计算器硬件基础知识
硬件的认识
1.1.1.1: 主板相关的技术名词解释
ACPI：Advanced Configuration and Power Interface，即高级配置和电源管理界面。
说明这种接口标准使得操作系统第一次能够执行对电源和系统配置进行控制的功能。采用ACPI标准，系统制造商就能够推出与最新的个人电脑独创的OnNow设计相一致的系统产品。
BIOS：Basic Input-Output System
说明即PC的基本输入输出系统，是集成在主板上的一个ROM芯片，其中保存有PC系统最重要的基本输入/输出程序、系统信息设置程序、开机上电自检程序和系统启动自举程序。在主板上可以看到BIOS ROM芯片。一块主板性能优越与否、是否运行稳定、兼容性是否很好等关键问题，很大程度上取决于板上的BIOS管理功能是否先进。CMOS
本意是指互补金属氧化物半导体——一种大规模应用于集成电路芯片制造的制作工艺。体现在微机主板上的一块可读写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设置。
说明CMOS可由主板的电池供电，即使系统掉电，信息也不会丢失。CMOS RAM本身只是一块存储器，只有系统参数设置数据保存功能，而对CMOS中各项参数的设置要通过专门的程序，也就是BIOS。早期的CMOS设置程序是存放在软盘上的(如IBM的PC/AT机型)，使用很不方便。现在多数厂家将CMOS设置程序做到了BIOS芯片中，在开机时通过特定的按键就可进入CMOS设置程序方便地对系统进行设置，因此CMOS设置又被叫做BIOS 设置。
DMA：Direct Memory Access，其意思是“存储器直接访问”。
说明它是指一种高速的数据传输操作，允许在外部设备和存储器之间直接读写数据，既不通过CPU，也不需要CPU干预。整个数据传输操作在一个称为“DMA控制器”的控制下进行的。CPU除了在数据传输开始和结束时做一点处理外，在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样，在大部分时间里，CPU和输入输出都处于并行操作。因此，使整个计算机系统的效率大大提高。FLASH ROM：闪速存储器，本质上属于EEPROM—电可擦除只读存储器。
说明平常情况下FLASH ROM与EPROM一样是禁止写入的，在需要时，加入一个较高的电压就可以写入或擦除。因此，其维护与升级都很方便。BIOS升级的程序盘一般由主板厂商提供，也可以到Internet网上去下载。为预防用户误操作删除了FLASH BIOS中的内容导致系统瘫痪，一般的主板厂商都在FLASH BIOS中固化了一小块启动程序(BOOT BLOCK)用于紧急情况下接管系统的启动。
ISA：Industry Standard Architecture
说明是IBM公司为它的PC/AT电脑而制定的总线标准，也称为AT标准。为16位体系结构，仅支持16位的I/O设备。由于存在着数据传输速率低、缺乏技术规范、不能支持多处理器系统、不支持自动配置等缺点，因此长期以来一直是困扰系统速度提高的“瓶颈”。
PCI：Peripheral Component Interconnect
说明是SIG(Special Interest Group)集团推出的总线结构。该集团是由Intel与hp 于1992年发起成立，1993年联合了Intel、COMPAQ、IBM、DEC、Apple、NCR等加盟重新扩建。PCI总线具有132MB/s的数据传输率及很强的带负载能力，可适用于多种硬件平台，并兼容ISA总线。
PnP：Plug and Play，中文意为“即插即用”。
说明指电脑自动识别系统配备的外围设备，不需人工干预，外设插上就能使用。目前的PnP电脑都只能做到部分外设的自动识别。
1.1.2：认识声卡
伴随着多媒体技术的广泛应用，声卡日渐流行，并成为多媒体电脑的标准配置。由于声卡各生产厂家之
间激烈的竞争，声卡价钱越来越便宜，而功能却越来越强大。如今，我们不仅可以利用声卡聆听美妙的音乐，而且还可以自己创作、编辑、录制数字音频，丰富我们的日常生活。声卡的发展把电脑多媒体带进了一个崭新的时代。
一、基础术语
在进一步的叙述之前，我们首先来了解一下以下的基本术语：
MIDI（Musical Instrument Digital Interface，音乐设备数字化接口）
MIDI是一组由MMA（MIDI制造商联盟，MIDI Manufacturers Association）制订的给所有MIDI设备制造商的音及打击乐器的排列表，是一种电子乐器与电子乐器之间以及电子乐器与电脑之间交流的统一协议。MIDI一般都用于规定音序，通过字节对它演奏的乐曲信息进行描述。MIDI要形成电脑音乐必须通过合成。
FM Synthesis（Frequency Modulation Synthesis，调频合成）
