Todo lo que necesitas saber sobre la tarjeta de sonido de tu PC

Una tarjeta de sonido es un componente que sirve como apoyo al procesador, liberándole de las tareas de tener que el procesador de los datos relacionados con el tratamiento del sonido. Estás al igual que otros componentes dentro de nuestro ordenador han ido teniendo una evolución con el tiempo. Aunque esto lo podemos decir de cualquier otro tipo de hardware, sin embargo, han tenido una evolución distinta a las tarjetas gráficas.

Mientras que vamos viendo como cada vez tenemos GPU con procesadores más complejos, de mayor potencia y consumo, las tarjetas de sonido han realizado una evolución distinta y más parecidas a las de red. Se han ido simplificando, y lo que antes eran complejas circuiterías para colocar en puertos de expansión, ahora se encuentran en la placa base. No solo eso, sino que también las podemos encontrar en forma de tarjetas de sonido externas.

Sin embargo, es un concepto que se ha visto viciado con el tiempo y a día de hoy son mencionadas como tarjetas de sonido aquellos dispositivos que realmente no lo son al no tener la funcionalidad completa de las mismas. Es decir, carecen de una capacidad clave: el permitirnos manipular la información sonora que hemos captado con un micrófono o queremos reproducir en nuestros altavoces.

¿Cuáles son sus orígenes?

Curiosamente, el uso de un ordenador para manipular el sonido no empezó en el PC, sino con el hace ya tiempo desaparecido Atari ST y su puerto MIDI de serie. En dicho ordenador es donde nacieron programas como Logic o Cubase, Los cuales se siguen usando incluso a día de hoy dentro del mundo de la música profesional y que están pensados para aprovechar hasta el último transistor de tu tarjeta de sonido.

Si bien es cierto que el grueso de los usuarios disfrutan del sonido desde la perspectiva del ocio, esto no hubiese sido posible si no fuese por el hecho, las tarjetas de sonido aparecieron a finales de los ochenta. Un PC que por aquel entonces no era visto como una máquina de capacidades multimedia, sino como un aburrido ordenador de oficina que no requería más del altavoz interno realizando pitidos estridentes.

Cuando los PC se volvieron suficientemente potentes para la manipulación de imagen y sonido, estos acabaron por devorar a sus rivales en los mercados multimedia. De ellos solo queda vivo el Macintosh. Todo ello se consiguió gracias a la capacidad que existe en el PC de que terceros puedan hacer hardware adicional y venderlo como un producto aparte. Así pues, la tarjeta de sonido nació para otorgarle al PC una capacidad que ya se encontraba en otros sistemas.

Las tres funciones de una tarjeta de sonido

Una tarjeta de sonido tiene tres funciones principales, las cuales son las siguientes:

• Grabar: una tarjeta de sonido nos permite almacenar dentro de nuestro ordenador los sonidos que podemos captar del exterior.
• Reproducir: la función más utilizada de una tarjeta de sonido, nos permite reproducir sonido en nuestro ordenador, sea cual sea la naturaleza de este. Desde ruidos y voz hasta música.
• Síntesis: la capacidad de tratar la pistas de audio como si fuesen datos para manipular su naturaleza y conseguir sonidos que no serían posibles de otra forma.

Anatomía de una tarjeta de sonido

Para entender cómo funciona cualquier dispositivo lo hemos de desglosar, es por ello que vamos a emplear una abstracción general de lo que es una tarjeta de sonido para poderos hablar de todas ellas en general y entendáis su funcionamiento sin poneros extremadamente técnicos. Es por ello que os iremos desglosando de manera fácil los diferentes componentes de la misma y para ello nos basaremos en este sencillo diagrama.

Iremos, de derecha a izquierda, del diagrama para explicaros cuál es la función de cada una de las partes de la tarjeta de sonido. Cuando hayamos terminado entenderéis perfectamente su funcionamiento sin ser expertos en la materia.

