Карти розширення.

1. Відеока́рта (графічна карта, графічний адаптер, графічний прискорювач (англ. videocard) — пристрій, призначений для обробки, генерації зображень з подальшим їх виведенням на екран периферійного пристрою.

Відеокарта зазвичай є платою розширення (дискретна відеокарта) і вставляється у слот розширення, універсальний (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) або спеціалізований (AGP), проте відеокарта може бути вбудованою (інтегрованою) у материнську плату (як у вигляді окремого елементу, так і в якості складової частини північного мосту чипсету або ЦПУ).

Сучасні відеокарти не обмежуються лише звичайним виведенням зображень, вони мають вбудований графічний мікропроцесор, котрий може проводити додаткову обробку, звільняючи від цих задач центральний процесор. Наприклад, усі сучасні відеокарти NVIDIA і AMD (ATi) підтримують OpenGL на апаратному рівні. Останнім часом, разом зі зростанням обчислювальних потужностей графічних процесорів має місце тенденція використовувати обчислювальні можливості графічного процесору для вирішення не графічних задач (див. OpenCL).

Одним з перших графічних адаптерів для IBM PC став MDA (Monochrome Display Adapter) у 1981 році. Він працював тільки в текстовому режимі з роздільною здатністю 80×25 символів (фізично 720×350 точок) і підтримував п'ять атрибутів тексту: звичайний, яскравий, інверсний, підкреслений та миготливий. Жодної кольорової або графічної інформації передавати він був не здатен, і колір букв визначався моделлю монітора. Зазвичай вони були чорно-білими, янтарними або смарагдовими. Фірма Hercules у 1982 році випустила подальший розвиток адаптера MDA, відеоадаптер HGC (Hercules Graphics Controller — графічний адаптер Геркулес), який мав графічну роздільну здатність 720×348 точок і підтримував дві графічні сторінки. Проте він все ще не міг працювати з кольором.

Першою кольоровою відеокартою стала CGA (Color Graphics Adapter), випущена IBM. Вона і стала основою для наступних стандартів відеокарт. Вона могла працювати або в текстовому режимі з роздільною здатністю 40×25 і 80×25 (матриця символу — 8×8), або в графічному з роздільною здатністю 320×200 або 640×200. В текстових режимах було доступно 256 атрибутів символу — 16 кольорів символу і 16 кольорів фону (або 8 кольорів фону і атрибут миготіння), в графічному режимі 320×200 було доступно чотири палітри по 4 кольори кожна, режим високої роздільної здатності 640×200 був монохромним. Як розвиток цієї карти з'явився EGA (Enhanced Graphics Adapter) — покращений графічний адаптер, з розширеною до 64 кольорів палітрою, і проміжним буфером. Була покращена роздільна здатність до 640×350, в результаті додався текстовий режим 80×43 при матриці символу 8×8. Для режиму 80×25 використовувалася велика матриця — 8×14, одночасно можна було використати 16 кольорів, кольорова палітра була розширена до 64 кольорів. Графічний режим також дозволяв використовувати при роздільній здатності 640×350 16 кольорів з палітри в 64 кольори. Був сумісний з CGA і MDA.

Характеристики

ü фірма виробник;

ü тип, модель;

ü підтримувана роздільна здатність;

ü частота регенерації;

ü глибина кольору;

ü обєм відеопамяті;

ü тип шини;

ü додаткові можливості.

2. Звукова́ пла́та (також звукова карта, аудіоплата) (англ. sound card) — пристрій, що дозволяє працювати на комп'ютері зі звуком.

Історичний нарис

Оскільки IBM-PC проектувалася не як мультимедійна машина, а інструмент для рішення наукових і ділових завдань, звукова плата на ньому не була передбачена. Єдиний звук, що видавав комп'ютер - був звук вбудованого динаміка, що повідомляв про несправності.

В 1988 році фірма Creative Labs випустила пристрій Creative Music System (С/MS, пізніше також продавалася за назвою Game Blaster) на основі двох мікросхем звукогенератора Philips SAA 1099, кожна з яких могла відтворювати по 6 голосів одночасно. Приблизно в цей же час, AdLib випустила свою карту, однойменну з назвою фірми, на основі мікросхеми YM3812 фірми Yamaha. Даний синтезатор для генерації звуку використав принцип частотної модуляції (FM, frequency modulation).

Незабаром Creative випустили карту на тій же мікросхемі, повністю сумісну з AdLib, але переважаючу її за якістю звучання. Ця плата стала основою стандарту Sound Blaster, який у 1991 році Microsoft включила в стандарт Multimedia PC (MPC). Однак ці карти мали ряд недоліків: штучне звучання інструментів і більші обсяги файлів, одна хвилина якості AUDI-CD займала порядку 10 Мегабайт.