调频合成，运用声音振荡的原理对MIDI进行合成处理，是声卡中第一项被广泛采用的技术。由于该方式合成的音乐声音比较单调，效果不理想，目前已逐渐被波表合成所取代。
Wavetable Synthesis（波表合成）
将各种真实乐器所发出的声音进行事先取样，然后作为波表文件保存起来。回放时根据MIDI文件记录的乐曲信息，由声卡上的波表合成芯片或PC机的CPU从波表文件中逐一出对应的声音信息，经过合成、加工后回放出来。相对于FM调频方式，波表合成方式由于采用乐器的真实声音样本，所以合成的音乐声音自然。
根据波表文件的放置位置和处理方式的不同，又可分为软波表、硬波表和DLS 波表声卡。其中，硬波表声卡将波表文件放在板载ROM（只读存储器）和RAM（随机存储器）上，以便声卡上的波表合成芯片随时调用，性能好，成本高；软波表声卡则将波表文件存放在用户的硬盘上，需要时调入内存，并将原本由声卡上的波表合成芯片完成
的工作交给CPU来处理，其缺点是播放MIDI时CPU占用率比较高；而DLS （Downloadable Sample可下载波表文件）波表声卡，则将波表文件放置在用户的硬盘上，需要时调入内存，声卡的波表合成芯片直接从内存中取波表文件合成声音。DLS波表为通用波表文件，不论声卡采用何种芯片，只要符合DLS标准，就可以下载并使用统一的波表文件。现在的PCI声卡大量采用该技术，兼顾了性能与成本。通常其波表文件容量为2MB、4MB、8MB，理论上，波表容量越大，合成效果越好。（^13030501a^）
●S/PDIF（Sony/Philips Digital Inter Face）
是索尼和飞利浦共同制定的一个数字音频输入/输出标准。相对于传统的声卡来说，S/PDIF接口可以抑
制因为模拟连接带来的噪音影响，信噪比可高达120dB，同时也可以减少模数/数模转换之间引起的信号损失。
API
每个公司在实现3D音频的时候都有自己的一套算法和技术，对于这些算法和技术的编程接口就是API。
●DirectSound
它是DirectX中的一个组件，软件开发者可将数据通过多个音频流直接写入任何DirectX兼容声卡里。它支持多种采样频率，且能随意增加以软件为基础的声音特效。同时，DirectSound本身就是一个声音合成引擎，它用系统内存容纳不同的音频流。
●DS3D（DirectSound 3D）
DS3D，是Microsoft公司专为游戏而开发的，作用在于帮助开发者定义声音在3D空间中的定位和声响，然后把它交给与DS3D兼容的声卡，让它们用各种算法去实现。DS3D因为DirectX的不断发展和完善，从而得到了众多声卡厂商的支持。
●EAX（环境音效扩展，Environmental Audio Extensions）
它是由新加坡创新公司在SB LIVE系列声卡中提出的基于微软
DirectSound3D的一套扩展应用程序接口。环境音效扩展技术最大的特点是对真实环境的声音效果进行模拟，通过调节混响、合成、原音的音频参数，实时地再现多声道声音的混响、回声、变调及延时等多种3D音效，从而使人产生身临其境的感觉。
●Aureal 3D
简称A3D，它是由美国Aureal Semiconductor开发的一套互动3D定位音效技
术。使用这一技术的应用程序可以根据用户的输入而决定音效的变化，产生围绕听众的3D定位音效，带来真实的听觉体验。
主要性能参数
●采样频率
把模拟的音频信号转换成数字信号，并存放在存储器中的过程，叫做数字音频采集。而采样频率则为每秒钟取得声音样本的次数。标准的采样频率有11.025KHz（语音）、22.05KHz（FM广播）、44.1KHz（CD）。许多声卡都可以提供高达48KHz的连续采样频率。通常采样率越高，记录音乐的波形就越准确，音乐保真度越高，但同时它占的资源比较多。
●采样位数
指声卡在采集和播放声音文件时所使用数字声音信号的二进制位数，即进行A/D、D/A转换的精度。位数越高，采样精度越高。
●复音数量
复音是指MIDI乐曲在一秒钟内发出的最大声音数目。复音数越大，音就越好，播放MIDI时可以听到的声部就越多、越细腻。而“硬件支持复音”是指其所有的复音数都由声卡芯片所生成，而“软件支持复音”则是在“硬件复音”的基础上加以软件合成的方法。
●频率响应（FR，Frequency Response）
这是对声卡的ADC和DAC转换器频率响应能力的评价指标。由于人耳对声音的接收范围大致在20Hz～20KHz，所以声卡在这一区间内音频信号要保持“直线式”的响应效果，突起（功率增益）或下滑（功率衰减）都是失真的反映。通常应控制在±3dB 的范围内。
半双工和全双工（Half Duplex，Full Duplex）
计算机硬件
双工表示在同一条线上能否实现双向的信号传输。当可以向任意方向传送数据，但同一时间内只能一个方向时，这种情况被叫做半双工；对可以同时收发信息的叫全双工。
●信噪比（SNR，Signal-to-Noise Ratio）
指有用信号和噪声信号功率的比值，是用于诊断声卡抑制噪声能力的重要指