Аудио высокого разрешения Intel

Intel High Definition Audio (IHDA) (также называемый HD Audio или кодовое название разработки Azalia ) — это спецификация аудиоподсистемы персональных компьютеров . Он был выпущен Intel в 2004 году как преемник AC'97 для ПК аудиостандарта . ^[1]

Функции

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

До 15 входных и 15 выходных потоков
До 16 PCM на поток аудиоканалов
Разрешение выборки 8–32 бита
Частота дискретизации 6–192 кГц
Поддержка аудиокодеков ( например, ADC , DAC ), модемных кодеков и кодеков, определяемых поставщиком.
Обнаруживаемая архитектура кодека
Точная регулировка мощности кодека
аудиоразъема Обнаружение, распознавание и переназначение

Материнские платы обычно не имеют более восьми встроенных выходных каналов (объемный звук 7.1) и четырех входных каналов (входы для микрофона на задней и передней панели, а также линейный стереовход на задней панели). Пользователи, которым требуется больше аудиовходов /выходов, обычно выбирают звуковую карту или внешний аудиоинтерфейс , поскольку они предоставляют дополнительные функции, более ориентированные на профессиональные аудиоприложения.

Поддержка операционной системы

Обновление с пакетом обновления 3 для Windows XP и всех более поздних версий Windows (начиная с Vista ) включало класса Universal Audio Architecture (UAA) драйвер , который поддерживал аудиоустройства, созданные в соответствии со спецификациями HD Audio. Ретроспективные драйверы UAA также были созданы для Windows 2000 , Server 2003 и XP Service Pack 1/2. ^[3] macOS обеспечивает поддержку Intel HD Audio с помощью драйвера AppleHDA. Некоторые Linux операционные системы также поддерживают HD Audio, а также OpenSolaris . ^[4] FreeBSD , ^[5] и OpenBSD . ^[6]

Хост-контроллер

Как и AC'97, HD Audio действует как драйвер устройства, определяя архитектуру , формат кадра связи и интерфейсы программирования, используемые в аппаратном обеспечении главного контроллера шины PCI , и связывая его с кодеком, используемым программным обеспечением компьютера. ^[7] Конфигурации хост-контроллера (чипсета) доступны от сторонних поставщиков, включая Nvidia , VIA и AMD . ^[7] в то время как кодеки также были предоставлены сторонними поставщиками, включая Realtek , Conexant , IDT , VIA , SigmaTel , Analog Devices , C-Media и Cirrus Logic . ^[8]^[9] Чипсет AMD TRX40 был представлен в 2019 году для использования с Ryzen «Threadripper» процессорами , в которых вместо интерфейса HD Audio использовался чип Realtek ALC1220. В результате USB или PCIe . для интеграции аудиокодеков HD на материнские платы TRX40 потребовалось отдельное аудиоустройство ^[10]

Ограничения

Как и в предыдущем стандарте AC'97, HD Audio не определяет обработчики для кнопок мультимедиа, прикрепленных к разъемам для наушников (т. е. «Воспроизведение/Пауза», «Далее», «Предыдущий», «Увеличение громкости», «Уменьшение громкости»). ^{[ нужна ссылка ]}

Разъем на передней панели

компьютера На материнских платах компьютеров часто имеется разъем для подачи сигналов микрофона и наушников на переднюю панель . Intel предоставляет общую спецификацию этого процесса, но назначения сигналов различны для заголовков AC'97 и HD Audio. ^[11]

Назначение контактов разъемов AC'97 и HD Audio следующее: ^[11]^: 21, 22

Приколоть	AC'97		HD-аудио (HDA)
Приколоть	Сигнал	Описание	Сигнал	Описание
1	ВПК	Аудио, моно, вход (уровень микрофона) Звук, левый, вход (смещение, уровень микрофона)	ПОРТ 1Л	Аудио, левый, порт 1
2	АУД_ЗЕМЛЯ	Земля	Земля	Земля
3	СМЕЩЕНИЕ МИКРОФОНА	Смещение микрофона Звук, правый, вход (смещение, уровень микрофона)	ПОРТ 1Р	Аудио, правый, порт 1
4	АУД_ЗЕМЛЯ	Земля	ПРИСУТСТВИЕ#	Обнаружение ключа/разъема HDA, активный низкий уровень
5	ФП_OUT_R	Аудиовыход, правый, выход (с возможностью подключения к наушникам), передняя панель	ПОРТ 2R	Аудио, правый, порт 2
6	FP_RETURN_R	Аудио, правый, возврат (когда разъем не подключен), передняя панель	SENSE1_RETURN	Обнаружение разъема порта 1
7	АУД_5В	Мощность, +5 В	SENSE_SEND	Чувство обнаружения гнезда, мультиплексирование сопротивления
8	КЛЮЧ	Нет, физический ключ	КЛЮЧ	Нет, физический ключ
9	ФП_OUT_L	Аудио, левый, выход (с возможностью подключения к наушникам), передняя панель	ПОРТ 2Л	Аудио, левый, порт 2
10	FP_RETURN_L	Аудио, левый, возврат (когда разъем не подключен), передняя панель	SENSE2_RETURN	Обнаружение разъема порта 2