Зі зростанням потужності процесорів, поступово стала відмирати шина ISA, на якій працювали всі попередні звукові карти, багато виробників перемкнулися на випуск карти для шини PCI. В 1998 році компанія Creative знову робить широкий крок у розвитку звуку й випуском карти Sound Blaster Live! на аудіопроцесорі EMU10K, установлює новий стандарт для IBM PC, що залишається, в удосконаленому вигляді, й донині.

Різновиди звукових плат

У наш час звукові карти бувають убудованими в материнську плату (інтегровані звукові карти), як окремі плати розширення і як зовнішні пристрої.

Інтегровані плати вбудовуються в материнську плату комп’ютера, при цьому усі входи і виходи і кодеки припаяні до материнської плати, а обробку бере на себе центральний процесор.

Плати розширення встановлюються у роз'єм шини PCI, як правило вони відтворюють звук якісніше ніж інтегровані, проте для професійної роботи їх можливості обмежені.

Зовнішні звукові плати виникли з потребою надійного екранування сигналу від сторонніх перешкод, до того ж професійні плати мають велику кількість роз’ємів, розрахованих на підключення професійних студійних пристроїв. Зовнішні плати підключають через інтерфейси USB або WireFire, причому останній більшої пропускної здатності інтерфейсу.

Будова звукової карти

Типова звукова карта включає звукову мікросхему, що містить цифро-аналоговий перетворювач, який конвертує записаний або згенерований цифровий звук в аналоговий формат. Вихідний сигнал поступає на підсилювач, навушники або зовнішній пристрій, використовуючи стандартні роз'єми, звичайно TRS або RCA. Якщо кількість чи розміри роз'ємів завеликі для задньої панелі комп'ютера, вони можуть бути винесені окремо. Більш просунуті звукові карти містять декілька мікросхем для досягнення вищої якості або поліпшення виконання різних операцій одночасно, наприклад для запису музики в реальному часі важливо, щоб синтез звуків відбувався з мінімальною затримкою процесора.

Відтворення звуку звичайно здійснюється за допомогою багатоканальних ЦАП, що підтримують одночасне відтворення звуків різної висоти й гучності, а також звукові ефекти в реальному часі. Багатоканальне відтворення звуку також використовується для синтезу звуку за допомогою цифрових банків інструментів (англ. Wavetable), що займає невелику кількість постійної або флеш-пам'яті і містить звукові семпли MIDI-інструментів. Інший шлях синтезу звуків полягає у використанні "аудіо-кодеків", цей шлях вимагає відповідного програмного забезпечення, сумісності з MIDI, та багатоканальної емуляції.

Звукові канали та поліфонія

8-канальний ЦАП Cirrus Logic CS4382 заснований на базі Sound Blaster X-Fi Fatal1ty

Важливою характеристикою звукової плати є поліфо́нія, що означає можливість одночасного і незалежного відтворення принаймні кількох звуків, та кількість незалежних звукових каналів. Останнє означає кількість електричних аудіо-виходів, відсилаючи до конфігурації динаміків (наприклад таких 2.0 (стерео), 2.1 (стерео і саб-вуфер), 5.1 тощо). Іноді (напр. в MIDI-технологіях) обидва англійські терміни — «voices» («англ. голоси») та «channels» («англ. канали») означають глибину поліфо́нії.

Зовнішній інтерфейс

Більшість звукових карт мають роз'єми для вхідних (input) та вихідних (output) сигналів. Нерідко звукові карти оснащуються двома вхідними роз'ємами. Один з них, line-in, призначений для підключення пристроїв високого рівню сигналу, таких як, наприклад магнітофон. Цифрова карта оцифровує цей сигнал і зберігає на жорсткому диску комп'ютера (пізніше збережений сигнал можна обробляти). Інший вхідний роз'єм, microphone, призначений для підключення мікрофону або подібного пристрою низького рівня сигналу. Професійні звукові плати оснащуються кількома вхідними роз'ємами, що дозволяє здійснювати багатоканальний запис звуку.

3.Мереже́ва пла́та (мережева карта, мережевий адаптер, Ethernet) — адаптер, NIC (англ. network interface card) — периферійний пристрій, що дозволяє комп'ютеру взаємодіяти з іншими пристроями мережі. В наш час, особливо в персональних комп'ютерах мережеві плати досить часто інтегровані в материнські плати для зручності і здешевлення усього комп'ютера в цілому.

Розглянемо головні складові частини та особливості роботи адаптера ЛМ на прикладі адаптера N1 5210 для мережі Ethernet фірми Interlan Inc.

Центральною частиною адаптера є співпроцесор INTEL82586 який виконує деякі функції опрацювання інформаційних кадрів протоколу канального рівня. Співпроцесор кодує інформацію перед передаванням у мережу, декодує її після приймання, виявляє та виправляє помилки, повідомляє центральний процесор про надходження інформації, виконує головні функції з реалізації МАС підрівня протоколу канального рівня. Використання спеціалізованого процесора дає змогу розвантажити ЦП та підвищити загальну швидкодію системи

Важливою частиною адаптера є оперативна пам'ять(8 Кбайт). У цю пам'ять записують інформацію перед передаванням і після приймання. Пам'ять відображається на адресний простір комп'ютера (параметр Base Memory Address), її може одночасно читати і записувати як ЦП, так і мережевий співпроцесор.

