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发表于 2006-1-12
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声卡上有诸多元器件,你都能分得清哪一颗是I/O控制器,哪一颗又是解码器芯片,哪一颗又是运算放大器么?
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Terratec 德国坦克 Phase22 声卡
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在声卡上,通常有一颗面积较大的芯片,这款芯片被笼统的称为主芯片,这种提法并不精确,精确的称呼应该是什么呢?
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: c7 l0 L/ U( `, R7 f, J% c( c● DSP音频加速器% M. N1 t8 B6 n5 w, w( ?# I1 O" \* g
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3 i- n& K1 y! U( q4 m创新 Creative X-Fi Titanium Fatal1ty Pro Series (SB0886)
7 L( r; S {' n! u) v# SCA20K2 音频加速器
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德国坦克 TerraTec SixPack 5.1 六声道声卡-CS4630
$ m, R9 Y/ l: L5 E: ?! }+ w: Q" jCrystal CS4630音频加速器
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8 }6 Z+ r6 V3 u+ L. H. UDiamond 帝盟 Sonic Impact S70 声卡-ESS Meastro-2 ES1968S 6 c& d2 J/ t3 k: a) K& `& D
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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,也能叫做音效处理器,有少数的厂商还称之为声音处理器,其实就是一回事。' Y& r+ g- u) J; g0 z% a4 c
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" b' x) x8 Z) nDiamond 帝盟 Monster Sound MX400 四声道声卡-ESS Canyon3D ES1970S
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# w" A8 w+ V" i. h4 VCreative 创新 Sound Blaster Live! CT4620-Emu10k1 音频加速器
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6 G+ U3 K) Y' N4 k$ |9 X 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。经典的CREATIVE Sound Blaster Live!系列采用的音频加速器为Emu10K1,拥有335 MIPs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,这只是数年前产品的水准,目前来说,X-Fi就可以实现 10340 MIPs的运算力。1 l3 D6 W2 y; k& q* a5 }
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Aureal SQ2200(帝盟 Diamond Monster Sound MX300)-AU8830 ( ]0 t8 M' u: ^
Aureal AU8830
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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。DSP不但可以用于游戏音效,同样可以用于其他方面。但随着CPU性能大发展,CPU的性能剩余的问题也就凸显出了,人们发现,玩游戏时,没有专用的音频加速器,游戏速度依然流畅,这导致了用户对音频加速器性能需求大大降低,这也促使声卡行业迅速衰落。
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I/O控制器 N; w8 l E. X
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乐之邦 Musiland Digital Times 数字时代纯数字声卡-VT1723 5 q! h2 g" V! @% i* }+ @) R
Tremor(VIA VT1723)I/O控制器4 P, j( H5 v; @$ Z. D+ O
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9 `& k: j2 Y6 @: l( g德国坦克 TerraTec DMX 6 Fire LT-Envy24 ICE1712 I/O控制器
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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,采用这系列芯片的声卡非常多,从100多元到2000元的产品,均有采用。5 d; h' ?5 C9 Y" L9 q( r
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I/O控制器是声卡最核心的器件,前面提到的音频加速器其实已经集成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。
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帝盟 Diamond Monster Sound MX200 - I/O控制器& t% m, T8 Z5 E, P# a2 |7 z
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帝盟 Diamond Monster Sound MX200 - 数字信号处理器(DSP)
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3 H1 k; i5 B( Z. O- x1 Z' Y E- w; u 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。4 \" O; K$ i" ^ [) M5 v& X z
I6 X1 B/ ` 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。- }7 r. ]6 v- V2 }4 C
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FPGA是DSP还是I/O控制器?
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乐之邦 Musiland Moli 茉莉双声道声卡-FPGA / V# w. X2 O) Y$ o
Xilinx Spartan XC3S50A/ L1 O8 Z1 k8 k3 l3 Y) v; d
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乐之邦 Monitor 01 Mini USB声卡-FPGA
- G5 W" B2 @0 _: QXilinx数字可编程门阵列逻辑器件(FPGA-Field Programmable Gate Array),芯片的功能和效率高低由软件决定" s5 h3 ]8 \, M+ x" ]6 A/ {! k
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TerraTec 德国坦克 DMX 6 Fire USB声卡-XILINX FPGA 芯片 % B4 Z1 @+ a: |8 p5 |
数字可编程门阵列逻辑器件(FPGA-Field Programmable Gate Array)
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: K; V2 o# \8 t; B$ o G( S: G- g2 A( s 随着FPGA技术的进步,FPGA也被大量使用到声卡设 计当中,FPGA是什么?FPGA即数字可编程门阵列逻辑器件(FPGA-Field Programmable Gate Array),这是一种可编程芯片,它并没有特定的专用功能,通过写入不同的算法,就可以实现不同的功能,它可以成为DSP,也可以成为I/O控制器,或 者实现某些专用的功能,例如实现数字信号的时钟重整等“偏门”功能。简单的从FPGA型号来分辨其在声卡中的作用,是没法做到的。
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集成声卡的主芯片在哪里?. B9 R& I' t% j& X8 b
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声卡可以没有音频处理器,但不能没有I/O控制器,否则声卡最基本的功能将丧失,那么集成声卡的I/O控制器在哪里?( r9 k' |( w$ r: V) Y% }& n2 F: R
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r* i: F h2 F, p- Z8 D: j' ynForce2芯片组之MCP-T 南桥2 e0 G; n" U# B- z( e5 w
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在主板芯片组中,一般都集成了I/O控制器,配合主板上的Codec,就能形成基本的声卡功能,这就是集成声卡的构成。某些芯片组,设计得更加讲究点,在芯片组中还集成了专用的音频加速器,来提高游戏性能。但很多人未必认识到这点,早些年,集成声卡被称为软声卡,其实这种命名是有着明显错误的,不管多简陋的声卡,它最核心的控制器,一定是硬件的,CPU能模拟的,只能是DSP部分。
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9 s5 c8 C) V# x+ ]7 D# F 独立声卡比集成声卡强?3 Z9 @8 m3 L8 q. [* s. B2 ~, T
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这种说法不存在必然性,独立声卡和集成声卡,虽然物理形态不同,但基本结构一样,因此独立声卡并不一定会比集成声卡好。但这种说法也存在现实性,因为集成声卡多数是节约成本为先,音质普遍较差,独立声卡比集成声卡强,这种提法,在大部分时候,是正确的。 |
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