Audio de alta definición Intel

Intel High Definition Audio (IHDA) (también llamado HD Audio o nombre en código de desarrollo Azalia ) es una especificación para el subsistema de audio de las computadoras personales . Fue lanzado por Intel en 2004 como sucesor de su estándar de audio para PC AC'97 . ^[1]

La especificación Intel High Definition Audio incluye las siguientes características: ^[2]

• Hasta 15 flujos de entrada y 15 de salida
• Hasta 16 canales de audio PCM por transmisión
• Resoluciones de muestra de 8 a 32 bits
• Frecuencias de muestreo de 6 a 192 kHz
• Compatibilidad con códecs de audio (por ejemplo, ADC , DAC ), códecs de módem y códecs definidos por el proveedor
• Arquitectura de códecs detectables
• Control de potencia del códec de grano fino
• Detección, detección y reasignación de conectores de audio

Las placas base normalmente no tienen más de ocho canales de salida integrados (sonido envolvente 7.1) y cuatro canales de entrada (entradas de micrófono en el panel frontal y posterior, y una entrada de línea estéreo en el panel posterior). Los usuarios que requieren más E/S de audio normalmente optarán por una tarjeta de sonido o una interfaz de audio externa , ya que proporcionan funciones adicionales que están más orientadas a aplicaciones de audio profesionales.

La actualización del Service Pack 3 para Windows XP y todas las versiones posteriores de Windows (desde Vista en adelante) incluyó el controlador de clase Universal Audio Architecture (UAA) , que admitía dispositivos de audio creados según las especificaciones de HD Audio. También se crearon controladores UAA retrospectivos para Windows 2000 , Server 2003 y XP Service Pack 1/2. ^[3] macOS proporciona soporte para Intel HD Audio con su controlador AppleHDA. Varios sistemas operativos Linux también admiten HD Audio, así como OpenSolaris , ^[4] FreeBSD , ^[5] y OpenBSD . ^[6]

Al igual que AC'97, HD Audio actúa como un controlador de dispositivo, definiendo la arquitectura , el formato del marco de enlace y las interfaces de programación utilizadas en el hardware del controlador host del bus PCI y vinculándolo a un códec utilizado por el software de una computadora. ^[7] Las configuraciones del controlador host (Chipset) están disponibles en proveedores externos, incluidos Nvidia , VIA y AMD , ^[7] mientras que los códecs también han sido proporcionados por proveedores externos, incluidos Realtek , Conexant , IDT , VIA , SigmaTel , Analog Devices , C-Media y Cirrus Logic . ^{[8] [9] El chipset} TRX40 de AMD se introdujo en 2019 para su uso con las CPU Ryzen "Threadripper" , que proporcionaban el chip Realtek ALC1220 en lugar de la interfaz HD Audio. Como resultado, se requirió un dispositivo de audio USB o PCIe separado para integrar códecs de audio HD en placas base TRX40. ^[10] Intel también ha desacoplado el controlador de audio de sus chipsets a favor de Intel Smart Sound Technology (SST) o I²S en lugar del bus de audio HD más tradicional.

Al igual que con el estándar AC'97 anterior, HD Audio no especifica controladores para los botones multimedia conectados a los conectores de auriculares (es decir, Reproducir/Pausa, Siguiente, Anterior, Subir volumen, Bajar volumen). ^{[ cita requerida ]}

Las placas base de los ordenadores suelen incluir un conector para llevar las señales del micrófono y los auriculares al panel frontal del ordenador . Intel ofrece una especificación general para este proceso, pero las asignaciones de señales son diferentes para los conectores AC'97 y HD Audio. ^[11]

Las asignaciones de pines para los conectores AC'97 y HD Audio son: ^{[11] : 21, 22}

El conector de audio subminiatura de 3,5 mm de HD Audio se diferenciaba de los conectores utilizados en la especificación AC'97 y en los equipos de audio en general. El AC'97 utilizaba un conector de audio de 3,5 mm normal, que normalmente tiene 5 pines: un pin para tierra, dos pines para la señal estéreo y dos pines para la señal de retorno. ^{[11] : 20} Cuando no hay ningún enchufe conectado, las dos señales estéreo se conectan a sus pines de retorno. Cuando se inserta un enchufe, las señales estéreo entran en contacto con los canales respectivos del enchufe y se desconectan de los pines de retorno del conector. El conector de audio de 3,5 mm de HD Audio no tiene las dos señales de audio de retorno; en su lugar, tiene un interruptor aislado que detecta la presencia de un enchufe en el conector. ^{[11] : 25}

