关于光纤输出的问题

Prescott

原帖由 sd-iori 于 2007-6-28 17:18 发表
. V; v) F% l; P, d# W4 c
:sweatingbullets: 哪怕是数字信号，也需要进行编码和解码的过程啊，，
3 l( T' j( ?! l4 d) C& _6 y  g
很好理解的，，同样的数字信号，，
  Q" q  v) F4 L" N' F人人都知道DTS和AC3，，就不一样，，
. L0 [1 O" s7 b5 L- J2 I
同样是数字信号，，AClink和I2S也不一样

这些数字信号确实不一样，但是在集成声卡中，转换/编解码都是由CPU完成的，数字到数字，应该不会有任何区别。最后一步把数字信号转换成仍然是数字信号的SPDIF信号，我觉得这点工作，集成声卡也不会做错，总不能把0转成1了。那到光线的出口为止，无论什么声卡，输出的bit流应该是一模一样的。

Prescott

原帖由 sd-iori 于 2007-6-28 17:19 发表
同样的显卡的DVI也有这样的情况，，，，，，，，，

不同显卡的DVI有什么区别吗？如果GPU一样的话？

jeefans

原帖由 ×卡米× 于 2007-6-28 16:35 发表

- P$ p# p3 W# B  d( e7 x

* O8 V( J. Y8 H. y/ j, M! e' O2 y本人正是板载声卡同轴输出到攻防解码的。音箱是带解码的Z680，我可能是木耳，曾经有块1723，但是我不觉得1723好在哪里，心理作用大于实际效果。而且老实说我们多媒体级的音箱本来效果就很一般。所以不必在 ...

! ~1 ?6 I3 c1 R/ z/ V谢谢你的回答，但是我的想法是用HTPC播放HDTV或者DVD，然后通过光纤SPIDIF输出到攻放，然后再给音箱，现在的组合是5个JBL的箱子加一个7000左右威力登的炮，外加先锋的7000左右级别的AV功放我觉得如果有一些差别的话，在这些器材前面应该普通人也会听出，所以会比较在乎板载和独立的光线输出质量方面的差异。

sd-iori

原帖由 Prescott 于 2007-6-28 17:55 发表
; `% j+ Y) S' @
这些数字信号确实不一样，但是在集成声卡中，转换/编解码都是由CPU完成的，数字到数字，应该不会有任何区别。最后一步把数字信号转换成仍然是数字信号的SPDIF信号，我觉得这点工作，集成声卡也不会做错，总不 ...

:sweatingbullets:

; ^" m3 x% s0 s, f9 f让我说什么好呢，，，
如果转换效果都一样？为什么会产生AClink？I2S？HDaudio等呢？

sd-iori

原帖由 felix_cq 于 2007-6-28 20:00 发表


& }/ s* B4 a; `& X4 @- V( I) T我的板载ALC850、A2ZS、AP2496用数字输出就是一样一个味道，感受深切，但是确实没试LZ想试验的DTS和AC3。

5 _$ J+ z* u% I( f% {有测试证明的啊，，，
# Q0 D0 U7 @3 N  P8 O
不是主观因素啊，，，，

sd-iori

原帖由 Prescott 于 2007-6-28 18:08 发表
- ^5 U& |: d" g! Z8 j  o
不同显卡的DVI有什么区别吗？如果GPU一样的话？

' O( h0 b( r/ c:sweatingbullets: ，，还好，，你知道GPU不一样会有区别，，
8 h+ w+ W4 o0 j* f  e* J7 w4 c' s
既然是数字信号，，为什么GPU不一样会有区别呢？
同样是0，1的信号啊，，，

4 R+ @7 O% i& J+ T) Z8 D道理就在这里啊，，其实你自己也明白啊

sd-iori

声卡入门～～元件篇
: ]% g$ U4 c1 x! i  \
http://www.soomal.com/gb/001/003/00000004.htm
+ o' X3 w$ R5 u/ D
9 s+ C  F4 X. a3 C; Q什么是DSP？

