数字音频工作站的构成及实现
2.2计算机系统基础原理
早期的个人计算机（PC,personalcomputer）充其量不过是可编程的计算器，它几乎不具备音频功能。一般的PC机只是内置了一个用来发出报警声音的微型扬声器，该扬声器的作用与打字机打到未行发出的机械铃声是一样的。因此用计算机来制作音乐几乎是不可能的。
随着硬件和软件的性能日益强大，PC机已经用来制作音乐了。实际上，目前声卡已成为PC机的重要组成部件。声卡包含有FM合成芯片，A/D和D/A转换器，这些声卡通常用来播放MIDI文件，声音效果，以及记录和重放WAV文件。与此同时，CD-ROM驱动器借助声卡也广泛地被用来播放音频CD，立体声音箱和PC市场上也成为普通的附件了。
PC作业已经采用了诸如CD，DVD，3D音频以及声音合成等音频技术，并且开发出了自已专用的PCI总线，Win98，2000，XP，MMX，AX'97，IEEE1394和USB等技术。这些方面的不断改进使得技术的集成得以实现，同时也将PC音频和多媒体的保真性性能提高到一个新的水平，从而使得PC广泛地应用于专业和个人录音室中，并已成为核心设备。
大多数音频工作站都是基于AppleMacintosh或IMB-PC平台。这两种平台广泛用于专业创作领域，但是后者更为一般的业余爱好者保留了较大的应用选择空间。IBM-PC计算机使用的是IntelPentium系列或其它与Windows操作系统兼容的处理器；有时也把它组合称之为Wintel。由Motorola开发的PowerPC处理器都能运行Apple和IBM应用软件，并且在其自已开发的应用中成为高性能的RISC处理器。
因此，本章对微机系统关键设备的工作和功能进行介绍。尽管实际工作中使用的系统是各不相同的，但基本原理还是大致一样的。虽然计算机系统也一直在越变越复杂，但还是有必要充分理解一下系统的工作情况。稍复杂的计算机中的一些概念也是这些基本思想的外延而已。
2.2.1总线
表示一个微机系统的基本系统的基本方块图，示出了其中的一些概念，主要功能模块。在深入了解系统中具体设备之前有必要先理解一下总线的作用，总线是并接导线或印刷电路通道的总称，其中每一路传送二进制字的一个比特。这样8比特数据总线可并行传送8比特数据，16比特总线传送16比特数据。
在总线上信息可以双向传送，尽管这里的方向完全不是我们所想的那个意思。很明显，数据流的方向简单地取决于总线上哪个装置向总线传送数据，哪个装置读取数据。几个设备间通常是可以共享总线，通过在适当的时间“启动”适当的接收器或传送器，数据便可在中央处理器（CPU）和设备间分配。很明显，避够两个设备同时向总线上发送数据是很重要的。
从历史的发展来看，计算机最初的装配是ISA（Industry Standard Architecture，工业标准体系结构）局部总线；其11Mbyte/sec的传输速率限制了音频应用。一路1.4Mbps的立体声CD数据流，再加上音响效果和几种音色大概要占用40%的总线资源，只留下很小的容量供多任务操作系统使用。随后的EISA（ExtendedISA,扩充工业标准体系结构）局部总线具有32Mbyte/sec的数据率，并且在其它方面的性能也有所改进，但是它仍限制了音频应用。直至产生了一种更高性能的总线-pci总线，PCI（Peripheral Component Interconnect，外设部件互连）是高性能局部互连总线。PCI所能提供的最大传输速率是132Mbyte/sec，并具有32比特的通路宽度及良好的抗噪声性能，同时能够有效地将计算机的处理器和内存与外设集成到一起，另外具有更宽通路的PCI总线如64位也已经广泛使用在服务器领域中了。但是PCI总线仍对多音频数据流稍微有些力不从心。更进一步而言，PCI总线比执行时间上来看，其性能也优于ISA和EISA总线。从音频数据流方面来考虑，音频输出必须不受任何干扰。因为PCI总线优异的性能，所以它可以对任务进行协信号处理，即在主处理器和音频加速器间进行平衡。基于这些和其它原因，PCI总线现已经取代了ISA总线。
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