游戏端口的设置（开或关）、声卡的IRQ（中断请求号）和DMA通道的设置，不能与系统上其他设备的设置相冲突，否则，声卡无法工作甚至使整个计算机死机。
I/O口地址
PC机所连接的外设都拥有一个输入/输出地址，即I/O地址。每个设备必须使用的I/O地址，声卡在出厂时通常设有缺省的I/O地址，其地址范围为220H～260H。
IRQ（中断请求）号
每个外部设备都有的一个中断号。声卡Sound Blaster缺省IRQ号为7，而Sound Blaster PRO的缺省IRQ号为5。
DMA通道
声卡录制或播放数字音频时，将使用DMA通道，在其本身与RAM之间传送音频数据，而无需CPU干预，以提高数据传输率和CPU的利用率。16位声卡有两个DMA通道，一个用于8位音频数据传输，另一个则用于16位音频数据传输。
游戏杆端口
声卡上有一个游戏杆连接器。若一个游戏杆已经连在机器上，则应使声卡上的游戏杆跳接器处于未选用状态。否则，2个游戏杆互相冲突。
2工作原理
声卡从话筒中获取声音模拟信号，通过模数转换器（ADC），将声波振幅信号采样转换成一串数字信号，存储到计算机中。重放时，这些数字信号送到数模转换器（DAC），以同样的采样速度还原为模拟波形，放大后送到扬声器发声，这一技术称为脉冲编码调制技术（PCM）。
3主要作用
数字声音文件。通过声卡及相应的驱动程序的控制，采集来自话筒、收录机等音源的信号，压缩后被存放在计算机系统的内存或硬盘中。
激光盘压缩的数字化声音文件还原成高质量的声音信号，放大后通过扬声器放出。
数字化的声音文件进行加工，以达到某一特定的音频效果。
音量，对各种音源进行组合，实现混响器的功能。
合成技术，通过声卡朗读文本信息。如读英语单词和句子，奏音乐等。
音频识别功能，让操作者用口令指挥计算机工作。
电子乐器。另外，在驱动程序的作用下，声卡可以将MIDI格式存放的文件输出到相应的电子乐器中，发出相应的声音。使电子乐器受声卡的指挥。
4技术指标
采样率
采样率指的是对原始声音波形进行样本采集的频繁程度。采样率越高，记录下的声音信号与原始信号之间的差异就越小。采样率的单位是kHz，专业声卡通常会提供以下集中采样率：32/24/44.1/48/88.2/96kHZ。
采样精度
采样精度值对声音进行“模拟-数字”变换时，对音量进行度量的程度。就好像刻度越精密的尺子测量出的长度越准确那样，采样精度越高，声音听起来就越细腻，“数码化”的味道就越不明显。专业声卡支持的采样精度通常包括：16bit/18bit/20bit/24bit。
对于声音的成品而言，常用的音质标准是16bit/44.1kHz，即CD品质。无论在录音时采用了多高的采样率和采样精度，终生成立体声音频文件时都必须将声音格式化为CD标准，以便使其能够在绝大多数的音响设备上顺利播放。
使用高于CD音质的标准进行录音的好处是，如果不能保证声源信号与原始波形高度一致，那么经过了多次处理后，这个差别就会明显增大。此外，使用高的采样率与采样精度录制音频，量化噪声将会降至低水平。
失真度
失真度是表征处理后信号与原始波形之间的差异情况，为百分比值。其值越小说明声卡越能重视地记录或再现音乐作品的原貌。
信噪比
信噪比指有效信号与背底噪声的比值，由百分比表示。其值越高，则说明因设备本身原因而造成的噪声越小。
5组成
声卡是将话筒或线性输入的声音信号经过模/数转换编程数字音频信号进行数据处理，然后再经过数/模转换变成模拟信号，送往混音器中放大，后输出驱动扬声器发声。下面对声卡的各个组成部分做一个介绍。
1、数字信号处理芯片
数字信号处理芯片可以完成各种信号的记录和播放任务，还可以完成许多处理工作，如音频压缩与解压缩运算、改变采样频率、解释MIDI指令或符号以及控制和协调直接存储器访问（DMA）工作。
2、A/D和D/A转换器
声音原本以模拟波形的形式出现，必须转换成数字形式才能在计算机中使用。为实现这种转换，声音卡含有把模拟信号转成数字信号的A/D转换器，使数据可存入磁盘中。
为了把声音输出信号送给喇叭或其他设备播出，声卡必须使用D/A转换器，把计算机中以数字形式表示的声音转变成模拟信号播出。
3、总线接口芯片
总线接口芯片在声卡与系统总线之间传输命令与数据。
4、音乐合成器
音乐合成器负责将数字音频波形数据或MIDI消息合成为声音/
5、混音器