En el diseño AC'97, la salida de audio se envía al conector de forma predeterminada. Cuando se detecta un auricular, los pines de señal de retorno de los altavoces se desconectan, dirigiendo el audio al auricular. El conector redirige el audio a los altavoces si no se detecta una conexión de auriculares. De manera similar, los pines de retorno conectan a tierra la conexión del conector del micrófono si no se detecta ningún micrófono. Como resultado, la mayoría de las placas base con audio AC'97 requieren dos puentes para cortocircuitar estos pines si no se conecta ningún módulo de audio en el panel frontal, de modo que el audio pasa a los altavoces. ^{[11] : 21}

En el diseño de HD Audio, el códec envía el audio directamente a los altavoces si no hay un enchufe insertado. Cuando hay un enchufe insertado, el interruptor aislado dentro del conector informa a la placa base y el códec envía el audio a los auriculares. Se utiliza un interruptor aislado similar para detectar cuándo se ha conectado un micrófono. HD Audio también puede detectar la presencia de un dongle de audio . Una resistencia pull-up de 10 kΩ está conectada al pin 4 ( PRESENCE# ). Cuando el dongle HDA está enchufado, tira del pin 4 a tierra con una resistencia de 1 kΩ. La placa base puede determinar si hay un dongle conectado examinando el nivel lógico en el pin 4. Si la placa base no detecta un dongle HDA, debe ignorar las señales SENSE1_RETURN (pin 6) y SENSE2_RETURN (pin 10). ^{[11] : 24}

Intel advierte que los dongles HDA deben usarse con placas base HDA: ^{[11] : 19}

Se recomienda enfáticamente que los diseñadores de placas base utilicen únicamente adaptadores analógicos de panel frontal Intel HD Audio con el conector analógico de panel frontal Intel HD Audio para garantizar que se conserven la detección de conectores y la capacidad de reasignación dinámica. Se pueden utilizar adaptadores analógicos pasivos de panel frontal AC'97 (aquellos que dejan la línea de pin 7 analógico de 5 V sin conectar en el adaptador) con el conector analógico de panel frontal Intel HD Audio. Pero tenga en cuenta que se perderá la detección de conectores del panel frontal y la funcionalidad de reasignación, ya que los conectores AC'97 no pueden admitir la conexión a la línea SENSE. Además, el software debe tener en cuenta que se está utilizando un adaptador AC'97 con un conector analógico Intel HD Audio, ya que es posible que el software deba dedicar puertos de códec que estén conectados al conector para cumplir con la funcionalidad prevista del producto.

Las diferentes asignaciones de señales pueden causar problemas cuando se utilizan adaptadores AC'97 en el panel frontal con placas base HDA y viceversa. Un adaptador AC'97 devuelve audio en los pines 6 y 10 en lugar de señales de detección de conectores digitales. En consecuencia, un pasaje de audio fuerte puede hacer que una placa base HDA con un adaptador AC'97 crea que los auriculares y los micrófonos se están conectando y desconectando cientos de veces por segundo. Una placa base AC'97 con un adaptador HDA enviará la fuente de audio de 5 V AC'97 (pin 7; silencio) a los altavoces en lugar de las señales de audio izquierda y derecha deseadas. Para evitar esto, algunas placas base permiten elegir entre los paneles frontales HDA y AC'97 en el BIOS. Aunque el hardware de audio real es HD Audio, el BIOS se puede manipular para permitir el uso de un panel frontal AC'97. Del mismo modo, algunas carcasas modernas tienen un conector "AC'97" y uno "HDA" al final del cable de audio del panel frontal. ^{[ cita requerida ]}

• Chip de sonido

• https://web.archive.org/web/20121202194339/http://www.intel.com/design/chipsets/hdaudio.htm
• https://web.archive.org/web/20110310072114/http://www.intel.com/standards/hdaudio
• Especificación de audio de alta definición 1.0a (17 de junio de 2010)
• Especificaciones de distribución de pines de los conectores de la placa base y de las tarjetas de sonido
• Recurso educativo para desarrolladores: audio de alta definición para el hogar digital