Ngàynay tất cả Motherboard đều tích hợp âm thanh . Trong bài này chúng tôisẽ giải thích âm thanh On-Board được tạo ra như thế nào , cho phép bạnhiểu Codec là gì và tầm quan trọng của chất lượng âm thanh như thế nào .
Mộtsố Motherboard rất cao cấp lại không có âm thanh trên bảng mạch in ,nhưng lại cần sử dụng những Card kiểu Add-On trên khe PCI Express x1hoặc có những đầu nối đặc biệt trên Motherboard . Việc lựa chọn này chỉdùng với một số Motherboard cực kì cao cấp với nhiều đầu nối phía saunó .
Âmthanh có thể có sẵn với hai định dạng khác nhau : Tương tự ( Analog )và Số ( Digital ) . Máy tính của chúng ta là hệ thống số do đó chúngchỉ có thể tạo ra âm thanh với định dạng kiểu Digital . Tuy nhiên trongthực tế hàng ngày những âm thanh hoàn toàn lại ở dạng Analog . Nhữngloa nhận được tín hiệu dạng Analog để có thể tái tạo lại những kiểu âmthanh khác nhau ; bạn không thể cung cấp tín hiệu số cho Loa – mà đượcgọi là Loa sô – trong khi thực tế chúng lại là những Loa dạng Analog .Những loa này được nhận tín hiệu từ bộ chuyển đổi DAC ( Digital toAnalog ) đã được chuyển từ tín hiệu dạng Digital , từ máy tính đưa ra ,thành tín hiệu dạng Analog . Trên Motherboard có Chip gọi là Codec (viết tắt từ Coder/Decoder ) có nhiệm vụ chuyển đổi những tín hiệu âmthanh Digital thành Analog và ngược lại . Bộ phận này có vai trò rấtquan trọng để xác định chất lượng âm thanh và chúng ta sẽ đề cập nhiềuvề sau .
Quátrình chuyển đổi tín hiệu số do máy tính gửi ra thành tiín hiệu tươngtự , mà bạn có thể nghe được âm thanh từ Loa – ví dụ khi chạy File nhạckiểu MP3 hoặc khi bạn chạy File Video , được gọi là DAC ( Digital toAnalog Converter ) . Quá trình ngược lại , có nghĩa là chuyển đổi âmthành Tương tự gửi tới máy tính qua MicroPhone hoặc qua đầu vào “ LineIn” thành dạng Số - ví dụ khi bạn chuyển đổi âm thanh từ băng Tapethành những File định dạng MP3 - được gọi là ADC ( Analog to DigitalConverter ) .
Bấtkì Card âm thanh hoặc âm thanh On-Board có hai kiểu kết nối : Analog (Tương tự ) và Digital ( Số ) . Đầu nối Analog ( thông thường là nhữngJack nhỏ 3.5mm ) cho phép bạn kết nối Card âm thanh trực tiếp tới Loa .Đầu nối kiểu này là rẻ tiền nhất và là cách dễ dàng nhất để nối nhữngLoa tới máy tính .
Kếtnối Digital , hay được gọi là SPDIF (Sony/Philips Digital InterconnectFormat ) có thể có hai kiểu : đồng trục ( dùng đầu nối RCA Mono ) hoặckiểu quang ( dùng đầu nối gọi là Toslink ) . Đầu nối này cho phép bạnnối Card âm thanh của bạn tới những thiết bị thu kiểu Home Theater vànhững Loa dạng số . Home Theater và Loa dạng số sẽ có bộ chuyển đổi DACnằm bên trong có nhiệm vụ chuyển đổi tính hiệu số nhận được thành tínhiệu tương tự và gửi những tín hiệu sau khi chuyển đổi tới Loa .
Kết nối Digital có nhiều điều kiện thuận lợi hơn khi so với kết nối Analog .
- Đầutiên thông thường những thiết bị thu Home Theater dùng Codec tốt hơn làCodec nằm trên Motherboard vì thế sẽ cho âm thành chất lượng cao hơn (nhiễu ít hơn , âm thanh chuẩn hơn ) .
- Thứhai những bộ phận thu của Home Theater và những Loa dạng số có thể cungcấp những tính năng mà những Loa số không thể có như Dolby Pro Logic ,mà mô phỏng âm thanh Surround khi âm thanh gốc chỉ là định dạng Stereo( nghĩa là chỉ hai kênh ) . Những Loa kiểu analog chỉ có thể có tínhnăng tương tự như vậy nếu như phần mềm của bạn cung cấp .
- Thứba với kết nối kiểu Digital chỉ cần một Cable nối PC tới bộ thu HomeTheatre hoặc những Loa số , trong khi với kết nối kiểu Analog bạn cầnmột Cable cho mỗi cặp loa ( trên hệ thống 5.1 bạn sẽ cần tới 03 Cable ).