混音器可以将不同途径，如话筒或线路输入、CD输入的声音信号进行混合。此外，混音器还为用户提供软件控制音量的功能。
6类型
声卡发展至今，主要分为板卡式、集成式和外置式三种接口类型，以适用不同用户的需求，三种类型的产品各有优缺点。
板卡式
卡式产品是现今市场上的中坚力量，产品涵盖低、中、高各档次，售价从几十元*千元不等。早期的板卡式产品多为ISA接口，由于此接口总线带宽较低、功能单一、占用系统资源过多，它们拥有更好的性能及兼容性，支持即插即用，安装使用都很方便。
集成式
声卡只会影响到电脑的音质，对PC用户较敏感的系统性能并没
有什么关系。因此，大多用户对声卡的要求都满足于能用就行，更愿将资金投入到能增强系统性能的部分。虽然板卡式产品的兼容性、易用性及性能都能满足市场需求，但为了追求更为廉价与简便，集成式声卡出现了。
此类产品集成在主板上，具有不占用PCI接口、成本更为低廉、兼容性更好等优势，能够满足普通用户的绝大多数音频需求，自然就受到市场青睐。而且集成声卡的技术也在不断进步，PCI声卡具有的多声道、低CPU占有率等优势也相继出现在集成声卡上，它也由此占据了主导地位，占据了声卡市场的大半壁江山。
集成声卡大致可分为软声卡和硬声卡，软声卡仅集成了一块信号采集编码的Audio CODEC芯片，声音部分的数据处理运算由CPU来完成，因此对cpu的占有率相对较高。硬声卡的设计与pci式声卡相同，只是将两快芯片集成在主板上。
外置式
是创新公司推出的一个新兴事物，它通过USB接口与PC连接，具有使用方便、便于移动等优势。但这类产品主要应用于特殊环境，如连接笔记本实现更好的音质等。，以及MAYA EX、MAYA 5.1 USB等。
7集成声卡
集成声卡是指芯片组支持整合的声卡类型，比较常见的是AC'97和HD Audio，使用集成声卡的芯片组的主板就可以在比较低的成本上实现声卡的完整功能。
声卡是一台多媒体电脑的主要设备之一，，电脑要发声必须通过独立声卡来实现。随着主板整合程度的提高以及CPU性能的日益强大，同时主板厂商降低用户采购成本的考虑，板载声卡出现在越来越多的主板中，。
板载ALC650声卡芯片
板载声卡一般有软声卡和硬声卡之分。这里的软硬之分，指的是板载声卡是否具有声卡主处理芯片之分，一般软声卡没有主处理芯片，只有一个解码芯片，通过CPU的运算来代替声卡主处理芯片的作用。而板载硬声卡带有主处理芯片，很多音效处理工作就不再需要CPU参与了。
AC'97
AC'97的全称是Audio CODEC'97，这是一个由英特尔、雅玛哈等多家厂商联合研发并制定的一个音频电路系统标准。它并不是一个实实在在的声卡种类，只是一个标准。目前新的版本已经达到了2.3。市场上能看到的声卡大部分的CODEC都是符合AC'97标准。厂商也习惯用符合CODEC的标准来衡量声卡，因此很多的主板产品，不管采用的何种声卡芯片或声卡类型，都称为AC'97声卡。
HD Audio
HD Audio是High Definition Audio（高保真音频）的缩写，原称Azalia，是Intel与杜比（Dolby）公司合力推出的新一代音频规范。，与AC’97有许多共通之处，某种程度上可以说是AC’97的增强版，但并不能向下兼容AC’97标准。它在AC’97的基础上提供了全新的连接总线，支持更高品质的音频以及更多的功能。与AC’97音频解决方案相类似，HD Audio同样是一种软硬混合的音频规范，集成在ICH6芯片中（除去Codec部分）。与现行的AC’97相比，HD Audio具有数据传输带宽大、音频回放精度高、支持多声道阵列麦克风音频输入、CPU的占用率更低和底层驱动程序可以通用等特点。
特别有意思的是HD Audio有一个非常人性化的设计，HD Audio支持设备感知和接口定义功能，即所有输入输出接口可以自动感应设备接入并给出提示，而且每个接口的功能可以随意设定。该功能不仅能自行判断哪个端口有设备插入，还能为接口定义功能。例如用户将MIC插入音频输出接口，HD Audio便能探测到该接口有设备连接，并且能自动侦测设备类型，将该接口定义为MIC输入接口，改变原接口属性。由此看来，用户连接音箱、耳机和MIC就像连接USB设备一样简单，在控制面板上点几下鼠标即可完成接口的切换，即便是复杂的多声道音箱，菜鸟级用户也能做到“即插即用”。
8板载声卡
