作者AxelRubiPell ()
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标题[转录] 彻底检验 HD Audio 音质
时间Mon Jul 6 21:47:29 2009
google到这篇文章,给大家参考一下。
内建音效也不完全是废渣嘛 XD
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完全看懂》彻底检验HD Audio音质
电脑王杂志 2006/11/29
【文/陈吴铨】
每张主机板都有的HD Audio功能,差在哪?
对许多玩家来说,音效和系统效能并没有太大的相关性,宁愿将钱花在其他的电脑零组件
上,至於声音嘛,有就好了,并不要求太多。如果你也是这类的玩家,那麽其实当前的
HD Audio就相当够用了。毕竟音效是Intel开展数位家庭的重要基础之一,但自从AC’ 97
推出之後,规格就一直停滞不前,相较於其他的周边来说,音效的发展无疑是进展最慢的
,因此2004年时,Intel在新发布的ICH6南桥当中,一并加入了新的HD Audio技术,而这
个新的音效内容不论在规格面或是功能性,都要比8年前的AC’ 97好上许多,因此各家系
统晶片组厂商,也慢慢的在南桥加入这项新的音效规格。
但由於各家的进度不太一样,因此在一年之後,仍然不是各家南桥皆具备HD Audio技术,
若要说HD Audio正式到位,那麽近期Intel在新的ICH8南桥当中,正式拿掉AC’97控制器
,算是一个代表性的意义,而之後晶片组市场上所推出的南桥晶片,也全都具备了HD
Audio规格,所以历经整整十年岁月的AC’ 97,终於被新一代的HD Audio所取代。
内建音效的低成本设计
虽然目前HD Audio已经全面取代了AC’ 97,但其实HD Audio重要的技术根源,仍是来自
於第一代的内建音效AC’ 97。所以我们先从AC’97谈起,在十年前为了加入内建音效,
但又得顾及成本,因此Intel相当聪明的透过南桥I/O控制器,将音效所需的运算资料交由
处理器完成,然後透过驱动程式将处理器及南桥连结起来,变成音效卡上DSP的功能,如
此一来音效的数位处理便可以完成,而对下游厂商来说,唯一需要负担的成本,就是多加
入一颗Codec,完成数位转类比的动作,然後利用电阻、电容构成滤波网路控制类比输出
的品质,即可让主机板具备音效功能,整体来说并不需要太多的成本。
音效处理流程
音效的播放其实是一个讯号再生的动作。在进入数位化的时代後,声音的波型(类比)讯
号经过处理,以0和1(数位)的方式储存在媒体当中,而在播放的过程,就是将这些0和1
的数位资料,还原成本来的声音波形播放出来。以音乐播放为例,当玩家进行软体播放时
,驱动程式会将所需处理的资料,交给I/O控制器掌管处理流程,首先数位解码及运算的
部分先交由DSP(Digital Signal Processor)进行处理,然後处理好的资料再交由DAC(
Digital Analog Converter)还原成类比波型,当然这部分也可以透过同时整合有DAC及
ADC(Analog Digital Converter)的Codec(Coder–Decoder)完成, 最後再以滤波网
路滤除不要的高频杂讯之後,便可以输出给後端的发声体完成发声的动作。
HD Audio规格提升
从前面的部分玩家大概可以了解,内建音效的部分,等於就把一张音效卡所需具备I/O控
制器、DSP、DAC、ADC等不同零件,拆散成南桥、处理器及Codec各自分工处理,并透过驱
动程式整合起来,便可以让主机板具备音效处理的能力,因此在成本分担的状况下,各家
厂商乐意一起推行,而对玩家来说,装机时都可能不装音效卡了,更何况现在内建在主机
板上不用白不用,因此内建音效的规格推行的相当迅速。
AC’97的规格发布距离现在已有十年,就当时的电脑使用来说,高音质并不是规格中的主
要考量,产品堪用、有声音、便於推行,才是规格制定时的关键,因此旧有的AC’ 97面
对後来所问世的音效卡,不论是音质或是规格面的部分都不堪一击。而
新一代的HD Audio
,是在保有AC’97低价位优势的设计下,另外提升符合主流需求的规格,其中包括7.1声
道输出、32bit/192kHz内部音讯处理,以及多路音频流的输出、输入,另外在部分的
Codec上,甚至可以具备Dolby解码,这麽一来无非对数位家庭的推展更有帮助。
