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电脑硬件 声卡

 雨林修养馆 2014-04-24

  

 

电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全 

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在PC硬件周边领域,各条产品线,哪个领域的发烧友最怀旧?在PC硬件二手市场,什么板卡最保 值?在各大IT卖场,哪条产品线的配件最难推广?换句话说,在整个PC领域,什么硬件的发展最缓慢最滞后?——声卡,一个大多数人觉得可有可无,爱好者趋 之若鹜,发烧友恨铁不成钢的配件,多年以来,声卡芯片厂商“不急不躁”“不温不火”,声卡设计制造厂商:概念推了一遍又一遍,“冷饭”炒了一次又一次,到 头来被追捧的还是多年前的老产品,成为PC音频领域的怪现状,笔者目睹已久,不吐不快!

在AC97“软”声卡夹缝中喘息?

  声卡到今天这步田地,始终无法成为配置单上的标配,究其原因,很多人认为是在集成声卡的夹缝中难以喘息,笔者不敢苟同,AC97还不是完美到无懈可击。

  1996年,以Intel为首的五个PC厂商Intel、Creative Labs、NS、Analog Device与Yamaha共同提出了Audio Codec’97(简称AC97,意为“音效多媒体数字信号编/解码器”)的规格标准。其中主要的一个创新就是“双芯片”结构,使 ADC(Analog-to-Digital Conversion,模拟转数字)与 DAC(Digital-to-Analog Conversion,数字转模拟)的转换尽可能地脱离系统,这样就可以避免大部分数字/模拟信号转换时所产生的杂波,从而得到较好的音效品质。

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以Intel为首的五个PC厂商共同提出了AC97规格标准

  其实目前市面上所有的声卡都支持AC97规格,而并不是单纯的特指主板上集成的软声卡。而 我们说的AC97软声卡就是一片基于AC97规格的CODEC芯片,不含数字音频处理单元,因此电脑在播放音频流时,除了D/A和A/D转换以外所有的处 理工作都要交给CPU来完成。可以这样说,AC97软声卡只是简化了硬件、而设计思路仍是贯彻AC97的规格标准的声卡。而到目前为止,AC97软声卡已 经发展到8声道。号称“HD-Audio”的阶段,其间AC'97总共历经4次大的修改。

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我们说的AC97软声卡是一片基于AC97规格的CODEC芯片

AC'97 1.x:固定的48kHz采样输出。

AC'97 2.1:扩展了部分音频特征,开始支持多种采样率输出及多声道输出。

AC'97 2.2:更加完善和扩展了部分音频特征,开始支持S/PDIF输出。(S/PDIF即Sony/PhilipsDigital Interface,索尼飞利浦数字界面)

HD-Audio : Intel最新ICH6支持的HD Audio,用于取代AC 97标准,支持最高7.1声道音效输出,并拥有32Bit/192kHz的高指标

 

AC97还不是完美到无懈可击!

  AC'97是一个出于节省成本的规范,规范中约定了不少有损音质的操作,例如SRC (Sample Rate Convertor采样频率转换器)。由于受AC97标准的限制,以及对主机运算的依赖,AC97最明显的缺点就是CPU占用率比较高。因为AC97软声 卡只负责D/A和A/D转换,而处理的大部分工作都要交给CPU,因此系统资源占用率也就随之大幅升高。所以低配置的PC在CPU占用极高的时候,很可能 造成AC97的输出不稳定,

  而在大家最关心的音质方面,虽然AC97软声卡的信噪比设计标准都在75dB以上。但大家 不要只是盯着CODEC芯片,其实一些主板CODEC芯片周围电子元件的用料和走线对AC97软声卡的表现也有巨大影响,随着主板市场的竞争日益激烈,利 润率的压缩,不要奢望中小品牌的主板会优化AC97软声卡的周边电路来提升音质!所以相对于主板上AC97“软”声卡,普通声卡还是有其优势的!

  但有优势的产品不等于有市场,声卡在创新Sound Blaster 16奠定标准之后,在帝盟MX系列逐步推广下,声卡渐渐被主板集成声卡的逐步升级而压制,显得力不从心,很难在性能和价格比上推出一款优秀的产品,给广大 用户一个购买声卡的充足理由,毕竟百元以内,很多有需求的用户更愿意去二手市场买块“全黄电容”版的帝盟S90,才只有60元。 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

帝盟S90

在AC97标准的桎梏下“生存”?

