{{위키데이터 속성 추적}}
{{구별|컴퓨터 스피커}}
{{Infobox Computer Hardware Generic
| name        = PC 스피커
| image       = PC-Speaker IMG 8161 (cropped).JPG
| caption     = 4핀 단자가 포함된 동적 스피커.
| invent-date = 1981년
| invent-name = [[IBM]]
| conn1       = 메인보드
| via1_1      =
| via1_2      =
| conn2       =
| via2_1      =
| via2_2      =
| via2_3      =
| via2_4      =
| class-name  = 이용
| class1      = [[IBM PC 호환]] 컴퓨터에 조립되는 [[스피커]]
| manuf1      = 다수
}}
'''PC 스피커'''({{lang|en|PC speaker}})는 일부 [[IBM PC 호환기종|IBM PC 호환]] 컴퓨터에 내장된 [[스피커]]이다. 최초의 [[IBM PC|IBM 개인용 컴퓨터]]인 모델 [[IBM PC|5150]] 모델에는 표준 2.25인치 자기 구동 스피커를 이용하였다.<ref>{{웹 인용|url=http://computermuseum.usask.ca/articles/IBM-5150-Specifications.pdf |title=Specifications of the IBM 5150 PC |accessdate=2011-02-04 |url-status=unfit |archiveurl=https://web.archive.org/web/20120222235548/http://computermuseum.usask.ca/articles/IBM-5150-Specifications.pdf |archivedate=22 February 2012 }}</ref> 더 최근에 출시된 컴퓨터들은 압전소자(피에조) 방식의 스피커를 대신 이용한다.<ref>{{서적 인용 |last=Rosenthal |first=Morris |제목=Computer Repair with Diagnostic Flowcharts |edition=Revised |publisher=Foner Books |date=August 2008 |page=9 |url=http://www.fonerbooks.com/pcrepair.htm |isbn=978-0972380171}}</ref> 이 스피커는 [[소프트웨어]]와 [[펌웨어]]가 사용자에게 소리로 하드웨어 실패와 같은 보고를 하기 위해 [[피드백]]을 전달할 수 있다. PC 스피커는 [[프로그래머블 인터벌 타이머]](PIT), [[인텔 8253]], [[인텔 8254|8254]] 칩을 사용하여 파형을 만들어 내보낸다.<ref name="pit">{{웹 인용 |url=http://www.osdever.net/bkerndev/Docs/pit.htm Osdever.net |제목=The PIT: A System Clock |accessdate=2011-02-04 |보존url=https://web.archive.org/web/20110111174234/http://www.osdever.net/bkerndev/Docs/pit.htm |보존날짜=2011-01-11 |url-status=dead }}</ref>

== 용도 ==
=== 바이오스 오류 코드 ===
{{참고|시동 자체 시험}}
PC 스피커는 [[시동 자체 시험]](POST) 시퀀스 중에 [[부팅]] 오류를 지시하기 위해 사용된다. [[그래픽 카드]] 이전에 활성화되기 때문에 훨씬 더 복잡한 그래픽 카드의 초기화를 방해하는 문제들에 관한 "비프 코드" 통신에 사용할 수 있다. 이를테면, [[비디오 바이오스]]는 작동 중인 램이 시스템에 존재하지 않을 경우 일반적으로 그래픽 카드를 활성화할 수 없는 반면, 스피커의 비프음은 ROM과 CPU 레지스터만 있어도 동작할 수 있다. 일반적으로 각기 다른 오류 코드들은 특정한 비프음 패턴에 의해 인지할 수 있는데, 이를테면 "하나의 비프음, 잠시 정지, 세 개의 비프음, 잠시 정지, 반복"과 같은 형태이다. 이러한 패턴들은 [[바이오스]] 제조업체마다 다르며 일반적으로 메인보드의 기술 문서에 문서화되어 있다.

=== 게임 ===
{{듣기
|type = music
|filename = Paratrooper (video game intro music).ogg
|title = 파라트로퍼 인트로(Paratrooper intro)
|description = 
}}
PC 스피커는 당시 1990년대 중순의 [[루카스아츠]] 시리즈의 어드벤처 게임과 같은 컴퓨터 게임의 [[폴리포니]] 음악이나 효과음을 만드는데 매우 혁신적인 방법으로 종종 사용되었다. 《[[스페이스 헐크]]》와 《[[핀볼 판타지]]》와 같은 여러 게임들이 이러한 효과음을 내기 위해 PC 스피커를 사용했으며, 스페이스 헐크는 특히 완전한 사람의 언어도 출력이 가능했다.

