La Computadora de mis sueños
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Guía De Como Ensamblar Una PC

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Tarjeta de Sonido

Antes de la invención de la tarjeta de los sonidos, una PC podía hacer un sonido - una señal sonora (beeps). Aunque la computadora podría cambiar la frecuencia y la duración de la señal sonora, no podría cambiar el volumen o crear otros sonidos.

Al principio, la señal sonora actuaba sobre todo como una señal de autoprueba de encendido o advertencia del sistema operativo. Más adelante, los desarrolladores crearon la música para los primeros juegos de la PC usando señales sonoras de diversos grados y longitudes. Esta música no era particularmente realista.

Afortunadamente, las capacidades de sonido de las computadoras aumentaron grandemente de los años 80, cuando varios fabricantes introdujeron tarjetas agregadas dedicadas (add-on cards dedicated) que controlaban el sonido. Ahora, una computadora con una tarjeta de sonidos puede hacer más que simplemente una señal sonora. Puede producir audio 3-D para los juegos o circundar pistas de sonido para DVDs.  Puede también capturar y registrar el sonido de fuentes externas.

Aunque el procesamiento de sonido se incluye en las tarjetas madre de algunas computadoras más recientes, generalmente se agrega a la computadora a través de una tarjeta de expansión. Existe una amplia gama de opciones entre las tarjetas de sonido, y usted obtendrá la que pueda pagar. Estos precios oscilan entre US$20 y US$400. 

Usted puede encontrar tarjetas de sonido tanto para interfases ISA como PCI, pero la mayoría de las fuentes recomiendan utilizar la interfaz PCI como la foto mostrada arriba.

 Las tarjetas ISA (foto abajo) son las menos costosas y suenan de acuerdo con su precio. 

Si deseas escuchar con mejor calidad un DVD, practicar juegos etc.. una tarjeta PCI es su mejor opción. 

Una regla general que puede utilizar para juzgar cuán bueno es el sonido producido por una tarjeta de sonido es el número de voces que reproduce. Una voz en una tarjeta de sonido es escencialmente un instrumento. Por ejemplo, un sonido de piano es una voz, una trompeta es otra, un tambor es una tercera voz, y así sucesivamente. El número en el nombre del modelo de la tarjeta de sonido, como SsoundBlaster 16, Soundwave32, o SoundBlaster AWE64, es el número de voces que reproduce. Contrario a la creencia común, este número no es la cantidad de bits que utililza la tarjeta de sonido para decodificar las muestras de sonido. La resolución del sonido en bits describe la amplitud y frecuencia del sonido. Casi todas las tarjetas de sonido de la computadora utilizan una resolución de sonido digital de 16 bits, la misma utilizada en los reproductores de CD y unidades de CD-ROM. 

En este artículo, usted aprenderá cómo una tarjeta de sonidos permite que una computadora pueda crear y registre el sonido verdadero, de alta calidad.

Las tarjetas de sonidos se pueden conectar con:

  • headphones
  • amplified speakers
  • an analog input source
    • microphone
    • radio
    • tape deck
    • CD player
  • a digital input source
    • digital audiotape (DAT)
    • CD-ROM drive
  • an analog output device - tape deck
  • a digital output device
    • DAT
    • CD recordable (CD-R)

Analog vs. Digital
Los sonidos y los datos de la computadora son fundamentalmente diferentes. Los sonidos son análogos - se hacen de ondas que viajan a través de la materia. La gente oye sonidos cuando estas ondas vibran físicamente sus tímpanos. Las computadoras, sin embargo, se comunican digital, con los impulsos eléctricos que representan 0s y 1s. Como una tarjeta de gráficos, una tarjeta de sonidos traduce entre la información digital de una computadora y la información análoga del mundo exterior.

La tarjeta de sonido, también se le conoce como un adaptador de sonido. Esta tarjeta integra todos los elementos requeridos para capturar y reproducir sonidos. Los elementos de la tarjeta de sonido son entradas, salidas y procesadores de sonido, los cuales son convertidores o conversores de digital o audio.