8 ]  V9 e2 Z6 x7 ~什么是DSP？

　　声卡上往往可以找到一片大块头的芯片，这个一般就是DSP芯片，DSP就是digital signal processor，即数字信号处理器，各种各样的音效处理就全它他了。DSP不算很规范的称呼，真正用于正规的场合一般称为Audio Accelerator，即音频加速器，nVIDIA则有个特别的称呼，APU——Audio processor unit，音频处理器单元的意思，其实就是一回事。音频加速器有强大的运算能力，专门为音频处理服务，和CPU一样，不同音频加速器有着处理能力上的区别，用MIPs（Million Instructions Per Second）表示运算能力的大小，MIPs表示了一秒执行一百万条指令的能力。我们常见的CREATIVE Sound Blaster Live!系列采用的音频加速器为Emu10K1，拥有1000MIPs的运算能力，另外一款常见的音频加速器CS4630的运算能力为430MIPs。正因为有了这些音频加速器，我们才得以不牺牲性能来欣赏逼真的游戏音效，不过有点必须声明的，DSP的运算精度和运算能力无关，举例说明一下，同样都是Emu10K1，EAX1.0/EAX2.0/EAX3.0的运算精度是不一样的，运算精度表现出来的效果就是定位更精确，仿真更逼真。DSP不但可以用于游戏音效，同样可以用于其他方面，例如MP3硬件加速等。
什么是I/O控制器？
: {9 \: L( `* F4 }: C

　　大块头的芯片不一定就是音频加速器，也可能是I/O控制器。首先我们需要知道什么是I/O，I/O就是Input and output，即输入输出。输入输出控制器不会有任何加速能力，也就是说，输入输出控制器不会对游戏、DVD、MP3硬件加速等提供任何帮助。针对娱乐市场，采用I/O控制器的声卡并不多，但在较为专业的领域，I/O控制器普遍被采用。Icensemble&VIA的Envy24系列就是I/O控制器，采用这系列芯片的有TerraTec DMX 6 Fire系列等。事实上，音频加速器已经集成I/O控制器，因为这是必备功能，音频加速器就是I/O控制器和数字信号处理器的集成产物，大家习惯称为DSP罢了，其实还有真正的纯DSP芯片。

　　发烧友推崇的Diamond Monster Sound MX200就是一款非常特殊的声卡，卡上有2个大块头，一块为I/O控制器，即打上了帝盟Logo的那片，另外一片就是真正的DSP芯片。最为常见的AC'97软声卡，I/O控制器集成在主板芯片中，而靠CPU模拟DSP芯片，这样大大的降低了成本。
  M0 t& ~" _+ a: z　　也许你要问，既然音频加速器已经集成I/O控制器，为什么还要设计单独的I/O控制器。在众多领域，音频加速器集成的I/O控制器显得过于简陋，无法胜任某些较为专业的场合，例如需要用到ASIO，GSIF的软件以及多路的I/O控制，还有要达到更高指标的输入输出要求。单独的I/O控制器就为此诞生，由于有着更为强大丰富的I/O控制能力，可以为改善音质作出巨大贡献，因此也有厂家利用这点，让PC上的音质表现更上一层楼。

什么是Crystal？
　　Crystal中文名就是石英晶体振荡器或者简称晶振。常见的声卡都支持44.1kHz和48kHz的信号输入，而这2种采样率不是整数倍关系，如果同时支持这2种采样率输出的话，声卡上需要2颗晶振。分别为12.288MHz和24.576MHz（或者为他们整数倍的频率）。
0 o6 w+ j1 m" j# ^8 `$ J

　　而通过SRC后，输出的采样率（一般）固定在48kHz，这样声卡可以节省一颗晶振，降低了成本，虽然AC'97 2.1开始支持多种采样率输出，但厂家都倾向使用硬件或者软件SRC输出以节省成本。晶振也有品质好坏的分别，但好的和坏的之间差异并不是非常明显，因此，晶振的品质问题还够不成声卡音质的瓶颈。晶振很好识别，一般那个金属壳的元件就是晶振。
' u* L" J" \4 j