Sựhạn chế của kết nối số đó chính là giá cả , những linh kiện có kết hợpkết nối số có giá thành rất cao . Giá thành của bộ thu Home Theater vàhệ thống Loa cao hơn nhiều so với Loa Analog trong PC của bạn . Nguyênnhân của nó là vì hệ thống này sử dụng Codec đắt tiền hơn với nhiềutính năng cao cấp như kiểu Dolby Pro Logic . | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (604x351). |
Hình 1 : Kết nối phía sau của Motherboard ASUS P5K-EHình 2 : Kết nối âm thanh dạng Digital ( Đồng trục bên trên , Quang bên dưới )Hình 3 : Những kết nối Analog
Sốcủa những kết nối Analog bạn sẽ tìm thấy trên Motherboard của mình phụthuộc vào có bao nhiêu kênh âm thanh mà trên Motherboard của bạn có (2,4,6 hoặc 8 ) . Số kênh ( Channel ) ở đây có nghĩa là số lượng đầu racho những loa riêng biệt , 5.1 cũng đồng nghĩa là 6 , 7.1 cũng có nghĩalà 8 . Cũng có những cách khác nhau khi đề cập tới vấn đề này . Với âmthanh 8 kênh ( có nghĩa là 7.1 ) bạn sẽ có 06 đầu nối như trên hình 3được thể hiện theo màu sắc như sau :
- Màu hồng : Mic In
- Xanh lam : Line In
- Xanh lá cây : Những loa ra phía trước
- Đen ( hoặc màu Tối với những Motherboard cũ ) : Những loa ra phía sau.
- Màu Cam : Loa ra Center / Subwoofer
- Xám : Những loa ra ở giữa .
Trênnhững Motherboard chỉ có hai kênh âm thanh , bạn sẽ chỉ thấy có đầu ramàu Hồng , Xanh lam và Xanh lá cây . Trong một số Motherboard với 4hoặc 6 kênh , bạn không tìm thấy những Jack màu Đen và màu Cam. Trong trường hợp đó Jack màu Xanh lam được dùng cho cả hai Line In vànhững Loa ra phía sau , và Jack màu Hồng được dùng cho cả Mic In vànhững Loa ra Center / Subwoofer .
Vớimột số Motherboard có 08 kênh lại không cung cấp đầu nối Xám , chỉ chophép bạn dùng với loa Analog 5.1 được nối trực tiếp tới Motherboard .Trong trường hợp này nếu bạn muốn dùng tất cả 08 kênh bạn sẽ cần nốiMotherboard của bạn với phần thu Home Theater 7.1 hoặc những LoaDigital bằng kết nối SPDIF .
Chip SouthBridge
Nóitheo cách kĩ thuật thì có hai cách để tích hợp âm thanh lên mộtMotherboard . Một cách chung hầu hết được sử dụng đó là dùng hệ thốngCPU để xử lí âm thanh , theo cách gọi kĩ thuật là kiểu HSP (Host SignalProcessing ) , với Chip SouthBridge từ Chipset cung cấp những mạch điệncần thiết bên trong để kết nối với thế giới bên ngoài .
Cáchthứ hai chỉ được dùng với một số Motherboard rất cao cấp đó là dùng bộphận điều khiển riêng biệt để điều khiển và xử lí âm thanh mà không cầnsử dụng nhiều tới CPU hệ thống để làm nhiệm vụ này .
Nhưngcả hai Chip SouthBridge và những bộ phận điều khiển riêng biệt không cókhả năng tạo ra cách xử lí âm thanh Analog , mà chỉ có với âm thanhDigital , yêu cầu Chip ngoài – Codec - để thực hiện giao diện giữa Chipvà những kết nối Analog .
Chip SouthBridge, hay được gọi là ICH hoặc Intel I/O Controller Hub - điều khiển đa sốnhững cổng thiết bị ngoại vi nằm trên Motherboard như những cổng USB ,những kết nối PCIe x1 . Nó là Chip lớn và thường nằm xa CPU trênMotherboard , thường có tản nhiệt thụ động nằm trên . Chip lớn nằm gầnCPU là NorthBridge . | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (554x358). |
Hình 4 : Vị trí của Chip SouthBridge trên Motherboard | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (514x339). |
Hình 5 : Chip SouthBridge với tản nhiệt thụ động | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (512x323). |
Hình 6 : Chip SouthBridge đã gở bỏ tản nhiệt thụ động
Tronghình 7 là sơ đồ khối của Chip SouthBridge . Nó quá lớn nhưng chúng tachỉ xem phần giao diện âm thanh có ghi “Intel High Definition Audio” .Sơ đồ khối này từ Chip SouthBridge Intel ICH9 , được dùng trong một sốChipset chủ đạo như P965 và P35 .
| Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (624x368). |
Hình 7
Bạn có thể thấy giao diện âm thanh rất đơn giản , chỉ cung cấp một vài chân để nối tới Codec của âm thanh trên Motherboard .
Codec âm thanh
Nhưtrên đã đề cập Chip SouthBridge hoặc bộ phận điều khiển âm thanh khôngxử lí bất kì những gì với âm thanh Analog . Chúng cần Chip nhỏ có têngọi là Codec ( Coder/Decoder ) để làm DAC và ADC thích hợp . DAC dùngkhi máy tính gửi những âm thanh tới những Loa , và ADC được dùng khicung cấp cho máy tính những nguồn âm thanh Analog từ bên ngoài .
Codec âm thanh là một con Chip nhỏ thường có kích thước ¼ inch2 ( 7mm2 )và thường nằm rìa phía sau của Motherboard ( Hình 8 ) . Có hai nhà sảnxuất chính Chip này đó là Realtek thường bắt đầu với tên ALC và AnalogDevice ( ADI hoặc cũng có cái tên là SoundMax ) thường Chip này bắt đầuvới chữ cái AD. Trong Hình 9 và 10 là ví dụ những Codec của hai nhà sảnxuất trên . | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (523x348). |
Hình 8 : Vị trí Codec âm thanh trên MotherboardHình 9 : Codec Realtek ALC888S | Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (673x354). |
Hình 10 : Codec Analog Devices AD1988B
Trênhình 11 , bạn sẽ thấy sơ đồ khối nhỏ giải thích mối liên quan của ChipSouthBridge với Codec và những đầu nối trên Motherboard .
| Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính thước thật (733x586). |