Interfacce audio per computer: L’alternativa (non politica) al PCI

di Luca Proietti

I modelli di punta della generazione più recente di computer portatili sono spesso in grado di rivaleggiare con i desktop per quanto riguarda la potenza di calcolo e le dotazioni hardware, cosa che li rende ottimi candidati per la realizzazione di una postazione mobile “no compromise” per la registrazione e produzione musicale. La differenza maggiore con i fratelli da scrivania è rappresentata dalla mancanza di slot PCI, cosa che preclude l’utilizzo delle numerosissime schede audio in tale formato, a meno di non dotarsi di costosi (e non sempre compatibili) chassis d’espansione. Recentemente però il mercato d’interfacce audio (è giusto chiamarle così, visto che non ci si riferisce a schede da installare in slot d’espansione) si è arricchito di molte proposte, al punto da non dover considerare più un limite significativo la mancanza di slot per le schede.
Qualora si disponga di due computer, un portatile ed un fisso, spesso si preferirebbe dotarsi di un’unica periferica audio, collegabile ad entrambi. Vediamo allora quali alternative ci sono per il collegamento d’interfacce audio (e MIDI) a computer non dotati di slot PCI, discorso che riguarda non solo i computer portatili, ma anche i desktop compatti (Mac Cube, PC Cube etc.) , oppure “all in one” (Apple Imac, Emac, etc. )

PCMCIA (La Schedina)

La PCMCIA (o piciamicia, per gli amici) rappresenta una parziale eccezione rispetto alle altre tipologie, essendo infatti presente solo sui computer portatili (e non tutti a dire il vero). Merita, però, il primo posto nell’elenco per motivi cronologici, essendo, fino a qualche anno fa, l’unica soluzione per il collegamento di periferiche audio su computer portatili. D’altra parte la genesi di questo standard risale al 1989, anno in cui vede la nascita la “Personal Computer Memory Card International Association”, (da cui il quasi impronunciabile acronimo) con l’intento di definire delle specifiche per la realizzazione di schede d’espansione per computer portatili . Lo standard PCMCIA (conosciuto anche come PC Card) definisce l’esistenza di tre tipi di schede, aventi le stesse dimensioni fisiche, eccezion fatta per lo spessore, che va dai 3,3 mm del tipo I, ai 10 mm del tipo III. In uno slot di tipo III possono essere utilizzate schede degli altri due tipi, visto che il connettore utilizzato è lo stesso; il contrario non è ovviamente possibile per motivi fisici… Le schede possono essere inserite o rimosse anche a computer acceso. L’offerta d’interfacce audio in formato PCMCIA non è grandissima, ma vale la pena citare almeno il sistema HDSP CardBus proposto dalla RME (http://www.rme-audio.com/english/hdsp/cardpci.htm). In questo caso la scheda PC Card di tipo II si collega ad un box esterno (ne sono disponibili due modelli, con differenti tipologie di connessioni audio) ed è in grado di offrire prestazioni equivalenti a quelle di una scheda PCI. La RME ha in catalogo anche una scheda PCI compatibile con gli stessi box esterni, così da offrire una soluzione valida sia per i desktop che per i portatili.

USB (Il Bus Universale/Cereale!)

