声卡基础知识入门.doc

声卡基础知识入门声卡基础知识入门长期来，不少朋友对电脑音频存在一些误解或者理解不足，在选购声卡时往往过于注重彼点而忽视此点声卡上大大小小的芯片也有不少，你是否能够象区分显卡上图形芯片和显示内存芯片一样区分声卡上的 DSP 和 Codec 呢什么是什么是 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 硬件加速等什么是什么是 I/O 控制器？控制器？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什么是 CODEC？？在声卡上往往可以找到一颗或者 2 颗甚至 3 颗 4 面有引脚的正方形芯片，面积一般为 0.5-1.0 平方厘米这就是 CODECCODEC 就是多媒体数字信号编解码器，主要负责数字->模拟信号转换（DAC）和模拟->数字信号的转换（ADC）。

不管是音频加速器好，还是 I/O 控制器好，他们输入输出的都是纯数字信号，我们要使用声卡上的 Line Out 插孔输出信号的话，信号就必须经过声卡上的 CODEC 的转换处理可以说，声卡模拟输入输出的品质和 CODEC 的转换品质有着重大的关系，音频加速器或 I/O 控制器决定了声卡内部数字信号的质量，而 CODEC 则决定了模拟输入输出的好坏在购买声卡时，不但要熟悉音频加速器或I/O 控制器的品质，还需要对其采用的 CODEC 有所了解在生产厂家的网站上均提供了各种 CODEC 的技术资料下载什么是什么是 AC'97 CODEC？？AC'97 全称 Audio CODEC '97，是以 intel 几家业界巨头制定的多媒体声卡规范AC'97 历经 3 次大的修改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以及多声道输出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/Philips Digital Interface，索尼飞利浦数字界面受 AC'97 白皮书技术约束的 Codec 就是 AC'97 Codec，AC'97 Codec 和音频加速器使用 AC-Link 通讯，现在目前市面上的大部分声卡，包括板载的软卡，都不同程度的受 AC'97 规范约束，为什么说不同程度呢，因为 AC'97 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，例如：CREATIVE Sound Blaster Audigy2。

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）AC'97 Codec 一般采用 48pin 封装，4 面有引脚，每面 12 个，非常好识别我们来看看常见声卡上的 AC'97 Codec 是什么样子CREATIVE Sound Blaster Live! Value 上的一颗 CREATIVE 自家的 CODEC，可能是其他厂家 OEM 的产物在集成 AC'97 声卡的主板上，你也可以看到一块或者几块这样封装的芯片AC'97 Codec 的引脚定义是相同的，声卡设计商可以通过配置不同的 CODEC 来改变声卡的档次，例如著名的 Live!系列，最大的区别其实就是 CODEC 的不同引脚定义的相同可以大幅降低设计成本另外，AC'97 Codec 还可以带一些音效处理功能什么是非什么是非 AC'97 CODEC？？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什么是 SRC?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 的档次更重要什么是什么是 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）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。

什么是什么是 DAC？？在某些高档声卡上，为了获得更加的音质，放弃使用相对廉价的 CODEC，而使用 DAC 芯片，上面这张图就是一片八声道的 DAC 芯片，看上去很像 CODECDAC 是 Digital Analog Canverter（数字模拟信号转换器）的缩写，有时也是指的数字到模拟这个转换过程，而不是芯片上面说道，CODEC 带了DAC 和 ADC 的功能，为什么还要高档卡反而会使用功能单一并且价格昂贵得多的 DAC 呢？术业有专攻，专门的 DAC 拥有 CODEC 无法比拟的转换质量，有些 DAC 芯片还支持更多的数字编码信号，例如上方这颗 DAC，不但支持常见的 PCM 编码，还支持 DSD 数字格式。