У роз'єднувач розширенняможна приєднати додаткову мікросхему пам'яті або мікросхему постійної пам'яті (ПЗП) для автоматичного завантаження комп'ютера через мережу.

Вісім регістрів стану та керуваннядають змогу ЦП та співпроцесору обмінюватися командами. Регістри перенумеровані за їхнім зміщенням від базового значення (параметр I/O Base Adress) - від OOh до 07h.

ПЗП адресидля адаптерів мережі Ethernet містить унікальну мережеву адресу комп'ютера, встановлену фірмою-виробником адаптера. Жодна з цих адрес не може повторитися. Кожна фірма-виробник має адреси з певного діапазону. Довжина фізичної адреси для мережі Ethernet - 48 біт.

Перемикачідають змогу конфігурувати параметри адаптера (див. 2.2.4).

Кабельні роз'єднувачіпризначені для приєднання адаптера до мережі. В адаптері, який розглядаємо, є два роз'єднувачі для приєднання адаптера до тонкого (BNC-роз'єднувач) або до товстого (AUI-роз'єднувач) Ethernet.

Крім того, на платі адаптера також розміщено трансивер(приймач-передавач) для роботи з тонким Ethernet. Товстий Ethernet використовує зовнішній трансивер.

Роз'єднувач приєднання до системної шини ПК.Роглянувши форму роз'єднувача, кількість та конфігурацію контактів, можна визначити розрядність адаптера та тип шини, для якої він спроектований.

4. ТВ-тюнер - рід телевізійного приймача, призначений для прийому телевізійного сигналу в різних форматах мовлення з показом на моніторі комп'ютера. Крім того, більшість сучасних ТВ-тюнерів приймають FM-радіостанції і можуть використовуватися для захоплення відео.

ТВ-тюнери дуже різноманітні і можуть класифікуватися по ряду основних параметрів, у тому числі:

· По підтримуваним стандартам телемовлення;

· За способом підключення до комп'ютера;

· По підтримуваним операційним системам.

Будь ТВ-тюнер в змозі приймати і декодувати телевізійний сигнал в одному або декількох стандартах телемовлення.

В даний час найбільше поширення на світовому ринку отримують цифрові ТВ-тюнери, що дозволяють приймати цифровий сигнал в стандартах DVB-T (європейське ефірне цифрове мовлення), DVB-C (європейське кабельне цифрове мовлення), DVB-S (європейське супутникове цифрове мовлення), ATSC (американське цифрове мовлення), ISDB (японське і південноамериканська цифрове мовлення), DMB-T / H (китайське цифрове мовлення) .

Для сумісності зі старими телевізійними стандартами продовжують випускатися ТВ-тюнери, що дозволяють приймати аналогові сигнали PAL (європейське аналогове мовлення), SECAM (радянське і французьке аналогове мовлення), NTSC (американське та японське аналогове мовлення).

Як правило, чисто аналогові ТВ-тюнери в наш час вже не випускаються, їх замінили гібридні ТБ-тюнери, що дозволяють приймати як цифровий, так і аналоговий сигнал.

У Росії та інших країнах СНД в наш час на практиці використовуються стандарти SECAM і DVB-T для ефірного телемовлення та SECAM, PAL та DVB-C для кабельного.

Головна відмінність між аналоговими стандартами - частота кадрів і дозвіл. NTSC підтримує роздільну здатність 525 рядків відеопотоку з частотою 30 кадрів в секунду, а PAL і SECAM - 625 рядків з частотою в 25 кадрів в секунду.

Якість цифрової трансляції відео (і аудіо) значно перевершує аналогові Відеостандарти, дозвіл може досягати 720 або 1080 рядків відео потоку, при цьому відсутні спотворення зображення. У той же час, сам по собі цифровий спосіб кодування зображення не обов'язково означає збільшення дозволу: цифрові канали можуть кодуватися в стандартній чіткості, відповідної аналоговим, або підвищеної чіткості (HDTV), тобто у високому дозволі.

У системах цифрового телемовлення може використовуватися кодування інформації, що вимагає установки в ТВ-тюнер спеціальних смарткарти для декодування платних каналів (зокрема, це повсюдно поширене в системах супутникового телебачення і часто використовується в кабельних системах). Однак, установку модуля PCI для смарткарти підтримують далеко не всі цифрові ТВ-тюнери, більшість моделей для ефірного та кабельного телемовлення в наш час випускаються без цієї можливості і, таким чином, придатні для прийому тільки безкоштовних цифрових каналів.