Intel High Definition Audio (IHDA) (также называемая HD Audio или кодовое название разработки Azalia ) — это спецификация аудиоподсистемы персональных компьютеров . Он был выпущен Intel в 2004 году как преемник аудиостандарта AC'97 для ПК . [1]
Спецификация Intel High Definition Audio включает следующие функции: [2]
Материнские платы обычно не имеют более восьми встроенных выходных каналов (объемный звук 7.1) и четырех входных каналов (входы для микрофона на задней и передней панели, а также линейный стереовход на задней панели). Пользователи, которым требуется больше аудиовходов /выходов, обычно выбирают звуковую карту или внешний аудиоинтерфейс , поскольку они предоставляют дополнительные функции, более ориентированные на профессиональные аудиоприложения.
Обновление Service Pack 3 для Windows XP и всех более поздних версий Windows (начиная с Vista ) включало драйвер класса Universal Audio Architecture (UAA) , который поддерживал аудиоустройства, созданные в соответствии со спецификациями HD Audio. Ретроспективные драйверы UAA также были созданы для Windows 2000 , Server 2003 и XP Service Pack 1/2. [3] macOS обеспечивает поддержку Intel HD Audio с помощью драйвера AppleHDA. Несколько операционных систем Linux также поддерживают HD Audio, а также OpenSolaris , [4] FreeBSD , [5] и OpenBSD . [6]
Как и AC'97, HD Audio действует как драйвер устройства, определяя архитектуру , формат кадра связи и интерфейсы программирования , используемые в аппаратном обеспечении главного контроллера шины PCI , и связывая его с кодеком, используемым программным обеспечением компьютера. [7] Конфигурации хост-контроллера (набора микросхем) доступны от сторонних поставщиков, включая Nvidia , VIA и AMD , [7] а кодеки также предоставляются сторонними поставщиками, включая Realtek , Conexant , IDT , VIA , SigmaTel . , Analog Devices и Cirrus Logic . [8] [9] Чипсет AMD TRX40 был представлен в 2019 году для использования с процессорами Ryzen «Threadripper» , в которых вместо интерфейса HD Audio использовался чип Realtek ALC1220. В результате для интеграции аудиокодеков HD на материнские платы TRX40 потребовалось отдельное аудиоустройство USB или PCIe . [10]
Как и в предыдущем стандарте AC'97, HD Audio не определяет обработчики для кнопок мультимедиа, прикрепленных к разъемам для наушников (например, «Воспроизведение/Пауза», «Далее», «Предыдущий», «Увеличение громкости», «Уменьшение громкости»). [ нужна цитата ]
На материнских платах компьютеров часто имеется разъем для подачи сигналов микрофона и наушников на переднюю панель компьютера . Intel предоставляет общую спецификацию этого процесса, но назначения сигналов различны для заголовков AC'97 и HD Audio. [11]
Назначение контактов разъемов AC'97 и HD Audio: [11] : 21, 22.
Сверхминиатюрный аудиоразъем HD Audio 3,5 мм отличался от разъемов, используемых в спецификации AC'97 и в обычном аудиооборудовании. В AC'97 использовался обычный аудиоразъем 3,5 мм, который обычно имеет 5 контактов: один контакт для земли, два контакта для стереосигнала и два контакта для обратного сигнала. [11] : 20 Если штекер не подключен, два стереосигнала подключаются к своим обратным контактам. Когда вилка вставлена, стереосигналы контактируют с соответствующими каналами вилки и отключаются от возвратных контактов разъема. Разъем HD Audio 3,5 мм не имеет двух обратных аудиосигналов; вместо этого он имеет изолированный переключатель, который определяет наличие вилки в разъеме. [11] : 25
В конструкции AC'97 аудиовыход по умолчанию отправляется на разъем. При обнаружении наушников контакты обратного сигнала динамиков отключаются, направляя звук на наушники. Разъем перенаправляет звук на динамики, если подключение наушников не обнаружено. Аналогично, возвратные контакты заземляют разъем микрофона, если микрофон не обнаружен. В результате большинству материнских плат со звуком AC'97 требуются две перемычки для замыкания этих контактов, если аудиомодуль на передней панели не подключен, поэтому звук передается на динамики. [11] : 21
В конструкции HD Audio кодек отправляет звук непосредственно на динамики, если штекер не вставлен. Когда вилка вставлена, изолированный переключатель внутри гнезда сообщает об этом материнской плате, а кодек отправляет звук на наушники. Аналогичный изолированный переключатель используется для определения подключения микрофона. HD Audio также может определять наличие аудиоадаптера . К контакту 4 подключен подтягивающий резистор сопротивлением 10 кОм ( PRESENCE# ). Когда ключ HDA подключен, он притягивает контакт 4 к земле с помощью резистора сопротивлением 1 кОм. Материнская плата может определить, подключен ли ключ, проверив логический уровень на контакте 4. Если материнская плата не обнаруживает ключ HDA, она должна игнорировать сигналы SENSE1_RETURN (контакт 6) и SENSE2_RETURN (контакт 10). [11] : 24
Intel предупреждает, что с материнскими платами HDA следует использовать ключи HDA: [11] : 19
Разработчикам материнских плат настоятельно рекомендуется использовать только аналоговые адаптеры Intel HD Audio для передней панели с разъемом для аналоговой передней панели Intel HD Audio, чтобы обеспечить сохранение возможности обнаружения разъема и динамического переназначения. Пассивные аналоговые ключи передней панели AC'97 (те, которые оставляют аналоговую линию 5 В, контакт 7, неподключенной на ключе) можно использовать с аналоговым разъемом передней панели Intel HD Audio. Но учтите, что функции обнаружения и переназначения разъемов на передней панели будут потеряны, поскольку разъемы AC'97 не поддерживают подключение к линии SENSE. Кроме того, программное обеспечение должно учитывать, что ключ AC'97 используется с аналоговым разъемом Intel HD Audio, поскольку программному обеспечению может потребоваться выделить порты кодека, подключенные к разъему, для обеспечения предполагаемой функциональности продукта.
Различное назначение сигналов может вызвать проблемы при использовании ключей передней панели AC'97 с материнскими платами HDA и наоборот. Ключ AC'97 возвращает звук на контакты 6 и 10, а не сигналы цифрового датчика. Следовательно, громкий звуковой фрагмент может привести к тому, что материнская плата HDA с ключом AC'97 будет считать, что наушники и микрофоны подключаются и отключаются сотни раз в секунду. Материнская плата AC'97 с ключом HDA будет направлять на динамики аудиосигнал AC'97 напряжением 5 В (контакт 7; тишина) вместо нужных левого и правого аудиосигналов. Чтобы избежать этого, некоторые материнские платы позволяют выбирать в BIOS между передними панелями HDA и AC'97. Несмотря на то, что в качестве аудиооборудования используется HD Audio, BIOS можно изменить, чтобы разрешить использование передней панели AC'97. Аналогичным образом, некоторые современные корпуса имеют разъем «AC'97» и «HDA» на конце аудиокабеля передней панели. [ нужна цитата ]