　　在一些讲究品质的声卡上，会使用到2颗晶振，分别负责44.1kHz和48kHz（或其倍频）的采用率输出。

sd-iori

什么是非AC'97 CODEC？
/ j7 O) {, S( e) w4 C+ K0 j; @

TerraTec DMX 6 Fire的非AC'97 CODEC——AK4524VF

　　并非所有CODEC都是采用48pin封装，也并非所有CODEC需要遵守AC'97的规范。为了区别目前主流的AC'97 CODEC，因此有了非AC'97 CODEC这个称呼。非AC'97 CODEC可以理解成单纯的DAC和ADC的集成。AC'97 CODEC采用AC-Link和主芯片通讯，非AC'97 CODEC则通常采用I2S和主芯片通讯（注：I2S的2是上标字符）。一般而言，非AC'97 CODEC通常和非AC'97 规范的音频加速器或者I/O控制器搭配，这种搭配往往没有SRC过程，因此数字信号的质量可以得到更高程度的保真。I2S也是一种数字传输界面，时差性能要优于S/PDIF，适合短距离通讯。

什么是SRC?
$ E6 \5 N$ t* |　　SRC就是Sample Rate Convertor采样频率转换器，intel AC'97规范约定了声卡需要经过这样一个处理过程，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，不优秀的算法会比较严重的影响听感。既然SRC是一个可能破坏音质的过程，为什么会有这么一个产物呢？前面就说过，AC'97是为了节省成本而订，SRC的结果可以为声卡省下一颗Crystal。SRC一般都通过软件运算转换，这样受驱动版本的影响非常之大，例如Live!系列，SRC品质最好的是Windows Server2003 自带的驱动，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。

sd-iori

1、模拟输出和数字输出
  @8 S+ Y) z; m! P: d) \

　　模拟输出是我们使用得最多的输出方式，因为相对数字输出要方便很多。系统通过PCI传送数据到AC'97数字控制器，然后通过AC-Link输出数字信号到AC'97 Codec进行数字信号到模拟的转换然后通过声卡上的模拟输出插座输出。数字的则更简单。

　　相对模拟输出方式，数字输出少了一个数字信号到模拟的转换过程，直接由声卡的光纤或者同轴输出端子和外置DAC通讯，数字模拟信号的转换过程交给了外置组件。
) i- C, |6 L2 S) g　　某些声卡，例如创新公司的Audigy2，使用了卡载的DAC芯片，是不是流程就不一样呢，其实是一样的，DAC和Codec在这个工作流程的工作是完全一样的，不同的是AC'97数字控制器使用I2S和DAC通讯，而不是AC-Link。
　　在前面的文章中，我们介绍了音频加速器和I/O控制器，在AC'97的白皮书中，这2种芯片被通通成为AC'97数字控制器。

bass0411

楼上的真是好同志啊哈哈

Prescott

to sd-iori :

1. DSP： DSP在AC97或者HDAudio中都完全不存在，所有的工作都是由CPU完成的。事实上，如果AC3或者DTS直通到SPDIF输出，无论DSP还是CPU都不用作任何事情
2. IO控制器：不是每块声卡都有，和我们的讨论也无关。
' l0 U; |9 D% i5 `2 t7 D3. 震晶只用于模拟信号的输入，作模拟信号采样的时候才会用到，和我们的数字信号直通也没有关系。
4 f  ^% N9 ]2 b. B- b, I( Y- n: ?4. Codec：数字信号不经过Ac97 Codec，所以Codec质量也对光线的数字输入无影响。
5. DTS和AC3信号根本没有经过解码，也就完全不存在SRC的之说，如果直通也就不存在音效处理之类的过程。所以完全不存在任何改变。
' I* x2 S8 `. l; [
1 J9 ^' P+ }" i; Q' O

总之，如果DTS信号直通到SPDIF，可以看作bit流直接从PCI总线直接到SPDIF的tx端，整个过程中没有任何改变，也就根本和声卡质量毫无关系，除非SPDIF的接口有问题，误码率造成的失真。