La tarjeta más básica de sonidos es un tablero de circuito impreso que utiliza cuatro componentes para traducir la información análoga y digital:

  • Un convertidor de analógico a digital - analog-to-digital converter (ADC). - El ADC convierte ondas de sonido analógico, como la voz o un instrumento musical, en datos digitales de manera que puedan almacenarse, editarse y transmitirse. 
  • Un convertidor de digital a analógico - digital-to-audio converter (DAC). - El DAC convierte datos de audio digitales de una unidad de disco duro a  otro medio de almacenamiento en un sonido análogico que puedan reproducirse en los altavoces o en un juego de audífonos.
  • Un interfaz de ISA o del PCI para conectar la tarjeta con el motherboard.
  • Conexiones de entrada y salida para un micrófono y los altavoces. - Las tarjetas de sonido tienen dos entradas de sonido analógico: a nivel de línea y a nivel de de micrófono. Las entradas a nivel de línea aceptan señales de sonido de fuentes electrónicas como reproductores de CD, unidades de cinta o señales que son directamente la entrada de un instrumento musical, como un piano electrónico o sintetizador. Existen dos entradas separadas porque los micrófonos producen señales con un nivel de voltaje mucho menor que los de las fuentes a nivel de línea. Las entradas a nivel de micrófono se generan desde un micrófono independiente o una guitarra eléctrica no amplificada en la entrada a nivel de micrófono. Las entradas a nivel de línea están diseñadas para manejar la señal de voltaje más alta producida por los dispositivos electrónicos.  

ADCs and DACs
Imagínese a usted usando su computadora para grabar su propia voz. Primero, usted habla por un micrófono que usted ha conectado en su tarjeta de sonidos. El ADC traduce las ondas análogas de su voz a los datos digitales que la computadora puede entender. Para hacer esto, hace "muestreo", o convierte a digital, el sonido tomando las medidas exactas de la onda frecuentemente.

La mayoría de las tarjetas de sonido son normalmente tarjetas adaptadoras ISA o PCI. La que se ilustra en la foto arriba es PCI. Sin embargo la tendencia reciente es mostrar un chip de sonido directamente en la tarjeta madre, la cual elimina la necesidad de una tarjeta adaptadora de audio. 

En vez de ADCs y DACs separados, algunas tarjetas de sonidos utilizan un chip de codificador/decodificador, también llamada CODEC, que realiza ambas funciones.

Controladores de dispositivo 
Usted debe también instalar el controlador del dispositivo para la tarjeta de sonido y cualquier otro dispositivo de audio en su sistema antes de que su computadora pueda convertirse en un jukebox. Normalmente, los controladores de dispositivos se incluyen con un dispositivo en un disquete o en un CD_ROM.  Usted también debería verificar el sitio web del fabricante de la tarjeta de sonido o dispositivo de audio para obtener actualizaciones o controladores recién introducidos al mercado. 

Algunos lugares donde usted puede descargar controladores de dispositivos para las tarjetas de sonido son:

Windrivers.com - http://www.windrivers.com
Helpdrivers.com - http://www.helpdrivers.com/espanol/
Driver.sk - http://www.driver.sk/ 
Driver Guide - http://www.driverguide.com

Reproducción
Lo más probable es que su sistema Windows esté configurado para reproducir ciertos sonidos para eventos del sistema como mensajes de error, ejecución de una aplicación, minimización de una ventana, o indicación de que ha llegado nuevo correo. Estos sonidos pueden configurarse utilizando el icono Sonidos en el panel de control de Windows. Estos sonidos son la forma más básica de reproducción en su computadora personal. 

Otros eventos de reproducción implican una participación más activa por parte del usuario. Un sitio Web o un título de multimedia como una enciclopedia puede incluir iconos que el usuario pulsa para escuchar un archivo de audio que describe un tema. El software de captura de audio utilizado para registrar sonidos, como el Grabador de sonidos de Windows, incluye normalmente un conjunto de herramientas para reproducir una variedad de archivos de sonidos. El reproductor de multimedia de Windows (Windows Media Player) (ver foto abajo), que es el software que acompaña el Grabador de sonidos de Windows, reproducirá prácticamente cualquier archivo de sonido que pueda almacenar en una computadora personal. 