因为板载软声卡没有声卡主处理芯片，在处理音频数据的时候会占用部分CPU资源，在CPU主频不太高的情况下会略微影响到系统性能。多，相对于以前的CPU而言，CPU资源占用率已经大大降低，对系统性能的影响也微乎其微了，几乎可以忽略。
“音质”问题也是板载软声卡的一大弊病，比较突出的就是信噪比较低，其实这个问题并不是因为板载软声卡对音频处理有缺陷造成的，主要是因为主板制造厂商设计板载声卡时的布线不合理，以及用料做工等方面，过于节约成本造成的。
而对于板载的硬声卡，则基本不存在以上两个问题，其性能基本能接近并达到一般独立声卡，*可以满足普通家庭用户的需要。
集成声卡大的优势就是性价比，而且随着声卡驱动程序的不断完善，主板厂商的设计能力的提高，以及板载声卡芯片性能的提高和价格的下降，板载声卡越来越得到用户的认可。板载声卡的劣势却正是独立声卡的优势，而独立声卡的劣势又正是板载声卡的优势。独立声卡从几十元到几千元有着各种不同的档次，从性能上讲集成声卡*不输给中低端的独立声卡，在性价比上集成声卡又占尽优势。在中低端市场，在追求性价的用户中，集成声卡是不错的选择。
9接口
线型输入接口，标记为“Line In”。Line In端口将品质较好的声音、音乐信号输入，通过计算机的控制将该信号录制成一个文件。通常该端口用于外接辅助音源，如影碟机、收音机、录像机及VCD回放卡的音频输出。 线型输出端口，标记为“Line Out”。它用于外接音箱功放或带功放的音箱。
第二个线型输出端口，一般用于连接四声道以上的后端音箱。
话筒输入端口，标记为“Mic In”。它用于连接麦克风（话筒），可以将自己的歌声录下来实现基本的“卡拉OK功能”。
扬声器输出端口，标记为“Speaker”或“SPK”。它用于插外接音箱的音频线插头。
MIDI即游戏摇杆接口，标记为“MIDI”。几乎所有的声卡上均带有一个游戏摇杆接口来配合模拟飞行、模拟驾驶等游戏软件，这个接口与MIDI乐器接口共用一个15针的D型连接器（声卡的MIDI接口可能还有其他形式）。该接口可以配接游戏摇杆、模拟方向盘，也可以连接电子乐器上的MIDI接口，实现MIDI音乐信号的直接传输。
10独立声卡
随着硬件技术的发展以及厂商成本考虑，出现了把音效芯片集成到主机板上，这就是所谓的板载声卡。虽然现如今的板载声卡音效已经很不错了，但原来的独立声卡并没有因此而销声匿迹，，达到精益求精的程度，再配合出色的回放系统，给人以好的视听享受。
独立声卡拥有更多的滤波电容以及功放管，经过数次级的信号放大，降噪电路，使得输出音频的信号精度提升，所以在音质输出效果要好。集成声卡，因受到整个主板电路设计的影响，电路板上的电子元器件在工作时，容易形成相互干扰以及电噪声的增加，而且电路板也不可能集成更多的多级信号放大元件以及降噪电路，所以会影响音质信号的输出，终导致输出音频的音质相对较差。 另外，独立声卡有丰富的音频可调功能，因用户的不同需求可以调整，板载的是在主板出厂时给出的一种默认音频输出参数，不可随意调节，多数是软件控制，所以不能达到一些对音频输出有特殊要求用户的需求。
但对于独立声卡来说，CPU的频率的变化会产生电压和电子噪声等干扰信号，在变频的时候产生的干扰会让独立声卡体验时产生“破音”“刺啦声”，特别是在使用桌面音响系统时体现更为明显。关闭CPU变频功能可极大程度减少这方面的影响和干扰，技嘉主板BIOS为例，依次进入，1、BIOS——Advanced BIOS Features——CPU EIST Function设置为Disabled，2、C1E/EIS 设为Disabled 关闭CPU变频节能功能，从而播放音乐时获得干净的音乐体验感受。 音箱和耳机的发声方式*不同，现中独立声卡都会区别对待这两种音频输出，正确调整声卡驱动也可获得更好的声音体验。
11发展历史
世界上块声卡叫做ADLIB魔奇音效卡，于1984年诞生于英国的ADLIB AUDIO公司。可以说ADLIB公司是名副其实的“声卡之父”。当然，那时的技术还很落后，在性能上存在着许多不足之处，就拿这块声卡来说，它是单声道的，而且音质现在看来简直是烂到极点，但无疑它的诞生，开创了电脑音频技术的先河。