另外加大传输频宽是HD Audio的另一个提升,过去AC-LINK被用在AC’ 97上进行传输,其
所能提供的总频宽只有11.5Mb/s。但在HD Audio上则改用新的HD Audio Link,在这个新
的传输协定当中的Bit Clock(Codec向Controller发送的时脉信号),由过去AC’ 97的
12.288MHz提升至24MHz,并运用Double-pumped技术,同时运用上、下时脉信号,而使得
频宽能够加倍,因此当前的HD Audio最大输入频宽为48Mb/s,至於输入频宽的部分,由於
实际使用时用不上那麽大,因此并未采用Double-pumped技术,频宽也就只有24Mb/s。另
外在Azalia Link上还采用了动态频宽分配以提高频宽的利用率,这点也比AC’97的固定
分配方式要强大不少。
☆AC’ 97、HD Audio规格比较表
规格 AC’ 97 HD Audio
位元数 16/18/20 bot 16/18/20/24/32 bit
取样频率 44.1/48/88.2/96 kHz 44.1/48/88.2/96/192 kHz
声道数 6(5.1) 8(7.1)
传输频宽 输出+输入 11.5Mbps 输出:48Mbps 输出:24Mbps
HD Audio新功能
就HD Audio的规格来说,其实并不足以挑战当前的音效卡,因为所谓的32bit数位处理跟
本不具实质意义。在音效数位端要扩展位元处理并不是难事,但真正的瓶颈却是出现在类
比端,因为当前再精良的DAC或Codec,也只能有效的处理24bit的讯号,超过这个范围以
当前的技术根本难以辨别。因此音效卡规格所标榜的24bit算是比较有良心的作法,否则
只是行销上拿来吓唬人的规格。至於其他如192 kHz及7.1声道规格,则早在音效卡上出现
,HD Audio反倒较晚跟上。而在规格无特殊出处时,便得从功能面下手,如此一来才有更
多吸引人的特色,因此在当前的HD Audio上,加入了底下几个AC’ 97所不具备的功能。
》Multi-streaming
Multi-streaming(多路音频输出、输入)是HD Audio最强大的功能,透过
Multi-streaming技术音效可以被分流处理而不互相干扰。举例来说,由於目前HD Audio
至少具备八声道输出,因此如果今天玩家在房间内打线上游戏,那麽只用5.1声道喇叭播
放游戏背景音时,便还有两个声道未用,如此一来玩家便可以将剩余的两声道,播给耳麦
使用以便和战友进行对话。而以这样的音路分离技术,则每个声道都可以被彻底的应用,
而这便是现今音效卡办不到的部分,也是当前HD Audio的强项。
而在使用Multi-streaming技术时,玩家还得进一步的连结前置面板才行。因为主机板後
端的音效面板,主要是供给多声道输出使用,而现今机壳上大部分都具备前置音效面板,
将其连接线插到主机板上的HD Audio针脚上,便可以让前置具备另一音路的两声道输出功
能。而Multi-streaming在结合上无线网路设备,便可以轻易的将多路音频输出扩展到不
同的房间,达到更广的分享。
》Jack Retasking
虽然在AC’ 97 2.3版就具备Device Sensing,可以动态侦测插孔是否和插入的器材相符
,但为了更方便使用,HD Audio另外加入了Jack Retasking技术,可以在侦测出器材插错
插孔後,让玩家自动指定插孔功能,当指定完成之後,音效系统便会自动进行内部音源线
路的切换动作,将此插孔的功能改为器材所需的模式。
》16个阵列式麦克风
除了在播放的部分外,HD Audio也针对录音需求增加了阵列式麦克风的支援数量。过去AC
’97的录音设计只能提供立体声的左右声道录音,也就是2个阵列式麦克风,而在HD
Audio上则是进一步的扩增至16个阵列式麦克风支援,透过多个输入音源的感测、计算,
对录音来说可以进一步减少回音问题,并增加录音的精准性与品质,这对於多人进行的视
讯会议有相当不错的帮助。
》S/PDIF输入
在AC’ 97的2.2版本中,才开始加入S/PDIF数位输出功能,但仍缺乏数位输入的部分,因
此在HD Audio上进一步加入了S/PDIF输入功能。
Codec决定HD Audio表现
由於Intel只是将HD Audio的规范订出来,而其内容是开放的,因此只要厂商签署同意书
,即可进行相关产品的开发,因此各家厂商在南桥的I/O控制部分纷纷加入HD Audio的功
能,这也使得下游板厂只需要将Codec的部分,改用HD Audio规格的产品,便可以让内建