Сверхминиатюрный аудиоразъем HD Audio 3,5 мм отличался от разъемов, используемых в спецификации AC'97 и в обычном аудиооборудовании. В AC'97 использовался обычный аудиоразъем 3,5 мм, который обычно имеет 5 контактов: один контакт для земли, два контакта для стереосигнала и два контакта для обратного сигнала. ^[11]^: 20 Если штекер не подключен, два стереосигнала подключаются к своим обратным контактам. Когда вилка вставлена, стереосигналы контактируют с соответствующими каналами вилки и отключаются от возвратных контактов разъема. Разъем HD Audio 3,5 мм не имеет двух обратных аудиосигналов; вместо этого у него есть изолированный переключатель, который определяет наличие вилки в разъеме. ^[11]^: 25

В конструкции AC'97 аудиовыход по умолчанию отправляется на разъем. При обнаружении наушников контакты обратного сигнала динамиков отключаются, направляя звук на наушники. Разъем перенаправляет звук на динамики, если подключение наушников не обнаружено. Аналогично, возвратные контакты заземляют разъем микрофона, если микрофон не обнаружен. В результате большинству материнских плат со звуком AC'97 требуются две перемычки для замыкания этих контактов, если аудиомодуль на передней панели не подключен, поэтому звук передается на динамики. ^[11]^: 21

В конструкции HD Audio кодек отправляет звук непосредственно на динамики, если штекер не вставлен. Когда вилка вставлена, изолированный переключатель внутри гнезда сообщает об этом материнской плате, а кодек отправляет звук на наушники. Аналогичный изолированный переключатель используется для определения подключения микрофона. HD Audio также может определять наличие аудиоадаптера . К выводу 4 подключен подтягивающий резистор сопротивлением 10 кОм ( ПРИСУТСТВИЕ# ). Когда ключ HDA подключен, он притягивает контакт 4 к земле с помощью резистора сопротивлением 1 кОм. Материнская плата может определить, подключен ли ключ, проверив логический уровень на контакте 4. Если материнская плата не обнаруживает ключ HDA, она должна игнорировать SENSE1_RETURN (контакт 6) и SENSE2_RETURN (контакт 10). Сигналы ^[11]^: 24

Intel предупреждает, что с материнскими платами HDA следует использовать ключи HDA: ^[11]^: 19

Настоятельно рекомендуется разработчикам материнских плат использовать только аналоговые адаптеры Intel HD Audio для передней панели с разъемом для аналоговой передней панели Intel HD Audio, чтобы гарантировать сохранение возможности обнаружения разъема и динамического переназначения. Пассивные аналоговые ключи передней панели AC'97 (те, которые оставляют аналоговую линию 5 В, контакт 7, неподключенной на ключе) можно использовать с аналоговым разъемом передней панели Intel HD Audio. Но учтите, что функции обнаружения и переназначения разъемов на передней панели будут потеряны, поскольку разъемы AC'97 не поддерживают подключение к линии SENSE. Кроме того, программное обеспечение должно учитывать, что ключ AC'97 используется с аналоговым разъемом Intel HD Audio, поскольку программному обеспечению может потребоваться выделить порты кодека, подключенные к разъему, для обеспечения предполагаемой функциональности продукта.

Различное назначение сигналов может вызвать проблемы при использовании ключей передней панели AC'97 с материнскими платами HDA и наоборот. Ключ AC'97 возвращает звук на контакты 6 и 10, а не сигналы цифрового датчика. Следовательно, громкий звуковой фрагмент может привести к тому, что материнская плата HDA с ключом AC'97 будет считать, что наушники и микрофоны подключаются и отключаются сотни раз в секунду. Материнская плата AC'97 с ключом HDA будет направлять на динамики аудиосигнал AC'97 напряжением 5 В (контакт 7; тишина) вместо нужных левого и правого аудиосигналов. Чтобы избежать этого, некоторые материнские платы позволяют выбирать в BIOS между передними панелями HDA и AC'97. Несмотря на то, что в качестве аудиооборудования используется HD Audio, BIOS можно изменить, чтобы разрешить использование передней панели AC'97. Аналогичным образом, некоторые современные корпуса имеют разъем «AC'97» и «HDA» на конце аудиокабеля передней панели. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Звуковой чип