Windows incluye un mezclador básico, llamado Control de reproducción de Windows (Windows Play Control). Esta herramienta de software puede utilizarse para ajustar el nivel de volumen de varios eventos de sonido. Algunos juegos, por ejemplo, enviarán eventos de audio diferentes a canales separados en la tarjeta de sonido: voz y audio digital al canal Wave (canal de onda), música de CD al canal de audio del CD, y salida del sintetizador al canal MIDI. El volumen relativo de estas diferentes fuentes de sonido pueden equilibrarse utilizando el mezclador de Windows, al cual puede tenerse acceso mediante el icono de altavoz que se encuentra en la bandeja de notificación de la barra de tareas. Muchas tarjetas de sonido vienen con software propietario y generalmente con una aplicación de mezclador mejorada que duplica y con frecuencia mejora las funciones del mezclador de Windows. 

 

MIDI
El formato de archivo MIDI (Interfaz digital de instrumentos musicales) almacena un sonido sintetizado que se reproduce en la computadora personal mediante tarjetas de sonido equipadas con un chip sintetizador. Una tarjeta de sonido capaz de soportar MIDI puede aceptar comandos que especifican el instrumento que origina el sonido, la nota que se está tocando, y la duración del sonido. MIDI es un estándar adoptado por la industria de la música electrónica para controlar dispositivos, como los sintetizadores, teclados y otros dispositivos que crean música. Un archivo MIDI incluye valores que representan el paso, la longitud y el volumen de una nota, pero también puede incluir características adicionales, como el tiempo de ataque y retraso. Debido a que un archivo MIDI almacena sólo la forma de reproducir sonidos, los datos de sonidos reales no se almacenan en el archivo, y los archivos MIDI son mucho más pequeños que los archivos de datos de sonido como los archivos WAV y AIFF. 

Los archivos MIDI, los cuales tienen una extensión MID, en realidad no son archivos de audio sino que contienen datos MIDI. Estos pueden considerarse como un lenguaje estándar para compartir información sobre eventos musicales como el paso y duración de una nota entre múltiples dispositivos. Cómo maneja una computadora los archivos MIDI depende de la configuración del sistema. Con frecuencia los archivos MIDI se enrutan hacia el sintetizador incorporado en la tarjeta de sonido, el cual a su vez genera los sonidos correspondientes. Los archivos MIDI también pueden reproducirse en un dispositivo externo conectado al puerto MIDI/juegos de la tarjeta de sonido. El reproductor de multimedia de Windows cargará los archivos MIDI, pero se requiere el software de secuencia MIDI dedicado para crear y editar música MIDI.

En el mismo puerto MIDI se puede conectar un Joystick, algo muy de agradecer por el usuario, puesto que normalmente los conocidos equipos Pentium no incorporan de fábrica dicho conector, algo habitual, por otra parte, en sus inmediatos antecesores, las computadoras 486.

MPEG
El audio MPEG utiliza una técnica de comprensión semejante a la utilizada para imágenes de gráficas MPEG (Moving Pictures Experts Group). Este formato audio nació del deseo de obtener un video con movimiento total en las computadoras personales. Utilizando MPEG, los productores de películas en computadoras tienen la capacidad de crear un video de pantalla completa y movimientos total con una tasa de 30 cuadros por segundo, la misma tasa de cuadros utilizada en televisión. 

Este audio MPEG comprime el sonido de calidad CD hasta una razón de 12 a 1 y produce calidad de sonido razonable. El estándar de audio MPEG tiene tres niveles que aumentan en complejidad y calidad de sonido a medida que el número de niveles aumenta. En la actualidad, solo los niveles I y II se utilizan comúnmente. Debido a su tamaño y calidad, el formato de audio MPEG, en la forma de MP2 y MP3 está ganando popularidad en la Internet y la Web. 

