为什么播放音频不会停止其他任务？

如果处理器一次只能执行一件事情，那么我怎么能连续播放音乐却仍然能够执行其他任务？

我了解中断系统，但不是不要求CPU持续处理音频以使其听起来不那么抖动/迟钝吗？

我问的是底层实现，这个问题与多线程有关吗？1核1线程CPU如何实现这种多任务处理？

cpu multi-tasking

— 做梦
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我能理解“紧张”，但是“松懈”的声音听起来像什么？（PS，我的iPod nano的FM调谐器输出比调谐到同一电台的模拟FM广播的输出滞后大约四分之一秒，但是如果我只听iPod，我听不到延迟。）

— 所罗门慢

@jameslarge如果您正在玩电子游戏，那么声音滞后四分之一秒之类的东西就会非常明显。视频会议也是如此。

— 德里克·埃尔金斯

正如Ariel的答案所指出的，即使是相当老的CPU也具有足够的处理能力来处理此任务。但是，我非常确定，音频协处理器已经并且将继续处理此任务。然后，CPU的工作就是简单地填充音频协处理器缓冲区，这不需要CPU进行任何“连续”处理，尤其是对于音乐，其中所有数据都是预先可用的。

— 德里克·埃尔金斯

我会选择DMAC，声卡处理单元和缓冲区。

— Evil

Answers:

由于CPU以固定的时钟周期工作，因此没有什么是真正连续的，只是因为离散化足够灵敏，所以看起来是连续的。

假设您的CPU时钟速率为。如果CPU仅将时钟周期中的一个专门用于处理音频（并将剩余的时钟周期用于无关的任务），则在执行的每个“音频处理任务”之间将有的延迟由cpu执行（为简单起见，我们假设cpu仅使用一个时钟周期执行此处理）。 $1\text{GHz}=10^9Hz$ $t$ $\approx t\cdot 10^{-9}s$

假设我们允许的延迟（人类听到的频率在20Hz到20Khz范围内，因此人类的听力对这种延迟不敏感），那么我们需要要求，因此CPU可以同时处理以上的任务，同时保持的延迟。 $10^{-5}s$ $t<10^4$ $10^4$ $10^{-5}s$

— 爱丽儿
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40年前，您可能有一台计算机，其中CPU直接控制扬声器。那些日子早已过去。

您可能有一台带有原始声卡的计算机。这样的声卡将具有一个用于立体声音频样本的缓冲区，该缓冲区可以被填充，输出功能将被启动，并且声卡开始从其缓冲区中的样本生成音频，而无需CPU做任何事情。CPU所需要做的就是在缓冲区用完之前用更多的音频样本填充缓冲区。如果您有一个1兆字节的缓冲区，则CD品质的250,000个立体声样本大约需要6秒钟。因此，每隔几秒钟，CPU必须再次填充这些缓冲区。

实际上，您的计算机将具有更高级的功能。原则上是相同的，但是缓冲区可以直接以mp3或aac格式的声音填充，例如，声卡会自行将这些数据解码为立体声样本。它很可能可以进行编程以产生各种不同的效果，例如音量，改善音质，独立改变音高或速度，产生环绕声等等。

CPU并没有做太多事情，只是不时地填充声音缓冲区。其余的工作由其他方式完成。当然，当我说“声卡”时，它们已经从声卡缩小到芯片，再到具有许多不同功能的大型芯片上的晶体管斑点。

对于此类卡的制造商，请参阅https://en.wikipedia.org/wiki/Wolfson_Microelectronics作为起点。

— gnasher729
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