Karta dźwiękowa umożliwiająca odtworzenie pliku zapisanego w formacie MP3 powinna być wyposażona w układ
A. ALU
B. RTC
C. GPU
D. DAC
Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2019 (arkusz E.12-X-19.01).
DAC, czyli przetwornik cyfrowo-analogowy, to właściwy układ w karcie dźwiękowej potrzebny do odtworzenia dźwięku na głośnikach lub słuchawkach. Plik MP3 jest zapisany cyfrowo, zwykle najpierw jest dekodowany przez oprogramowanie, sterownik albo układ DSP do postaci próbek audio PCM, a potem te próbki muszą zostać zamienione na sygnał analogowy. I właśnie to robi DAC. Bez niego karta może mieć dane w pamięci, ale nie uzyska normalnego sygnału elektrycznego zmieniającego się w czasie, który poruszy membraną głośnika. W praktyce jakość DAC-a wpływa na szumy, zniekształcenia, dynamikę i obsługiwane parametry, np. 16 bit/44,1 kHz, 24 bit/96 kHz czy więcej. Z mojego doświadczenia warto pamiętać, że samo MP3 nie oznacza jeszcze dźwięku na wyjściu audio; potrzebny jest cały tor: dekoder, bufor, DAC, wzmacniacz i złącze wyjściowe. To jest typowa wiedza przy diagnozowaniu problemów z kartami dźwiękowymi, sterownikami i urządzeniami audio USB.
W tym pytaniu łatwo pomylić układy, bo wszystkie skróty brzmią technicznie i są spotykane w komputerach, ale pełnią zupełnie inne funkcje. GPU odpowiada za przetwarzanie grafiki, renderowanie obrazu 2D/3D, akcelerację wideo i obliczenia równoległe. Może brać udział w odtwarzaniu filmu, zwłaszcza gdy dekodowany jest obraz, ale nie zamienia cyfrowych próbek dźwięku na analogowy sygnał dla głośników. Myślenie typu skoro multimedia, to GPU jest tu dość częstą pułapką. ALU to jednostka arytmetyczno-logiczna procesora, wykonuje operacje matematyczne i logiczne, np. dodawanie, porównania czy operacje bitowe. Procesor z ALU może programowo dekodować MP3, ale sama ALU nie jest elementem karty dźwiękowej odpowiedzialnym za wyjście audio. RTC, czyli zegar czasu rzeczywistego, przechowuje aktualną datę i godzinę, często zasilany jest bateryjką na płycie głównej. Nie ma związku z konwersją sygnału audio. Do odtworzenia pliku MP3 potrzebny jest tor audio, w którym kluczowy jest DAC, bo zamienia dane cyfrowe na napięcie analogowe. Moim zdaniem najlepsza metoda zapamiętania jest prosta: jeśli sygnał ma wyjść na słuchawki lub głośniki analogowe, szukamy przetwornika cyfrowo-analogowego, a nie układów od grafiki, obliczeń CPU czy zegara systemowego.