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據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,在音頻解碼設(shè)備的選擇上,90%以上的PC用戶會(huì)選擇集成聲卡。一款獨(dú)立聲卡在音樂(lè)、影視、游戲方面是比集成聲卡好很多的,很多人也明白集成聲卡在技術(shù)上并不領(lǐng)先,但卻成為了真正的主流。
我們發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在的很多用戶對(duì)聲卡了解并不多,甚至連聲卡芯片生產(chǎn)廠家都無(wú)法說(shuō)出,更別提詳細(xì)的規(guī)格參數(shù)了。對(duì)聲卡多一分了解,有助于玩家正確地設(shè)置PC系統(tǒng)、媒體播放器和游戲中的相關(guān)音頻選項(xiàng),有助于用戶選購(gòu)最適合的音響系統(tǒng),并獲得最佳的視聽(tīng)體驗(yàn)。你了解聲卡基本的組成架構(gòu)嗎?
不管是獨(dú)立的還是集成的,聲卡都是電腦的必備部件否則電腦就只是“啞巴”的計(jì)算工具。不過(guò)獨(dú)立聲卡的電路繁雜,而集成聲卡的電路則藏匿于主板布線之間,在如此巨大的外表反差之下,聲卡到底是由哪些組件來(lái)構(gòu)成的呢7
不管何種類型的聲卡,其基本的架構(gòu)可以分成兩個(gè)部分,一部分為音頻處理器,另一部分則為CODEC芯片。
★音頻處理器:Audio Processing unit,簡(jiǎn)稱APu。它是聲卡的核心,作用是對(duì)數(shù)字化的聲音信號(hào)進(jìn)行各種處理。APU能夠使用的數(shù)字音源有以下幾種:普通音頻信號(hào)(包括WAV文件、CD唱片)或者由CCOEc芯片或s/P DIF接口送來(lái)的音頻信號(hào)MD吸其他的數(shù)據(jù)格式。
★音效CODEC芯片:是聲卡的另一個(gè)重要組成部分,它負(fù)責(zé)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)(即A/D轉(zhuǎn)換)或者將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)(即D/A轉(zhuǎn)換)。聲卡上的CD In,Line In、Mc In等線路的輸入以及Line Out等線路的輸出都是通過(guò)CODEC來(lái)實(shí)現(xiàn)的。它的分類包括8位單聲道,8位立體聲,16位立體聲以及多通道16位立體聲等。一般而言,位數(shù)越高取樣頻率越高,精度就越好。
在通常情況下,主板上的音效CODEC芯片是一塊48Pin或者64Pin的小芯片,相對(duì)其他芯片來(lái)說(shuō)它并不顯眼,但卻是我們?cè)谥靼迳衔ㄒ荒芸吹降穆曇籼幚碓O(shè)備的實(shí)體部分。
小提示:CODEC是由編碼器(Coder)和譯碼器(Decoder)兩個(gè)英文單詞的詞頭組成的縮略語(yǔ),意思是“數(shù)字信號(hào)編/解碼器”。
獨(dú)立與集成聲卡的區(qū)別
實(shí)際上,從音源文件變成音頻信號(hào)輸出到揚(yáng)聲器的過(guò)程中,不管獨(dú)立還是集成聲卡,信號(hào)需要經(jīng)歷的處理過(guò)程都是相同的,區(qū)別在于處理信號(hào)的設(shè)備的差別上。
簡(jiǎn)單地說(shuō),集成聲卡是通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序借助CPU來(lái)扮演APU的角色,利用OPU的邏輯運(yùn)算能力來(lái)處理音頻數(shù)據(jù)的解碼、運(yùn)算,因此集成聲卡也被稱作軟聲卡。雖然集成聲卡的音頻解碼和音效渲染過(guò)程需要占用CPU資源,但是得益于CPU越來(lái)越強(qiáng)大的運(yùn)算能力,用戶基本上可以不用考慮CPU處理聲音信號(hào)時(shí)所需要占用的運(yùn)算資源了。
相比之下,獨(dú)立聲卡對(duì)聲頻信號(hào)處理的過(guò)程更加復(fù)雜,每一個(gè)過(guò)程都會(huì)通過(guò)專門的芯片進(jìn)行處理,比如編碼和解碼一個(gè)芯片,A/D轉(zhuǎn)換或D/A轉(zhuǎn)換又是一個(gè)芯片,在一些高檔聲卡上,如果聲卡具備卡拉CK功能甚至輸入和輸出都可能使用不同的芯片來(lái)進(jìn)行處理,以提供更優(yōu)質(zhì)的聲音。
