Les cartes sons

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La carte son est le composant de l’ordinateur qui permet de gérer les entrées et les sorties sonores de ce dernier. D’une manière générale, il s’agit d’un contrôleur qui peut être inséré dans un emplacement ISA ou PCI en notant qu’aujourd’hui les cartes mères possèdent de plus en plus une carte son intégrée.

Petit tour d’horizon sur son histoire

La numérisation du son qui est destiné au public a débuté au début des années 80 et plus précisément en 1981, année de la création du CD.

L’année 1983 voit apparaître le son midi qui est accompagné d’une connexion intégrée dès 1985.

Pour ce qui est de la carte son proprement dit, elle est commercialisée en 1987. La Sound Blaster quant à elle émerge en 1989 et c’est la naissance d’une grande dynastie de carte son. En 1992, la carte Sound Blaster pro adopte la stéréophonie tandis que la Sound Blaster adopte la qualité CD. Celle-ci apporte une table d’échantillon à la norme MIDI qui rend alors la reproduction des différents instruments de musiques très fidèle à l’original.

Il est important de noter qu’avant l’année 1990, les cartes son ne pouvaient gérer que deux voix en sortie : il s’agit de la stéréo. Mais depuis que l’ère multimédia est apparue, la carte son devient de plus en plus complexe et peut gérer actuellement jusqu’à 8 sorties audio indépendantes. Il s’agit en l’occurrence de huit haut-parleurs dont 2 avant droits, 2 avant gauches, 1 central, 2 arrières et un caisson de basses. Cela permet d’obtenir un effet de positionnement spatial.

En ce qui concerne la norme MP3, elle est créée en 1992 puis diffusée en 1995. Elle a nettement facilité le stockage ainsi que la transmission des morceaux de musique.

Caractéristiques générales

La carte son se fonde habituellement sur un processeur DSP qui lui permet de traiter les signaux audio et qui communique directement avec le processeur par l’intermédiaire d’un bus d’extension qui se trouve sur l’ordinateur.

La carte son est dotée de quelques convertisseurs analogiques - numériques qui sont utilisés pour numériser des signaux externes et des convertisseurs numériques - analogiques qui sont indispensables pour restituer les signaux audibles vers des enceintes ou un casque. La majorité des cartes sont également équipées d’une interface midi.

Les cartes haut de gamme peuvent posséder plusieurs processeurs DSP, une mémoire additionnelle, des entrées-sorties numériques et parfois même un boîtier de connexion externe lequel accueille les convertisseurs.

Les cartes son sont habituellement classifiées selon deux critères qui sont la résolution et l’échantillonnage.

La résolution est le niveau de détail d’un échantillon : plus cette résolution est importante, plus le son est précis et fin. Aujourd’hui, les cartes sont qui sont utilisées par les particuliers fonctionnent en 16 ou en 24 bits. Cela signifie que pendant la phase de numérisation, le signal analogique peut être codé sur 16 ou 24 bits. Il peut donc respectivement être codé sur 65536 valeurs ou sur un peu plus de 16 millions de valeurs.

Pour ce qui est de l’échantillonnage, ce deuxième critère correspond à une fréquence qui s’exprime en Hertz ou en KiloHertz. Il s’agit plus précisément de la quantité d’échantillons qui peuvent être produits à la seconde lors de l’échantillonnage. Actuellement, les cartes son possèdent des fréquences d’échantillonnage qui oscillent entre 44100 Hz et 192 kHz. Et plus l’échantillonnage est important, plus le son est détaillé.

Les éléments de la carte son

Le processeur spécialisé

Appelé également DSP ou digital signal processor, il se charge des divers traitements numériques du son. Il peut s’agir des échos, des réverbérations, des vibratos chorus, des tremolos ou des effets 3D.

Le convertisseur digital-analogique

Désigné également par DAC ou digital to analog converter, il donne la possibilité de convertir les données audio de l’ordinateur en un signal analogique dirigé vers un dispositif de restitution sonore.

Le convertisseur analogique / numérique

Portant également la dénomination ADC ou analog to digital converter, il est destiné à convertir le signal analogique des entrées en des données numériques qui peuvent alors être traitées par l’ordinateur.

Les connecteurs d’entrées-sorties externes

Il est possible de trouver divers types à savoir :

une ou deux sorties au format jack standard de 3.5 millimètres qui est généralement de couleur vert clair. Cette sortie est usuellement noté Line Out, Speaker output ou SPK,

une entrée ligne ou line in,

une entrée pour microphone qui est notée Mic qui est habituellement au format jack de 3.5 millimètres et qui est de couleur rose,

une sortie numérique SPDIF ou Sony Philips Digital Interface (S/PDIF ou S-PDIF, IEC 958 ou IEC 60958 depuis 1998). Cette sortie permet de transmettre les données sonores au format numérique à un amplificateur numérique par le biais d’un câble coaxial lequel se termine par des connecteurs RCA,

une interface MIDI qui est d’une couleur ocre ou or. Il s’utilise pour connecter des instruments de musique et peut aussi servir de port de jeu ou game port et recevoir une manette qui possède une prise SUB-D15.

Les connecteurs d’entrées-sorties internes

On en distingue trois. Le premier est le connecteur CD-ROM / DVD-ROM qui possède un connecteur noir qui permet de connecter une carte son à la sortie audio analogique du CD-ROM et ce, parle biais d’un câble CD audio.

Puis il y a l’entrée auxiliaire ou aux-in qui possède un connecteur blanc et qui permet de faire la connexion des sources audio interne comme la carte Tuner TV.

Enfin, l’on trouve le TAD ou Telephone Answering Devices qui est un connecteur spécialement conçu pour le répondeur téléphonique. Il possède un connecteur vert.