Ссылки

^ Смит, Тони (16 апреля 2004 г.). «Intel завершает разработку спецификации звука высокого разрешения» . Регистр . Проверено 14 января 2014 г.
^ «Спецификация звука высокой четкости 1.0a» (PDF) . Корпорация Интел. 2010. с. 17.
^ «Драйвер класса High Definition Audio универсальной аудиоархитектуры (UAA) версии 1.0a доступен для Windows XP, Windows Server 2003 и Windows 2000» . Майкрософт . Проверено 19 сентября 2022 г.
^ «Открытая звуковая система на OpenSolaris.org» . ОпенСолярис . Архивировано из оригинала 26 апреля 2008 года . Проверено 19 сентября 2022 г.
^ «Драйвер мостового устройства Intel High Definition Audio» . FreeBSD . 25 января 2012 года . Проверено 19 сентября 2022 г.
^ «Азалия — универсальное аудиоустройство высокой четкости» . OpenBSD . 15 марта 2012 года . Проверено 19 сентября 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Информационная страница продукта AMD SB600» . Передовые микроустройства . Проверено 19 сентября 2022 г.
^ «ALC888 | 7.1+2-канальный аудиокодек высокого разрешения» . Реалтек . Архивировано из оригинала 25 апреля 2007 года . Проверено 22 сентября 2022 г.
^ «Conexant — ПК HD-Аудио» . Конексант . Архивировано из оригинала 19 августа 2013 года . Проверено 22 сентября 2022 г.
^ Боншор, Гэвин (28 ноября 2019 г.). «Обзор материнской платы AMD TRX40: анализ 12 новых материнских плат» . АнандТех . Проверено 22 сентября 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Корпорация Intel (февраль 2005 г.), Руководство по проектированию возможностей ввода-вывода на передней панели (PDF) , версия 1.3, стр. 19–25, заархивировано из оригинала (PDF) 11 мая 2011 г. , получено 4 ноября 2011 г.

Внешние ссылки

[reg1-1] Смит, Тони (16 апреля 2004 г.). «Intel завершает разработку спецификации звука высокого разрешения» . Регистр . Проверено 14 января 2014 г.

[spec-2] «Спецификация звука высокой четкости 1.0a» (PDF) . Корпорация Интел. 2010. с. 17.

[3] «Драйвер класса High Definition Audio универсальной аудиоархитектуры (UAA) версии 1.0a доступен для Windows XP, Windows Server 2003 и Windows 2000» . Майкрософт . Проверено 19 сентября 2022 г.

[4] «Открытая звуковая система на OpenSolaris.org» . ОпенСолярис . Архивировано из оригинала 26 апреля 2008 года . Проверено 19 сентября 2022 г.

[5] «Драйвер мостового устройства Intel High Definition Audio» . FreeBSD . 25 января 2012 года . Проверено 19 сентября 2022 г.

[6] «Азалия — универсальное аудиоустройство высокой четкости» . OpenBSD . 15 марта 2012 года . Проверено 19 сентября 2022 г.

[AMD-7] Jump up to: ^а ^б «Информационная страница продукта AMD SB600» . Передовые микроустройства . Проверено 19 сентября 2022 г.

[8] «ALC888 | 7.1+2-канальный аудиокодек высокого разрешения» . Реалтек . Архивировано из оригинала 25 апреля 2007 года . Проверено 22 сентября 2022 г.

[9] «Conexant — ПК HD-Аудио» . Конексант . Архивировано из оригинала 19 августа 2013 года . Проверено 22 сентября 2022 г.

[10] Боншор, Гэвин (28 ноября 2019 г.). «Обзор материнской платы AMD TRX40: анализ 12 новых материнских плат» . АнандТех . Проверено 22 сентября 2022 г.

[Intel_FP-11] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Корпорация Intel (февраль 2005 г.), Руководство по проектированию возможностей ввода-вывода на передней панели (PDF) , версия 1.3, стр. 19–25, заархивировано из оригинала (PDF) 11 мая 2011 г. , получено 4 ноября 2011 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

