Динамик ПК

Динамик ПК (англ. PC speaker; beeper) — простейшее устройство воспроизведения звука, применявшееся в IBM PC и совместимых ПК. До появления недорогих звуковых плат он являлся основным устройством воспроизведения звука. Из-за низкого качества звука получил прозвище PC squeaker, «хрипер» и прочие.

Динамики для ПК 1990-х годов. В центре — динамик 2000-х.
Миниатюрный электромагнитный излучатель

В настоящее время динамик остаётся штатным устройством IBM-PC-совместимых компьютеров, и в основном используется для подачи звуковых сигналов об ошибках, в частности при проведении POST. Некоторые программы (Skype) всегда дублируют вызывной сигнал на динамик, но не выводят через него звук разговора — это бывает удобно, когда к звуковой плате подключены наушники (по умолчанию не надетые).

64-битная Windows не поддерживает динамик, так как 64-битные версии изначально предназначались для серверов, в которых нет программируемого таймера. В настольных ОС пришлось налаживать технологии реабилитации, законодательно обязательные в США, в обход динамика через звуковую плату[1]. Остальные два канала программируемого таймера (0 — прерывания времени, 1 — обновление DRAM) заменены другими схемами, в настольных машинах остался только 2-й канал для динамика[1]. К тому же динамик мешал энергосберегающим технологиям ноутбуков: в ноутбуках нет отдельного динамика, таймер связан со специальным входом звукового чипа, что не даёт снимать питание с чипа по потребности, ведь сигнал динамика может прийти когда угодно.

Возможности править

Имеются два способа управления динамиком:

  1. Второй канал программируемого таймера Intel 8253, генерирующий прямоугольную звуковую волну частоты, дольной 1,193 МГц[2], без участия центрального процессора. Это позволяет проигрывать простые одноголосые звуковые сигналы. Тем не менее, к 1990-м годам программисты, запуская быстрые арпеджио, научились исполнять на динамике минимально гармоничную музыку[3], а также шумовые эффекты. Если программа зависала во время проигрывания звука, таймер продолжал работать, выдавая одну ноту, пока компьютер не перезагрузят.
  2. И прямое управление мембраной через порт 61h с дискретностью в 1 бит. Подавая с большой частотой то 0, то 1, с помощью широтно-импульсной модуляции можно синтезировать низкокачественный оцифрованный звук — правда, за счёт существенного использования ресурсов процессора. Этим в своё время широко пользовались трекеры и некоторые игры (Another World, Metal Mutant). Все подобные программы не работают в многозадачных операционных системах.

Динамик в обоих режимах полностью проэмулирован DOSBox.

Описание разъёма для динамика править

В старых компьютерах PC Speaker обычно представлял собой динамик значительных размеров, располагавшийся в корпусе системного блока и присоединявшийся к материнской плате через специальный разъём:

Пин Имя Описание Цвет провода
1 +SP +5V Выход для динамика или пьезоизлучателя Красный
2 GND or KEY or NC or Buzzer+ Земля или неподключённый ключ или на некоторых материнских платах +12V выход для пьезоизлучателя Отсутствует или Красный для 12V Buzzer
3 GND or KEY or NC or Buzzer- Земля или неподключённый ключ или на некоторых материнских платах −12V выход для пьезоизлучателя Отсутствует или Чёрный для 12V Buzzer
4 −SP or Speaker Out −5V Выход для динамика или пьезоизлучателя Чёрный (в современных компьютерах может быть белым)

В большинстве новых компьютеров примерно с начала 2000-х годов применяется миниатюрный электромагнитный или пьезоизлучатель. В современных системных блоках он может быть расположен (распаян) непосредственно на материнской плате либо поставляться отдельно, оставляя подключение на усмотрение пользователя. Современные ноутбуки, как правило, не имеют динамика, а при попытке его задействовать звуковой сигнал воспроизводится через встроенную аудиосистему либо не воспроизводится вовсе.

См. также править

Примечания править

  1. 1 2 What’s up with the Beep driver in Windows 7? — Larry Osterman’s WebLog Архивная копия от 22 марта 2020 на Wayback Machine // MSDN Blogs
  2. Bran’s Kernel Development Tutorial: The Programmable Interval Timer. Дата обращения: 2 декабря 2013. Архивировано 11 января 2011 года.
  3. Сравнение разных звуковоспроизводящих устройств на примере Monkey Island. Дата обращения: 29 сентября 2017. Архивировано 1 августа 2017 года.