 RA y RAM
Los formatos RA y RAM son archivos RealAudio, un formato de audio de flujo continuo desarrollado por RealNetworks. La calidad de los archivos RealAudio varía con la velocidad de la conexión de Internet. Los archivos RealAudio destinados a conexiones altas de ancho de banda como DSL o T1 pueden aproximarse a la calidad de CD, mientras que los archivos diseñados para descargas de módem son semejantes a la calidad de una señal de radio AM. Los archivos RealAudio requieren de un reproductor RealAudio dedicado o un componente adicional plug-in en el navegador para poder reproducirlos.

WAV
El formato de archivo WAV (audio de forma de onda), desarrollado por Microsoft, es el formato de archivo estándar para archivos de audio que no son de flujo continuo. Está soportado en casi todas las plataformas y no requiere software especial más allá del asociado con casi todas las tarjetas de sonido. Un archivo WAV contiene una representación digital de una señal de sonido analógico, al igual que la mayoría de los formatos de sonidos digital, entre mejor sea la calidad de grabación, más grande será el archivo. Los archivos WAV pueden ser muy grandes. Por ejemplo, una grabación de 8 bits puede utilizar hasta 1.5 MB por minuto de sonido original y una grabación de 16 bits puede requerir 3 MB por minuto. (Ver foto abajo).


Otros Factores
Mucha gente prefiere controlar el volumen de la tarjeta de forma manual, mediante la típica ruedecilla en la parte exterior de la misma. Sin embargo, la tendencia normal es incluir este control (además de otros, como graves, agudos, etc.) por software, así que debe ser tenido en cuenta este detalle si es importante para usted.

Además de ésto la tecnología ha crecido de  tal forma que se ha creado nuevos usos para las tarjetas de sonido; la llamada telefonía a través de la red de redes. Efectivamente, con un micrófono y el software adecuado, podemos utilizar la tarjeta para hablar con cualquier persona desde cualquier punto del planeta. Por supuesto la otra persona debe tener el equipo apropiado para ello y es a precio de una llamada local.

La calidad de esta conversación dependerá de dos conceptos: hola
1. half-duplex
2. full-duplex

El full-duplex permite enviar y recibir información al mismo tiempo, mientras que half-duplex sólo puede realizar una de las dos operaciones en cada momento. Traduciendo esto a una conversación, tenemos que el half-duplex nos obliga a hablar como si utilizáramos un walkie-talkie, es decir, hay que esperar a que uno diga algo para poder responder, mientras que el full-duplex nos ofrece bi-direccionalidad, es decir, mantener una conversación normal como si fuera un teléfono.

En algunos casos, el fabricante posee controladores que añaden funcionalidad full-duplex a tarjetas que no implementan esta forma de trabajo, por lo que puede ser una buena idea ir a la página Web del fabricante en cuestión.

El puerto IDE
Algunas tarjetas de sonido incluye conexión IDE. Cuando se adquiere una tarjeta de sonido, es casi seguro que el comprador ya posee, o poseerá, un lector de CD-ROM. Los CD-ROM más difundidos implementan la conexión IDE por ser barata y eficaz.

En las computadoras Pentium se incluyen dos puertos IDE, por lo que no suele haber problemas; ahora bien, si el PC es un 486 o inferior es bastante posible que el equipo sólo tenga un puerto IDE. Si la tarjeta de sonido incluye su propia conexión, la labor se hará más sencilla, ya que podemos colocar ahí nuestro lector.

Audio 3D
El audio 3D es una técnica de reproducción de sonido en surgimiento utilizada para dar mayor profundidad al tradicional sonido estéreo de 16 bits o más. Consiste en añadir un efecto dimensional a las ondas generadas por la tarjeta; estas técnicas permiten ampliar el campo estéreo, y aportan una mayor profundidad al sonido habitual. Normalmente, estos efectos se consiguen realizando mezclas específicas para los canales derecho e izquierdo, para simular sensaciones de hueco y direccionalidad. Los dispositivos de audio 3D son particularmente populares cuando los altavoces tienden a ser pequeños y están pegados.