“Cos’è un Cereale Universale? E perché è su di un Bus?”. Con questo slogan pubblicitario (la parola inglese cereal, cioè cereale, si pronuncia in modo molto simile a serial, cioè seriale), qualche anno fa, una ditta americana presentava le sue nuove interfacce MIDI dotate di connessione USB, quindi collegabili sia a Mac che PC. La nuova interfaccia USB (Universal Serial Bus) era nata per sostituire le precedenti seriali Mac e PC, consentendo il collegamento “a caldo” (senza spegnere il computer), la possibilità di connettere fino ad un massimo di 127 unità sullo stesso bus, ed una banda passante di ben 12 Mbit/secondo. Le specifiche definitive dell’USB risalgono al 1998, il comitato promotore è costituito da Compaq, Intel, Microsoft e Nec, ma saranno i computer della Apple ad utilizzare per primi l’USB in sostituzione delle precedenti seriali (a cui si collegavano stampanti, modem, interfacce MIDI etc. ) e dell’ADB (interfaccia a cui venivano collegati mouse e tastiere). Ben presto però l’USB si diffonde universalmente (termine quanto mai adeguato) anche sulla piattaforma Wintel e diverse ditte cominciano a proporre interfacce audio e MIDI (a volte combinate) basate su questo standard. L’offerta del mercato al riguardo è attualmente vastissima ed estremamente diversificata per quanto riguarda la tipologia e quantità delle connessioni audio e la presenza o meno di porte MIDI. Bisogna considerare però che la banda passante dell’USB, seppure decisamente superiore alle “vecchie” seriali, consente la trasmissione contemporanea di un numero molto limitato di canali audio. La quantità esatta di segnali audio gestibili dipende dalle specifiche utilizzate per il campionamento (frequenza di campionamento e risoluzione), dall’efficienza del driver dell’interfaccia in questione, dalla potenza di calcolo della CPU, dalla dimensione del buffer impostata sulla scheda audio, dall’utilizzo contemporaneo di eventuali connessioni MIDI presenti sulla stessa interfaccia, e, in generale, da quanta parte della stessa banda passante viene utilizzata da altri device presenti sullo stesso bus USB. In linea generale, si rimane spesso sui 4 canali contemporanei (ad es. due in e due out) arrivando in alcuni casi a 6 (utilizzando tutti e 6 i canali in uscita si può riprodurre, ad es., un audio in Surround 5.1). Se il computer è dotato di più bus USB indipendenti (cosa diversa dall’avere semplicemente più porte dipendenti dallo stesso bus), è preferibile dedicare un bus all’interfaccia audio, collegando le restanti periferiche all’altro bus; è consigliabile collegare le periferiche audio/MIDI direttamente alla porta USB del computer, evitando gli hub (scatole di distribuzione che moltiplicano le porte USB). Nel caso sia inevitabile l’uso di un hub, acquistatene uno alimentato se la periferica audio che possedete deve ricevere l’alimentazione dalla porta USB. Recentemente, si sta diffondendo la nuova versione di questo standard, la cosiddetta USB2. Ci troviamo di fronte ad una banda passante enormemente aumentata : 480 Mbit, in grado quindi di consentire la trasmissione di un numero molto elevato di canali audio. Le periferiche USB1 possono essere collegate alle porte USB2, ma continueranno, ovviamente, a lavorare con la vecchia banda passante. L’USB2 si è ormai decisamente diffusa sui PC di recente generazione, mentre sulla piattaforma Apple viene fornita solo su alcuni modelli recentissimi. Attualmente, però, l’offerta di periferiche audio USB2 è quasi inesistente: probabilmente la situazione cambierà fra non molto (la recente adozione dell’USB2 da parte dei computer della mela permetterà agli sviluppatori di realizzare prodotti utilizzabili su entrambe le piattaforme), ma, se si desidera poter gestire un flusso di canali audio consistente, conviene al momento orientarsi su interfacce Firewire.

Firewire (Il cavo di fuoco)

La tecnologia Firewire è stata sviluppata originariamente da Apple ed è stata poi standardizzata dall’IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.), come IEEE 1394. Presente sui computer Macintosh a partire dal 1999, ha poi avuto una buona diffusione anche sulla piattaforma PC. Poiché il termine Firewire viene da Apple, e la denominazione tecnica IEEE1394 è quantomeno ostica, alcuni produttori preferiscono utilizzare altre denominazioni, pur riferendosi alla stessa interfaccia (ad esempio Sony con la dicitura i.LINK). La prima applicazione diffusasi per l’interfaccia Firewire è stata il collegamento di videocamere digitali, cosa che ha permesso il boom dell’editing video su computer. Successivamente, sono stati prodotti anche hard disk, masterizzatori , scanner, stampanti ed, ovviamente, interfacce audio. La banda passante dell’IEEE1394 è di 400Mbit/secondo: è possibile il collegamento “a caldo” di un massimo di 63 periferiche su di un singolo bus, che può anche essere condiviso da più computer. Con l’ultima generazione di computer Power Macintosh G5, abbiamo assistito al debutto della Firewire 800 (corrispondente allo standard IEEE 1394b). La banda passante è, come intuibile, raddoppiata (ma il nuovo standard prevede già velocità di trasmissione fino a 3,2 Gigabit/secondo) e la compatibilità con le periferiche Firewire 400 è ovviamente assicurata attraverso cavi adattatori. Una delle novità della nuova versione è la possibilità di collegare le unità con un apposito cavo in fibra ottica che può arrivare a 100 metri di lunghezza, una bella differenza rispetto ai 4,5 metri massimi del consueto cablaggio Firewire. La Yamaha, appoggiata poi da altre ditte, ha sviluppato un protocollo denominato Mlan, che si basa sull’hardware Firewire. Il protocollo nasce per trasmettere numerosi canali audio e MIDI, e si propone come una soluzione al cablaggio delle apparecchiature audio. La maggior parte delle ditte che producono interfacce audio Firewire preferisce però utilizzare un protocollo proprietario; diversi modelli permettono il collegamento in cascata di più esemplari, così da aumentare il numero di input/output disponibili. Infine, grazie alla Firewire, anche quello che era il punto debole delle postazioni basate su computer portatili, rispetto a quelle basate su computer desktop, cioè l’impossibilità di usare DSP aggiuntivi, è stato risolto grazie all’uscita sul mercato della Powercore Firewire, unità con DSP aggiuntivi, che può essere tranquillamente utilizzata anche su di un portatile.

Conclusioni

In molti articoli delle riviste del settore compaiono spesso frasi del tipo “Non c’è mai stato un periodo migliore per essere musicisti”. Non mi sento di condividere tale ottimismo, visto i numerosi problemi che affliggono il nostro settore, specie in questo periodo, però penso che si possa tranquillamente dire che non c’è mai stato un periodo migliore per trovare la scheda audio adatta alle proprie esigenze, a prescindere dal computer che si possiede. Buon interfacciamento.

Luca Proietti