  前面说到AC97标准“软”声卡的弊病,其实除了板载的软卡,AC97的标准同样影响着目 前市面上的大部分民用声卡,这些产品不同程度的受AC'97规范约束,AC'97虽不是一个强制性的规范,在不少声卡当中,仅仅接受了部分AC'97标准 而已,由于在节省成本和缩短研发周期的“出色”表现,一些娱乐级声卡部分采用AC'97规范,创新首当其冲!CREATIVE Sound Blaster Audigy2系列虽然是号称民用顶级娱乐声卡,但由于使用了AC'97规范中SRC的处理办法,长久以来一直背发烧友所诟病! 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

CREATIVE Sound Blaster Audigy2

  AC'97规范中约定了不少有损音质的操作,其中SRC也就是Sample Rate Convertor采样频率转换器,是最有争议的操作, AC'97规范约定了声卡需要 经过一个处理过程,即将所有信号重新转换成一个统一的采样率输出。SRC如果进行了非整数倍的转换的话,比如44100->48000,会有较大的 噪声或者谐波出现,这些噪声因转换器的质量高低、算法好坏而定,不合理的算法会比较严重的影响听感。

  SRC的采用为声卡省下一颗晶振。却埋下了隐患,SRC通过软件运算转换,这样受驱动版本 的影响非常之大,以创新Live!系列为例,SRC品质最好的是Windows Server2003 自带的驱动,以至于2003推出不久,虽然未能被广大用户采用,但Live!驱动却被剥离出来广泛流传! 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

创新声卡 

能否破除SRC魔咒?

  当然声卡也有使用硬件SRC的,例如:CS4630音频加速器,硬件SRC的品质往往大大 优于软件的SRC,SRC品质的好坏的重要性甚至比Codec的档次更重要。而采用CS4630的声卡最为著名的就是TurtleBeach Santa Cruz,同时乌龟海岸的这块声卡在二手市场上也是最难求到的,不少人为它一掷千金,其中可见SRC的影响

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TurtleBeach Santa Cruz

  而作为深受AC'97规范SRC问题之害的创新,也在最近透露了全新一代APU:X-Fi,并着重描述了SRC问题的处理,具体规格如下: 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

全新一代APU:X-Fi

1、更快的核心效率,更为强大且高速的数据处理能力,分为五大关键工作模块:SRC(频率转 换)、Tank Engine(存储)、Mixer Engine(混音)、Filter Engine(过滤器)以及The Quartet DSP Engine(数字处理器)。

2、SRC(Sample rate conversion)方面将有重大的改善,X-Fi强大的MIPS能力中的70%将用来专门处理SRC,从而改善声音品质。

3、全新的Band-Splitting技术,使声卡可以支持更高采样规格的录音。

4、独创的Audio Ring体系将创作一个非常灵活的功能布局和工作流程,最高支持4096个音频通道;为配合高速处理需要,X-Fi将在声卡上板载2MB SDRAM内存,最高可升级到64MB。

5、支持全新的OpenAL API标准,并继续支持EAX环境音效。 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

mips被大量用于处理SRC问题

 

无法预期的未来

  在种种不尴不尬的境地里,声卡活着,但不太精彩,想比当年帝盟声卡的强大攻势,如今的市场 只有少数几个厂商在维护声卡的惨淡份额,从前的声卡专卖也变为与音箱挤在一起,一些非主流品牌的声卡在一些中小城市甚至很难买到,而人们的观念也从创新 Sound Blaster 16时代树立的“声卡很重要”,变为现在的“主板集成”足够用!

  不同于显卡,CPU,等主流PC硬件,在声卡领域,一家独大,竞争不充分,有人满足现状, 有人居功自傲,无人对远景有个长足的计划,相对于显卡,CPU等厂商每年的Roadmap,我们在音频市场从来没见过,而傲锐和帝盟的倒下,ESS被收 购,maya主攻高端专业,乌龟海岸国内又无代理,就只剩德国坦克和创新,而二者的路线又不尽相同,受苦的终归是普通用户!

  最近Intel最新推出的ICH6支持的HD Audio。格式取代现在的AC 97音效标准。ICH6支持DVD-Audio、SACD、Dolby Digital及Dolby THX Surround EX,支持最高7.1声道音效输出,并拥有32Bit/192kHz的标准。虽然ICH6支持HD Audio,但也不是代表采用ICH6的主板都能标示支持Dolby标准,想要主板拥有这个标识还是要通过Dolby官方认证的,这样才能确认主板的音频 输出标准可以达到一定的水平,从而允许使用Dolby的Logo。现在看来,未来主板自建的音频系统,如果优化得当也可以输出高品质的音频, 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

Dolby官方认证

  很难预料声卡会不会淡出民用市场,毕竟现在已经有搭载创新Audigy1同级的音频处理芯 片的主板——微星的K8N-Diamond,板载的是Sound Blaster Live!24位音效处理芯片! CA0106-DAT支持24位/96KHz音效解码,100db信噪比规格,最大支持7.1声道环绕音效和杜比数字技术。而且还Wolfson的 WM8775数模信号转换芯片,再加上一块Cirrus Logic的模数信号转换芯片,足以让很多低端声卡汗颜! 电脑硬件---声卡 - 缘来是你 - 网络杂谈之百科全书大全

板载的是Sound Blaster Live!24位音效处理芯片

  其实笔者和大多数人一样,始终不能割舍PC音频周边的情感,无论受来自家电HiFi的耻 笑,还是板载声卡低廉成本的刺激,一直不离不弃,衣带渐宽终不悔,始终期望声卡能有长足的进步,就在笔者撰稿之时,创新的新一代APU:X-Fi已经初露 雏形,希望能是划时代的产品,能拯救声卡的惨淡局面!

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