Tarjetas de multimedia

Tarjetas de multimedia

1) Tarjetas de sonido

• Operaciones básicas

Las operaciones más usuales que ejecuta una tarjeta de sonido son: 

Grabación. El sonido que se recoge normalmente a través de un micrófono llega a la tarjeta a través de los conectores. Esta señal se recoge, se procesa y se almacena en el formato seleccionado. 

Reproducción. La señal digitalizada de un sonido se envía a la tarjeta que la procesa y la manda a través de los conectores de salida hacia los altavoces, auriculares, etcétera. 

Síntesis. Es el procedimiento mediante el cual estas tarjetas reproducen sonidos a partir de datos o representaciones simbólicas, como pueden ser los códigos MIDI. Podemos distinguir diferentes tipos de síntesis, pero su utilización dependerá del diseño de la tarjeta de sonido. Algunos de los más importantes son: 

– Síntesis FM: la más antigua de estas operaciones, imita el sonido de un instrumento musical manipulando la onda, su amplitud y frecuencia. 

– Síntesis por tabla de ondas: (WaveTable) la tarjeta de sonido alberga en la memoria una colección completa de notas de instrumentos en forma de secuencias sonoras reales muy cortas previamente digitalizadas. Cuando el archivo sonoro se va reproduciendo, la tarjeta busca en la tabla y escoge el sonido que corresponde a cada caso. 

– Síntesis de modelado físico: se simula el sonido de un instrumento musical mediante el cálculo numérico de las ondas de sonido, es decir, se tienen en cuenta pará- metros como la vibración del sonido en un tubo, una cuerda, una membrana en percusión, etc. 

• MIDI

MIDI es el acrónimo de Music Instrument Digital Interface (Interfaz digital para instrumentos musicales); es un estándar industrial adoptado por prácticamente toda la industria musical y por el mundo informático, que regula la forma en que se conectan instrumentos y ordenadores, a través de qué cables y el formato de los mensajes que se intercambian. De este modo, MIDI permite a los instrumentos electrónicos musicales (teclados, guitarras, etc.) comunicarse bidireccionalmente con el ordenador. Los códigos MIDI no transmiten música, sino órdenes musicales. 

Un mensaje MIDI consta de un byte de estado seguido de un cero o más bytes de datos; cada mensaje corresponde a un evento musical del tipo de la pulsación de una tecla o un pedal, el giro o desplazamiento de un control, etc. A cada instrumento musical se le asigna un código MIDI de un total de 128 disponibles; por ejemplo, el número 0 corresponde a un piano de cola.

• Componentes de una tarjeta de sonido

ADC. Al proceso de convertir una señal de ondas analógica en su equivalente digital se denomina modulación digital, para ello se captura el sonido almacenando en los valores de amplitud de una onda a intervalos regulares de tiempo. La amplitud de la onda de sonido determina su volumen, la frecuencia (medida en hercios) determina su escala (en el rango de más grave a más aguda). El componente de la tarjeta de sonido que se encarga de esta tarea es el ADC (Analog to Digital Converter, Convertidor de analógico a digital).

DSP. El procesador de señal digital es un pequeño microprocesador que efectúa los calculos necesarios para gestionar el sonido, con tareas como la compresión y la descompresión de su señal. Asimismo, realiza otras tareas, como producir efectos de sonido, ecos, reverberaciones, coros, etc., empleando para ello varios tipos de algoritmos.

Buffer. Es una pequeña memoria que almacena temporalmente los datos que se envían entre el ordenador y la tarjeta. Permite una gestión de ajustes de tiempo.

El mezclador. Este componente se encarga de mezclar los distintos tipos de sonidos que le llegan o que envía al exterior, por ejemplo, puede emitir sonido sintetizado y reproducido a la vez. Normalmente se controla por software.

DAC (Digital to Analog Converter, Conversor digital a analógico). Realiza la desmodulación digital, y permite reproducir el sonido tras convertir las señales digitales en analógicas.

Interfaz con la placa madre. Permite transmitir la información entre la tarjeta y el ordenador. Actualmente, en este tipo de tarjetas de expansión, es a través del PCI.

• Conectores

Los conectores más utilizados a nivel de usuario son los mini-jack, que tienen menos calidad que los RCA (ya que tienen un conector por canal), pero son más económicos. En la Figura 5.17 se muestran el mini-jack a la izquierda y los RCA a la derecha. 

A nivel profesional se utilizan los conectores digitales SPDIF que, al trabajar íntegramente en formato digital, evitan las pérdidas de calidad en las conversiones. 

En cuanto a las salidas de la tarjeta de sonido, casi todos los fabricantes han adoptado el modelo que propuso Microsoft, asignando un color a cada tipo de conector: rosa para micrófono, azul claro para Line-In, verde para salida principal (normalmente los altavoces frontales), negro para altavoces traseros, plateado para altavoces laterales y naranja para la salida digital SPDIF. 

Asimismo, también algunas tarjetas de sonido disponen de un conector MIDI para poder unir el ordenador con instrumentos MIDI, como pueden ser los pianos/teclados/sintetizadores electrónicos. 

Otro conector que pueden llegar a tener las tarjetas de sonido es el del puerto de juegos, o game port, también llamado DA-15, que permite la conexión del ordenador con gamepads y joysticks.

2) Tarjetas capturadoras de video

Son tarjetas de expansión diseñadas con el objetivo de capturar y codificar el vídeo analógico para convertirlo en formatos digitales. Mediante software especializado pueden editar vídeos y añadir efectos, sonidos, música de fondo, subtítulos, etc.

Normalmente, tendrán uno o varios conectores BNC y/o algún conector RCA, que permitan la conexión con la videocámara analógica. 

Hoy en día tienden a desaparecer, por el uso de las videocámaras digitales (que pueden pasar directamente la información al ordenador) y porque su función está siendo adoptada por las tarjetas sintonizadoras de televisión.

3) Tarjetas sintonizadoras de televisión

Son dispositivos que permiten sintonizar diferentes canales de televisión en la pantalla del ordenador a través de la señal que proviene de una antena externa o portátil. 

Además de existir en formato PCI, se están imponiendo en el mercado en su formato USB, por su portabilidad y fácil instalación. El único inconveniente es que no son operativas en sitios con poca señal. 

Las tarjetas sintonizadoras se distribuyen con sus drivers correspondientes y un software de configuración, visionado y grabación (directa o programada). 

Muchas de las tarjetas sintonizadoras de televisión permiten el uso del teletexto (y EPG en las DVB-T) y cuentan con un puerto de infrarrojos para la utilización de un mando a distancia. Algunas disponen de Radio FM y otras son compatibles con la televisión de alta definición (HDTV). 

Los conectores que suelen disponer este tipo de tarjetas varían en función de su tipo y características, siendo habitual que dispongan de entrada y salida de antena con el conector coaxial, conector S-Vídeo, conector RCA de vídeo y mini-jacks de audio (micrófono, Line-In y salida para auriculares o altavoces).