音效获得提升,因此就目前的主机板音效来看,几乎全都是HD Audio的规格了。
而玩家在挑选主机板时,通常只会看有无HD Audio的规格,并不会进一步注意到Codec的
差异性。但其实
就内建音效来说,由於资料处理全交由处理器负责,因此最大的音质差异
点,往往出在最後端数位转类比的Codec上,虽然同为HD Audio规格,但音质绝对都不一
样,毕竟产品在设计时只要符合规范,便可以当成HD Audio Codec进行销售,但其实不同
型号的Codec,不论在信噪比、失真度及频率响应的表现都各不相同,这相对也会影响到
音质表现。所以玩家在挑选同一系统晶片的产品时,若是想要进一步要求好一点的音效品
质,不妨多注意一下Codec的型号,毕竟这部分对於听感的影响相当大。
常见的HD Audio Codec
就目前市面上的主机板产品来看,HD Audio Codec有几个常见的型号,厂商会在产品上依
照价格差异,选用不同价位带的Codec,而小编便针这些常见的产品进行测试,方便玩家
了解各型号Codec的表现差异。
》AD1988B
AD1988B是Analog Devices的HD Audio Codec,其中AD是国外相当知名的IC设计厂商,其
各类音效晶片制品常可在High End的音响厂机上见到,算是一家技术老道的公司。在过去
AD的AC’ 97产品相当普遍,但自从进到HD Audio规格之後,其产品线上的晶片便很少在
内建音效上看到,直到近期才有华硕大量的采用。
AD1988B在官方网站查不到资料规格,小编猜测这颗Codec有可能是AD专为华硕打造的客制
晶片,在没有大量公开销售的状况下,官方网站不提供相关的规格,因此我们无法得知信
噪比等资料。就RMAA的测试来说,频率响应曲线是所有Codec表现最好的,在44.1kHz的总
谐波失真(IMD)高了点,这主要是因为SRC的影响,48kHz的数据就好看许多。至於16bit
与24bit的信噪比及动态范围则相差约4dB,
整体表现是这次测试的首选。
☆AD1988B RMAA测试
》ALC882
国内知名厂商Realtek(瑞昱)的产品。这家厂商以内建式晶片闻名,不论是音效或是网
路晶片部分都有产品,过去在AC’ 97时代,便有相当大的市场占有率,当音效进入HD
Audio规格之後,Realtek几乎囊括了绝大部分的市场,因此玩家应该相当熟悉Realtek的
产品。
ALC882的官方资料显示,DAC信噪比为103dB,ADC信噪比则为90 dB,具备7.1 + 2声道,
因此在使用7.1声道环绕音效时,透过Multi-streaming技术则依然可使用另外两声道播放
另一音源,算是相当不错的设计。就RMAA测试表现来说,ALC882的各类失真是所有Codec
中最低的,相当不错,但败笔则出在频率响应曲线上,一整条曲线忽上忽下,这对於各频
段的表现会产生影响,因此无法忠实还原前端讯号,是ALC882在这次评比最大的弱点。
☆ALC882 RMAA测试
》ALC883
ALC883也是Realtek的产品,这颗Codec常出现在中、低价位带的主机板上,数量要比
ALC882来得大,因此也是玩家相当容易看到的晶片。ALC883的DAC信噪比为95dB,ADC信噪
比则为85dB,一样具备7.1 + 2声道。
在RMAA测试的部分来看,ALC883的失真数据表现要比ALC882高上许多,而且在44.1kHz及
48kHz的部分差异不大,16bit与24bit的信噪比及动态范围则相差约3dB。至於频率响应曲
线也和ALC882一样表现并不理想。因此
ALC883算是这次受测的3颗Realtek产品中,表现最
不出色的一颗,但在当前市场上却是数量最大的一颗Codec。
☆ALC883 RMAA测试
》ALC888
看到ALC888上的螃蟹标志,玩家可以很清楚得知道这也是一颗Realtek制品的Codec。这颗
Codec在市场上的数量,要比ALC883小得多,主要都用在高价端的主机板上。其DAC信噪比
为97dB,ADC信噪比则为90dB,一样维持Realtek主流产品的特色,具备7.1 + 2声道的处
理能力。
ALC888在RMAA测试数据的部分,失真度表现要比ALC883好,但仍比不上ALC882,在串音的
部分则表现不佳,另外24bit的信噪比及动态范围则相差不大,未获得明显的音质提升。
但频率响应曲线算是三颗Realtek产品中比较可取的一颗,大致上还算平直,这在听感来