9 H5 l0 q  i% _2 c: P事实上，如果只需要输出光纤信号，完全可以用一个USB设备就模拟一个声卡，CPU将DTS/AC3/PCM数据转换成SPDIF的控制信号通过USB写到设备，设备做得工作只需要将电信号转换为光信号输出就可以。由于这个过程都是数字信号，处理是没有任何损失的，在这个过程中如果CPU做不到的事情，声卡也照样做不到。

  p% S3 w0 O% W! j. e) _# k4 _显卡的DVI输出的差别在于GPU在将显存中的数据输出到DVI接口的时候还需要作转换和MIX，而DTS／AC3没有这个过程。

3 |* z: h3 R" m/ C以上讨论都是基于SPDIF的接口将数字信号转换到SPDIF光信号时没有区别的假设的，如果板载的器件在这个上面质量不过关，那当我什么都没说。不过SPDIF最大bit率也只有3.xMbps，这个都搞不定，就太没有道理了。

[ 本帖最后由 Prescott 于 2007-6-29 01:08 编辑 ]

Prescott

一篇文章详细介绍了声卡如何通过SPDIF输出DTS信号，严格的说是AC3Filter如何输出DTS：
1 T8 x0 x, j6 d  a* q- Uhttp://ac3filter.net/forum/viewtopic.php?t=10
: \. d& K; u; P: m/ y; |5 t/ c
2 e  v# j7 T  r9 H# A8 V节选如下：
6 H, B' h3 j: }

How the filter handles SPDIF
+ K  n- U- S- O3 t3 g  ~: x
SPDIF modes

: M$ b& E  I  ]" I% V9 b$ {( nSPDIF transmission is used only when “Use SPDIF” option is enabled. It will be implied afterwards.
, T+ D5 n6 H8 o6 v
It is 3 SPDIF output modes possible:
1) SPDIF passthrough mode. In this mode, compressed stream is sent toSPDIF without any change. It is impossible to process compressed streamwithout decompression. Therefore no other filter option can work inthis mode (even filter cannot display input/output levels). We cannoteven change the sound volume from the computer (only receiver’s volumecontrol works).
2) SPDIF encode mode. In this case, input stream is decoded,processed and encoded to AC3 that is sent over SPDIF. Because we havedecoded stream in this case, all processing options work. We can changenumber of channels, control gain, etc before sending the result to thereceiver. This allows any stream (even not directly supported byreceiver or SPDIF at all) to be sent to receiver over SPDIF.
3)        Disabled. Filter does not do SPDIF transmission.

  l6 j( U5 W, N3 q( [. ~: sSPDIF接口传输DTS数据处理是如下所述，无论是Wrapped还是Padded都不会对DTS stream本身作任何改动，这一步也是处理器做的（AC3FIlter软件完成）。
) s- a6 b5 u0 j6 \

DTS over SPDIF
% x' h- ^% s. T, i/ I
There are two ways to transmit DTS stream over SPDIF:
* Wrapped - DTS stream is wrapped according to IEC 61937 standard. EachDTS frame is supplemented with SPDIF header and padded with zeros tomatch SPDIF bitrate.
# H- ~3 h2 t, W. x, ~* Padded - DTS stream is only padded with zeros to match SPDIF bitrate.

, J1 p8 g% {! Z  h: {* w+ tNote, that it may be impossible to convert padded DTS stream towrapped one because excessive SPDIF header may break SPDIF bitraterestriction. Wrapped to padded stream conversion is always possible.
5 A( O: G. s5 u" b3 T. @
9 t2 g% w! I, Q4 {* A" YMulti-channel AudioCD usually use padded DTS stream type.Therefore, it may be impossible to decode it with a decoder that onlysupports wrapped stream type.