그러나 PCM 재생에 사용된 방식이 타이밍 문제에 매우 민감했기 때문에 이 결과로 저속의 PC에서는 눈에 띄게 느려지고, 고속의 PC(프로그램 개발 당시의 것보다 더 빠른 PC)에서는 완전히 재생을 실패하는 일이 가끔 있다. 또, 프로그램들이 소리 등을 재생하는 중에 디스플레이 업데이트하는 일이 어려운 편에 속했다. 그러므로 1990년 이후 사운드 카드(초기화 시 CPU와 독립적으로 복잡한 소리를 출력할 수 있음)가 PC 시장의 주류로 되었을 때 선호되는 출력 장치로서 빠르게 PC 스피커를 대체해나갔다. 최신의 PC 게임들은 1990년대 중순 PC 스피커 지원을 중단하였다.

=== 기타 프로그램 ===
MP(모듈 플레이어, 1989년), [[스크림트래커]], [[패스트 트래커]], [[임펄스 트래커]]를 포함한 여러 프로그램들, 심지어는 [[리눅스]]<ref>{{웹 인용|last=Sergeev |first=Stas |title=PC-Speaker PCM driver for Linux |url=http://geocities.com/stssppnn/pcsp.html |accessdate=2009-02-15 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20091028092812/http://geocities.com/stssppnn/pcsp.html |archivedate=28 October 2009 |url-status=unfit }}</ref> 및 [[마이크로소프트 윈도우]]용 [[장치 드라이버]]는 본문에 나중에 기술될 특수 기법을 사용하여 PC 스피커를 통해 [[펄스 부호 변조]](PCM)를 재생할 수 있다.

현대의 마이크로소프트 윈도우 운영 체제들은 특수 기능을 갖춘 별도의 장치로서 PC 스피커를 지원하고 있는데, 즉 일반 오디오 출력 장치로 구성이 불가능함을 뜻한다. 일부 소프트웨어는 이 특수한 사운드 채널을 사용하여 소리를 출력한다. 이를테면 [[스카이프]]는 주 오디오 출력 장치를 들을 수 없을 때(이를테면 볼륨이 최소 수준으로 설정되었다든지 앰프가 꺼져있는 경우)를 대비해 리버스 콜링 시그널(reserve calling signal) 장치로 PC 스피커를 사용할 수 있다.

== 핀 출력 ==
[[파일:JPANEL MB IMG 1121.JPG|섬네일|메인보드 위의 4핀 스피커 단자 (SPK 표시된 부분)]]
[[파일:PC-Speaker IMG 9311-9312.JPG|섬네일|[[피에조 스피커|피에조]](piezoelectric) PC 스피커는 4핀 2선 연결을 사용한다.]]
일부의 경우 PC 스피커는 컴퓨터의 [[메인보드]]에 직접 부착되어 있다. 최초의 IBM PC를 포함한 그 밖의 경우 스피커는 메인보드의 단자에 선을 통해 연결된다. 일부 PC 케이스들은 PC 스피커가 미리 설치되어 있는 경우가 있다. 유선 PC 스피커 단자는 2, 3, 4핀 구성일 수 있으며 2~3개의 선일 수 있다. 스피커의 암(female) 단자는 메인보드의 SPEAKER, SPKR로 표시되곤 하는 [[핀 헤더]]에 연결한다.
{| class="wikitable" style="text-align:center"
|+ 4핀, 3선 PC 스피커 핀 출력<ref>{{웹 인용|url=http://www.acc.umu.se/~stric/tmp/hwb13pdf/hwbook.pdf#page=290|title=The Hardware Book|last=Ögren|first=Joakim|date=|website=|access-date=}}</ref><ref>{{서적 인용|url=http://www.lamals.cz/ceniky/datasheety/motherboard/asus/p5kpl_am_se_manual.pdf#page=22|title=ASUS P5KPL-AM SE Motherboard manual|last=|first=|publisher=|year=|isbn=|location=|pages=|확인날짜=2017-09-17|보존url=https://web.archive.org/web/20171013012706/http://www.lamals.cz/ceniky/datasheety/motherboard/asus/p5kpl_am_se_manual.pdf#page=22|보존날짜=2017-10-13|url-status=dead}}</ref>
! 핀 번호
! 핀 이름
! 핀 기능
|-
| 1
| -SP
| 스피커 음극
|-
| 2
| GND 또는 KEY
| 접지 또는 선 연결 없는 키
|-
| 3
| GND
| 접지 (그라운드)
|-
| 4
| +SP5V
| 스피커 양극 +5V DC
|}