v т и Технические и фактические стандарты для проводных компьютерных шин
General	System bus Front-side bus Back-side bus Daisy chain Control bus Address bus Bus contention Bus mastering Network on a chip Plug and play List of bus bandwidths
Standards	SS-50 bus S-100 bus Multibus Unibus VAXBI MBus STD Bus SMBus Q-Bus Europe Card Bus ISA STEbus Zorro II Zorro III CAMAC FASTBUS LPC HP Precision Bus EISA VME VXI VXS VPX NuBus TURBOchannel MCA SBus VLB HP GSC bus InfiniBand Ethernet UPA PCI PCI Extended (PCI-X) PXI PCI Express (PCIe) AGP Compute Express Link (CXL) Direct Media Interface (DMI) RapidIO Intel QuickPath Interconnect NVLink HyperTransport Infinity Fabric Intel Ultra Path Interconnect Coherent Accelerator Processor Interface (CAPI) SpaceWire
Storage	ST-506 ESDI IPI SMD Parallel ATA (PATA) Bus and Tag DSSI HIPPI Serial ATA (SATA) SCSI Parallel SAS ESCON Fibre Channel SSA SATAe PCI Express (via AHCI or NVMe logical device interface)
Peripheral	Apple Desktop Bus Atari SIO DCB Commodore bus HP-IL HIL MIDI RS-232 RS-422 RS-423 RS-485 Lightning DMX512-A IEEE-488 (GPIB) IEEE-1284 (parallel port) IEEE-1394 (FireWire) UNI/O 1-Wire I²C (ACCESS.bus, PMBus, SMBus) I3C SPI D²B Parallel SCSI Profibus USB Camera Link External PCIe Thunderbolt
Audio	ADAT Lightpipe AES3 Intel HD Audio I²S MADI McASP S/PDIF TOSLINK
Portable	PC Card ExpressCard
Embedded	Multidrop bus CoreConnect AMBA (AXI) Wishbone SLIMbus
Interfaces are listed by their speed in the (roughly) ascending order, so the interface at the end of each section should be the fastest. Category

v т и Высокое разрешение (HD)
Concepts	High-definition television High-definition video Ultra-high-definition television
Resolutions	720p (HD) 1080i (Full HD) 1080p (Full HD) 1440p (Quad HD) 2160p (4K Ultra HD) 4320p (8K Ultra HD) 8640p (16K Ultra HD)
Analog broadcast (All defunct)	819 line system HD MAC MUSE (Hi-Vision)
Digital broadcast	ATSC DMB-T/H DVB ISDB SBTVD
Audio	Dolby Digital Surround sound DSD DXD DTS
Filming and storage	DCI HDV
HD media and compression	Archival Disc AV1 Blu-ray CBHD D-VHS DVD-Audio H.264 H.265 H.266 HD DVD HD VMD MPEG-2 MUSE LaserDisc MVC Super Audio CD Ultra HD Blu-ray Uncompressed VC-1 W-VHS
Connectors	Component DisplayPort DVI HDMI VGA
Deployments	List of digital television deployments by country

v т и Intel Технология
Platforms	Centrino Centrino 2 Viiv MID Tablet CULV Ultrabook Skulltrail NUC Galileo Edison Curie Evo
Discontinued	Common Building Block MultiProcessor Specification Intel Communication Streaming Architecture Intel Inboard 386 Intel Play MMC-1 MMC-2
Current	Advanced Programmable Interrupt Controller CNVi Intel Turbo Boost vPro Intel Secure Key Intel Management Engine Active Management Technology AMT versions High-bandwidth Digital Content Protection High Definition Audio Hub Architecture Rapid Storage Technology SpeedStep Serial Digital Video Out Host Embedded Controller Interface Hyper-threading Omni-Path Platform Environment Control Interface QuickPath Interconnect Platform Controller Hub System Management Bus Thunderbolt Ultra Path Interconnect
Upcoming	Silicon Photonics Link

v т и звуковые карты ПК
IBM compatible standards	Tandy 3-Voice (1983) MPU-401 (1984) IBM Music Feature Card (1987) AdLib (1987) Covox (1987) Roland MT-32 (1987) Roland LAPC-I (1989) Sound Blaster (1989) SSI-2001 (1989) General MIDI (1991) Pro AudioSpectrum (1991) Roland GS (1991) Roland Sound Canvas (1991) Roland SC-55 (1991) TBC Multisound (1991) Windows Sound System (1992) Gravis Ultrasound (1992) Ensoniq Soundscape S-2000 (1994) Yamaha XG (1994) Aztech WaveRider (1995) Aureal Semiconductor Vortex (1997) AC'97 (1997) ESS AudioDrive (1997) Ensoniq AudioPCI (1997) Sound Blaster Live! (1998) Terratec Audiosystem EWS64 (1998) General MIDI Level 2 (1999) Environmental Audio Extensions (2001) Intel High Definition Audio (2004)
Other standards	MML (1978) SFG-01 (1983) SFG-02 (1984) Tandy (1984) MSX-Audio (1984) MSX-Music (1987)
Related	PC speaker Wave Blaster MIDI Comparison of MIDI standards