Conectores, Mezclador, ADC y DAC

Existen dos tipos de conectores en una tarjeta gráfica, los de entrada y los de salida, pero no vais a encontrar conectores nunca conectores bidireccionales a no ser que la señal que envían y reciben sea de carácter digital. Y es que aquí hemos de tener en cuenta que nuestros micrófonos y altavoces lo que hacen es generar o emitir una señal analógica y, por tanto, esta requiere de una conversión. Así pues, el DAC se encarga de convertir las señales digitales con las que trabaja la tarjeta de sonido en señales analógicas para los altavoces, auriculares o cualquier otro puerto de salida, como es el popular S/PDIF.

En el otro lado tenemos las conexiones de entrada, la más conocida son los micrófonos, pero también puede ser instrumentos que estemos tocando y de los que queramos manipular o grabar su sonido en nuestro ordenador. En ese caso es necesario que la información sonora pase a través del ADC que convierte la señales analógicas y en digitales.

Por otro lado, el mezclador se encarga de distribuir las señales a través de los diferentes componentes. Aunque su nombre se debe a que en una tarjeta de sonido avanzada puede tener funciones adicionales que permitan manipular las diferentes pistas de audio. Aunque a día de hoy dicha función se ha perdido por completo y se trata de un trabajo que suelen llevar a cabo el procesador de sonido.

Procesador de sonido

El procesador de sonido no es más que un chip que se encarga de manipular las pistas de audio que tienen almacenadas en la RAM en forma de datos. Por lo que en ese aspecto funciona de la misma manera que el procesador central o CPU de tu ordenador, pero especializado en la manipulación del sonido. A este tipo de procesadores se les llama DSP, ya que están especializados en poder procesar los diferentes flujos de datos en paralelo a una gran velocidad e incluso hacer que interaccionen ente sí.

Los procesadores de sonido a día de hoy tienen además la capacidad de reproducir el sonido almacenado en modo de archivos de audio, por lo que solo tienen que leerlo de la memoria y decodificarlos para su posterior manipulación. Lo cual hacen a una velocidad casi instantánea. Esto es una capacidad que los procesadores para ordenador de los 80 e incluso bien entrado los 90 carecían.

El hecho de poder procesar una gran cantidad de pistas de sonido sin que la velocidad de la CPU central del sistema no se ahogará. A día de hoy los procesadores son mucho más potentes, pero la ventaja de las tarjeta de sonido es que estas hacen la misma tarea consumiendo mucho menos y se han vuelto lo suficientemente baratos como para ser incluidos de serie en las placas base de muchos ordenadores.

Sintetizadores

Cuando hablamos de sintetizadores hablamos de sonido procedural, es decir, que este no se encuentra almacenado en una pista de sonido. La relación con el procesador de sonido es que es este último el encargado de pedirle los sintetizadores que generen una señal concreta que luego va a ser manipulada. Existen dos tipos de sintetizadores en una tarjeta de sonido: tabla de onda y de síntesis FM.  El trabajo del sintetizador consiste en generar una onda sonora de un tipo u otro a través de un canal de sonido que el procesador de sonido pueda manipular.

• Las tablas de ondas se basan en general sonidos simples con señales simplificadas y tienen su origen en los primeros ordenadores de 8 bits, con ellas es posible generar los llamados Chiptunes.
• En cambio, la síntesis FM es mucho más compleja y permite generar sonidos de instrumentos reales y es más propio de las tarjetas de sonido de finales de los 80 y principios de los 90.

Como apunte final, los sintetizadores no se encuentra en las tarjetas de sonido no dedicadas a la producción musical y se encuentran ausentes de la mayoría de las que a día de hoy se incluyen en las placas base o de serie en algunos altavoces. Es por ello que en esos casos no se consideran una tarjeta de sonido completa, ya que de cara a la producción musical profesional estos resultan imprescindibles. Lo que ha llevado a la existencia de sintetizadores externos como el de la imagen de arriba.