== 펄스폭 변조 ==
PC 스피커는 일반적으로 오직 2 레벨의 출력을 통해 [[방형파]]를 재생하는 것을 의미한다. (스피커는 오직 2개의 전압 레벨로 구동되는데, 일반적으로 0 V와 5 V이다) 그러나 짧은 [[펄스]]의 타이밍을 조심스럽게 조절함으로써(예: 출력 레벨에서 다른 레벨로 이동하고 다시 처음으로 되돌아올 때), 또 스피커의 물리적 필터링 특성에 의존함으로써(제한된 주파수 반응, 자기 인덕턴스 등) 최종 결과는 중간의 사운드 레벨과 일치하게 된다. 이는 효율적으로 스피커가 대체적인 6비트 [[디지털-아날로그 변환회로|DAC]]<ref>http://www.oldskool.org/sound/pc/#digitized</ref>로 기능할 수 있다는 것을 의미하므로 [[PCM 오디오]]의 대략적인 재생을 가능케 한다. 이 기법을 [[펄스 폭 변조]](PWM)라 부르며 특히 [[증폭 회로|클래스 D]] [[앰프]]에서 사용된다.

PC 스피커를 사용하면 이 방식은 제한된 품질의 재생을 달성할 수 있다. 즉, 품질은 PWM [[반송 주파수]](효율적인 샘플레이트)와 출력 레벨의 수(효율적인 비트레이트) 간에 타협을 보며 결정된다. 스피커를 구동하는 PC의 [[프로그래머블 인터벌 타이머]](PIT)의 클럭 속도는 1,193.18 kHZ로 고정된다.<ref name="pit" /> 이렇게 상대적으로 낮은 변조 주파수는 제한된 해상력의 인지는 가능한 저품질 오디오를 만들어낸다.<ref>{{웹 인용 |url=http://www.k9spud.com/digital-to-analog-converters/resistor-pwm |title=Resistor/Pulse Width Modulation DAC |author=Edward Schlunder |date=18 November 2006 |accessdate=2014-01-18 |보존url=https://web.archive.org/web/20170317074148/http://www.k9spud.com/digital-to-analog-converters/resistor-pwm |보존날짜=2017-03-17 |url-status=dead }}</ref>

[[사운드 블라스터]]와 기타 [[사운드 카드]]의 등장에 힘입어, 복잡한 소리 출력에 PC 스피커를 사용하는 일은 흔치 않다.

== 같이 보기 ==
* [[인텔 8253]]
* [[리얼사운드]]

== 각주 ==
{{각주}}

== 외부 링크 ==
* [http://smacky.sourceforge.net/ Smacky] Open-source C++ software for playing songs on the PC speaker.
* [http://spkcorner.tripod.com/ Site for old PC without sound cards].
* [https://web.archive.org/web/20151208061729/https://courses.engr.illinois.edu/ece390/resources/sound/speaker.txt.html PCGPE article on programming the PC Speaker].
* [https://web.archive.org/web/20140307023908/http://fly.srk.fer.hr/GDM/articles/sndmus/speaker1.html Part 1 of another article about programming the PC speaker].
* [https://web.archive.org/web/20140307043446/http://fly.srk.fer.hr/GDM/articles/sndmus/speaker2.html Part 2 of the article]<br/>(includes a very detailed explanation of how to play back PCM audio on the PC speaker, and why it works)
* [http://robbi-985.homeip.net:8000/hosted_programs/update/bmm/index.html Bleeper Music Maker] {{웨이백|url=http://robbi-985.homeip.net:8000/hosted_programs/update/bmm/index.html |date=20230210054809 }} A freeware to use the PC speaker to make music (superseded by [http://robbi-985.homeip.net:8000/hosted_programs/update/bawami/ BaWaMI] {{웨이백|url=http://robbi-985.homeip.net:8000/hosted_programs/update/bawami/ |date=20220130203556 }})
* [http://www.frank-buss.de/beep/index.html Article about programming PC speaker using C++]
* [http://www.johnath.com/beep/ Commandline PC speaker program for Linux] {{웨이백|url=http://www.johnath.com/beep/ |date=20081216014052 }}[https://web.archive.org/web/20030820082835/http://ftp.falsehope.com/pub/beep/ FTP]
* [https://web.archive.org/web/20040820223947/http://linuxgazette.net/issue69/mathew.html Practical article on implementing a Linux Kernel Driver]
* [http://www.phatcode.net/articles.php?id=246 Timing on the PC family under DOS] (Sections 7.5, 7.29, 7.30, and 10.7 – 10.7.4 in particular)

{{PC 사운드 표준}}
{{기본정렬:Pc 스피커}}

[[분류:스피커]]
[[분류:레거시 하드웨어]]