真正把声卡带入个人电脑领域的，是由新加坡创新公司董事长沈望傅先生发明的Sound Blaster“声霸卡”。这只声卡在当时引起了一场轰动。有的人认为，这是一个很好的开端，因为PC终于可以“说话”了，并联想到将来多媒体PC的模样。但另有一些人却认为，这只是一场闹剧（因为当时的声卡根本不能够发出很真实的声音）。但是，10年过后，正如前者所预料的，多媒体PC成了现今的标准，每个人都能利用自己的PC来听CD、玩有声游戏、通过Iphone等网络电话来交谈，几乎每一样事情都和PC音频发生关系。，也就没有了缤纷多彩的多媒体世界。
就在人们对PC音频满怀疑虑的时候，张“真正”的声卡出现了，它就是的Soundblaster 16，这块卡之所以名为16，是因为它拥有16位的复音数（是指在回放MIDI时由声卡模拟出所能同时模拟发声的乐器数目），该声卡能较为地合成音频效果，具有划时代的意义，我们终于能把烦人的PC喇叭给拆掉了。
第二次重大变革是Soundblaster 64 Gold，这是只让人发出惊叹的声卡，采用了EMU8000音频芯片的SB 64 Gold无论是其价格还是性能都让人大吃一惊，原来声卡也可以卖那么贵啊？原来声卡发出的声音也能如此动听！Emu8000芯片破天荒地支持64位复音数（32个是硬件执行，另外32个由Creative开发的软件生成），镀金的接线端子，120db的动态范围，96db的信噪比，相信音质比那时的一些国产CD机还要好！一切都是为了获得高质量的音响效果而定做的。当然，现在看来，该声卡的缺点还是明显的，一是使用了ISA总线，限制了PC音频系统的发挥，只能实现虚拟的3D音频技术，而且在播放中，由于使用了低带宽的ISA总线，因此在信噪比和保真度方面还有一定的问题；另外就是必须采用板载的“声存”（用来存放音色库的内存），而且这些声卡的内存异常昂贵（其实也不就是普通的DRAM嘛），原来只带了4MB，为了能获得更好的合成效果，许多专业的MIDI制作人士还是掏钱加上了更多的声存，以存放更好效果的音色库。通过这样的结合，Soundblaster 64 Gold能回放出很悦耳的合成音乐，一度令许多电脑MIDI发烧友为之兴奋。
在这两个发展阶段里，Creative成了老大哥，其他的声卡产品相比起它来就像是绿叶和红花的关系，越发衬托出Soundblaster的伟大。当然，在其他的声卡中也出了几个精品，像Ess logic的ESS688F，Topstar的Als007等，它们都是以极为低廉的价格提供了与Soundblaster 16相近的性能，当年很多兼容机装的都是这两种声卡。在声卡的发展历*，有代表性的作品几乎都是Creative（创新）公司的产品，由此我们也看出该公司在这方面的领导作用。Creative在声卡界的地位就和CPU界的Intel以及软件业的Microsoft一样，是行业中的标准。
对3D音效的渴求促使了第三次声卡大变革，Soundblaster 64 Gold支持了模拟3D音效，但同时由于ISA总线带宽太窄了，限制了声卡的再度发展，因此PCI声卡是注定要诞生的。只PCI声卡是S3的Sonics Vibes，它拥有一个32位复音的波表生成器，支持Microsoft DirectSound和DirectMusic加速。并且附带了SRS 3D音效和Infinipatch downloadable音色库下载标准。同时，它也带来了与DOS环境的极不兼容（那时还有相当一部分人使用DOS操作系统），音频回放时的爆音，回放MIDI时的噪音和相对拙劣的回放效果，这使得PCI声卡产品成为了一种让人们产生争议的产品。
但随着Soundblaster推出了另一个划时代的巨作Soundblaster Live！之后（在此之前发布的PCI64、128等声卡是收购了Ensoniq公司后采用它们开发的芯片制作的），人们对PCI声卡的优越性也深信不疑了（看看那个价钱，你当然要相信它是好东西了）。由于采用了PCI总线结构，声卡与系统的连接有了更大的带宽，一些在ISA声卡上没有能力实现的效果，如使用Downloadable（能够下载）的音色库，更为逼真的3D音效，更好的音质和信噪比等，都把PC音频推向了另一个高峰。在这里，我们要留意，PC音频更新的周期没有CPU和显示卡那么快，它只是一个循序渐进的过程，真的不够用了，才会出现和研发它的改进或替代产品，所以说，投资一个好的PC音频系统是非常值得的，起码不会迅速地被淘汰。
参考资料
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