说落差会好一点,但和AD1988B仍有一段差距。
☆ALC888 RMAA测试
》VT1708
VT1708是VIA的第一颗HD Audio Codec,主要用来和自家的南桥作搭配。官方资料显示这
颗Codec的DAC信噪比为100dB,ADC信噪比则为95dB,具备7.1声道的处理能力。
在RMAA测试的部分来看,产品的信噪比表现相当不理想,16bit和24bit的讯号几乎相同,
都达不到90 dB。另外44.1kHz的测试数据受SRC影响,因此表现也不理想,唯独频率响应
曲线相当漂亮,并不比AD1988B来得逊色。整体来说频率响应是较为可取的部分,但失真
跟信噪则得再加强。
☆VT1708 RMAA测试
外接式的HD Audio子卡
目前玩家在市面上所看到的主机板产品,除了将HD Audio Codec整合在主机板上的方案之
外,另外比较重视音效品质,或是要为了达到产品行销特色的目的,会另外将HD Audio制
成一张子卡,以插槽连接的方式从主机板中独立出来。早期常可以在abit在的主机板上看
到这样的设计,而近期华硕在高阶产品上,也加入这样的设计理念。
音效独立子卡的插槽设计,不同於一般的PCI-E 1x,其方向是反过来的。
其实这样的独立子卡设计,最早是源自於Intel的AMR(Audio/Modem Riser)竖卡规范,
而陆续历经CNR(Communication/Networking Riser)及ACR(Advanced Communication
Riser)规范。虽然规范各自有些差异,但三者主要的目的大致相同。因为主机板上除了
电源之外,就是充满了数位讯号,而反观类比波型相较於前两者来说,对於杂讯干扰的抵
抗能力相当弱,因此当类比讯号和前两者的电路距离太近的话,就容易受到这两者的干扰
混入其他的杂讯。而ACR等规范的目的,就是将类比电路从主机板上独立出来,而内建功
能的数位处理则仍然整合在主机板上。类比电路分离出来最大的好处,是可以进一步降底
各类电气讯号不容易克服的问题(如电磁干扰、电气介面不同)。
独立子卡的电路布局可以另外加入专门的电源稳压,并用上容值较大的电容进行滤波。
虽然这些子卡的规范立意不错,但因为会增加主机板的成本,因此早期在市面上根本看不
到这样的设计,直到前两年才开始在音效应用上出现。而这些子卡和一般音效卡最大的差
异,则是仍建立在HD Audio规范上,因此并不具备独立的DSP,主要的数位音讯处理仍是
以南桥晶片及处理器进行,而处理好的讯号则透过HD Audio Link,进一步传送到独立子
卡上完成数位转换的动作,因此子卡仍需采用HD Audio Codec,而无法改用效果更好的独
立DAC。虽然如此,子卡相较於整合在主机板上的Codec来说,可以避开了杂讯干扰,并且
有更多的空间可以加入专门的电源稳压及滤波电路,除此之外插槽位置的设计较为灵活,
在类比处理完成後,可以达到最短路径输出的目的,进一步避开干扰及讯号衰减问题。因
此玩家在挑选内建音效时,除了注意Codec之外,可以进一步看看有没有独立子卡的设计
。
结论
就当前的HD Audio来说,其规格面已经能赶上音效卡,再加上部分Multi-streaming等功
能後,其实使用的方便性相当高,而且可以不用多花钱再购买专门的音效产品,对不少使
用者来说确实是福音。但
对於音质有更多讲究的玩家来说,应该会注意到其高规格并无法
确实反应在音效表现上,我们从测试数据来看,不论是信噪比、各类失真或是频率响应曲
线,都仍比不上主流音效卡,而且这些反应在听感上效果格外明显。只是在现实价值中不
用多花钱的好处,便足够让内建音效打死一票音效卡了。因此
对玩家来说,不玩音效、想
要省钱,那麽好一点的HD Audio绝对够用,若要使用时的方便性高一点、音质有一定水准
,则USB产品可以考虑,但如果是以音质为要条件的玩家,那麽还是花四张小朋友,买张
主流的音效卡吧。
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另外附上Intel介绍:
http://www.intel.com/cd/personal/computing/apac/zht/experience/gaming/239229.htm
缩网址:
http://0rz.com/VkTD
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不过要怎麽看HDA的晶片是什麽型号阿....