" H3 o% p& X2 B0 G很明显，无论是passthrough还是encode模式，声卡根本不参与处理。
SPDIF只不过是一个物理接口而已，把送到这个物理接口的数据如实的变成光信号传输出去，只要它变换不出错，传输不出错，大家就都是一模一样的。

[ 本帖最后由 Prescott 于 2007-6-29 01:41 编辑 ]

jjx01

玄学VS科学
; d" I0 ?# ?  K9 A% L8 u
>显卡的DVI输出的差别在于GPU在将显存中的数据输出到DVI接口的时候还需要作转换和MIX，而DTS／AC3没有这个过程。

0 A; }+ Y1 Q1 p0 o# O9 v这个转换是无损编码的

9 H. z2 M5 T6 h[ 本帖最后由 jjx01 于 2007-6-29 07:16 编辑 ]

kni245

受教了，我也觉得直接输出为解码的dts/ac3信号，板载和声卡理论上是没有区别的，都是原始数据流。要有区别就在于电光转化那一步了。

sd-iori

原帖由 Prescott 于 2007-6-29 01:23 发表
  r$ u- _* C+ i+ i一篇文章详细介绍了声卡如何通过SPDIF输出DTS信号，严格的说是AC3Filter如何输出DTS：
http://ac3filter.net/forum/viewtopic.php?t=10
( S! n7 F! I/ e9 m7 I
节选如下：
. K' O6 H9 @0 [" `+ @7 e$ o
( D) y+ K, ^. t! D# sSPDIF接口传输DTS数据处理是如下所述，无论是Wrapped还 ...

# ~- G9 y7 E) [# T& e2 Q:sweatingbullets: ，，，唉，，最近很忙，，星期一再说了，，
$ N+ _3 Q. e3 `
3 X2 z; Q5 I/ V) x# R有兴趣的话，，去找找CS8415的PDF，，看看，，，

net1999

这个问题也困扰了我很久，不过似乎还会继续困扰下去。。

sd-iori

原帖由 sd-iori 于 2007-6-29 13:23 发表
8 |& ]' c. O4 _+ S6 [
:sweatingbullets: ，，，唉，，最近很忙，，星期一再说了，，
* w& h& J, t( Y+ X4 P
有兴趣的话，，去找找CS8415的PDF，，看看，，，

:sweatingbullets: 抱歉，，，，是CS8404，，

sd-iori

目前被广泛使用的S/PDIF界面，
5 E1 K: e5 ?+ d. N9 f6 ^. TS/PDIF界面采用Biphase-Mark(双相标记)技术将音频数据及时钟调制在一起并通过单条线路进行传输，
Biphase-Mark编码信号很容易导致数据与时钟之间相互串扰，
2 o0 Q5 y* E8 H/ i从而导致接收解码恢复的时钟与音频数据之间产生相关的时基抖动

! s) ?4 ^) |0 `4 n7 l* U所以SPDIF编码芯片的好坏也音箱到他的输出品质
不过实际上，有没有必要关注，
这个是另外一会儿，，毕竟在我的使用里面，，AC3，，还是讲究AC3的解码芯片更好

sd-iori

原帖由 Prescott 于 2007-6-29 00:36 发表
以上讨论都是基于SPDIF的接口将数字信号转换到SPDIF光信号时没有区别的假设的，

:lol: 我所说的，，就是这个假设不成立啊
& M& j  B3 e4 J3 |以经典的6Fire LT为例，，
4 A/ O$ l' G- J* K( V1 A% SEnvy24把DTS或者AC3信号通过I2S交给CS8404，，通过CS8404的编码变成SPDIF，，
再通过光电转化，，变成光纤信号
CS8404和光电转换就是可以出问题的地方
* L5 ~3 D8 t/ Z& f. q6 d0 C
板载声卡也有这个SPDIF的编码芯片的，，只是集成到CODEC里面
: s) }0 F! |/ r所以差别是肯定存在的

1 x( W) ]4 O) \. q( E2 w
还有，IO芯片是所有声卡都存在的

: P* T7 l* N: MDSP芯片，，如EMU10K，，是一颗DSP+IO芯片设计
而Envy24系列就没有了DSP，，只是单纯IO而已
" W, K. ?2 r8 I
& m6 d, n3 I4 l. A  o[ 本帖最后由 sd-iori 于 2007-6-29 18:40 编辑 ]