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 114.42.194.194
1F:嘘 nuguy:民国几年的文章了.. 07/06 21:48
※ 编辑: AxelRubiPell 来自: 114.42.194.194 (07/06 21:49)
2F:→ verdandy:95年 07/06 21:49
3F:推 purplesky911:呃… 那,我可以问一下这三年发生了哪些事吗? 07/06 21:55
4F:推 f7258:应该没发生任何事吧...不会有人因为内建音效卡好坏决定吧... 07/06 21:57
5F:推 agere:问民国几年的...搞笑吗 现在是民国98年这些晶片还是照用 07/06 21:59
6F:推 Shakermaker:新一代的内建其实不差...应该是CP值最高的吧 07/06 22:07
7F:推 unfairyjack:我想这篇会出现应该是前面讨论FubarII时提到的关系吧 07/06 22:41
8F:→ unfairyjack:FubarII也是约民国95年的产品喔 07/06 22:41
9F:→ unfairyjack:所以民国95年应该也有与FubarII相关的文章 07/06 22:42
10F:推 pipi5867:一楼不就是搞不清楚via跟onkyo的人吗..XD 07/07 00:43
11F:→ jikanson:一楼要不要再去查一查 螃蟹的 ALC 889都实用几年了 ^.< 07/07 00:46
12F:→ jikanson:爱嘘记得做功课 不然被反丢回去还是很好笑 07/07 00:50
13F:嘘 nuguy:噗 又有某版主自以为"反丢回去了".. 真是令人无言 07/07 07:32
14F:→ nuguy:这文章我光是看标题就觉得熟悉 看完第一段就知道OP了 07/07 07:33
15F:→ nuguy:还当宝 光速m起来咧.. 没见识也不是这样的吧.. ^.< 07/07 07:34
16F:→ nuguy:"民国几年的文章" 是在说这篇是OP文 没那麽难懂吧? 07/07 07:35
17F:→ nuguy:如果你连这点常识都没有 那我真的没办法 ..╮(﹋﹏﹌)╭.. 07/07 07:37
18F:→ nuguy:喔对了 反正你是版主啊 不爽的话大可以利用你的职权水桶我 07/07 07:37
19F:→ nuguy:而你自己就不必桶了 反正版主超威超屌超牛B啊!战超爽不用钱! 07/07 07:41
20F:→ verdandy:桶你也没用吧,你这个只是免洗ID而已,你是受到啥挫折啊? 07/07 07:44
21F:→ nuguy:没挫折啊 就事论事而已 你不如去问jikanson受到甚麽挫折吧? 07/07 07:45
22F:推 verdandy:所以当就可版、数字版OP就嘘? 07/07 07:50
23F:→ verdandy:如果是板上OP的文章我赞同你,但这篇文章不是人人看过 07/07 07:51
24F:→ jikanson:连BBS OP定义都搞的跟大家不一样 反正会笑的自然会笑 07/07 09:21
25F:→ jikanson:你回这些东西我确定你是屁不出什麽东西的人 07/07 09:23
26F:→ jikanson:文章OP又怎样 东西老又怎样 真空管文章随便找都十几年 07/07 09:23
27F:→ jikanson:这东西会有人说他OP吗!? 不懂就继续嘴炮吧 不奉陪 07/07 09:23
28F:→ jikanson:m文是代表他有参考价值 谁管他OP不OP 再者 这篇不是我m的 07/07 09:24
29F:→ jikanson:你酸错人了 ^.< 07/07 09:24
30F:推 pipi5867:他想要就桶下去吧 刻意引战 07/07 11:09
31F:→ pipi5867:顺便提报给组务 把他分身全抓出来看看..ip是中兴的 07/07 11:11
32F:→ jackjack0805:是我m的^.< 07/07 11:42
33F:→ jackjack0805:不过我不记得有光速m就是了(菸~ 07/07 12:08
34F:→ nuguy:颗颗 我没酸错人 我酸的是那个连中文语意都看不懂的人 07/07 12:47
35F:→ nuguy:这不就是你吗? 噗 07/07 12:47
36F:→ nuguy:一堆人在那边吵着抓分身抓分身 有本事就快去提报啊 07/07 12:47
37F:→ nuguy:连规矩都搞不清楚就在那边吵 逼哀逼哀金逼哀 07/07 12:48
38F:→ jakkx:用分身引战…没啥水准… 07/07 12:56
39F:嘘 nuguy:怎麽一直吵"分身"? 跟你说了 有本事就去提报 有本事就去查 07/07 13:01
40F:→ nuguy:等你们唷 啾咪 ^.< 07/07 13:02
41F:推 snakeooxx:幼稚 07/07 18:18
42F:推 iamjames:真弱 07/07 19:56
43F:推 ankala:D能 07/08 14:50