小資料:已經(jīng)消失的硬聲卡主板
在CPU運(yùn)算能力較弱的時(shí)候,有些用戶還是很在意CPU處理聲音信號(hào)時(shí)所需要占用的運(yùn)算資源了,因此有極個(gè)別主板廠商在主板上也會(huì)集成一顆獨(dú)立的APU,以減輕CPU的負(fù)擔(dān),而這類聲卡就被稱為硬集成聲卡(簡(jiǎn)稱硬聲卡)。后來(lái),隨著CPU和CODEC芯片處理能力的不斷提升,以分擔(dān)CPU負(fù)擔(dān)為目的的硬聲卡已經(jīng)非常少見(jiàn)了。
認(rèn)識(shí)集成聲卡,從音頻規(guī)范開(kāi)始
相信大家都知道主板的聲音解決方案要遵循一定的音頻規(guī)范,而我們最熟悉的音頻標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè):一是AC197標(biāo)準(zhǔn),另一個(gè)則為HDAudio標(biāo)準(zhǔn)。其中,AC197標(biāo)準(zhǔn)在些低端和主板上比較常見(jiàn),而后者則是目前的主流。那么,集成聲卡與這些音頻標(biāo)準(zhǔn)有什么關(guān)系呢?
剛才我們講到了,集成聲卡實(shí)際上只有個(gè)實(shí)體部件——即CODEC芯片,而音頻處理器就由系統(tǒng)的CPU來(lái)扮演,但是我們?cè)谥靼迳峡梢钥吹?,CODEC芯片一般設(shè)計(jì)在I/O與PCI插槽之間的地方,也就是說(shuō),在CPU(即音頻處理器)和CODEC芯片之間需要一個(gè)數(shù)據(jù)通道和控制器來(lái)負(fù)責(zé)連接,方便CPU來(lái)控制聲卡的各個(gè)部分,以完成數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的打包收發(fā)和處理等工作,而這部分電路一般集成在主板的南橋芯片內(nèi),這就是AC197和HD Audio音頻規(guī)范產(chǎn)生的原因了。
★耳熟能詳?shù)腁C_97音頻規(guī)范
AC197是于1996年6月,由5家PC領(lǐng)域中頗具知名度和權(quán)威性的軟硬件公司(htel,Creative Labs,Analog Device、Ns和Yamaha)共同提出的一種全新思路的芯片級(jí)PC音源結(jié)構(gòu)——Audb CCDEC 97,簡(jiǎn)稱AC197。
根據(jù)AC197標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,為了提高聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程中的信噪比,減少電磁干擾,應(yīng)該把聲卡的數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A)和模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/13)這兩部分從主芯片中脫離出來(lái),采用一個(gè)獨(dú)立的處理單元來(lái)進(jìn)行聲音信號(hào)的采樣和編碼,這就是CODEC芯片。
★目前主流的HD Audio音頻規(guī)范
隨著計(jì)算機(jī)多媒體格式的提升和音頻技術(shù)的進(jìn)步,高品質(zhì)多聲道的音頻編碼技術(shù)對(duì)PC聲卡提出了更高的要求,AC197音頻規(guī)范已經(jīng)顯得很保守,很過(guò)時(shí)了。于是,2004年,htel攜同全球80多家企業(yè)共同制訂了High Definitim Audio高保真音頻標(biāo)準(zhǔn)(HDAudio)。HD Audio支持DVD-Audio、SACD、DolbvDigital及Dolby TNX Sxromd EX,支持最高7.1聲道音效輸出,并擁有32bit/192KHz的采樣標(biāo)準(zhǔn)。
小提示:由于絕大部分主板上的集成聲卡已經(jīng)全部都可以支持HD Audio標(biāo)準(zhǔn)了,為了方便用戶使用,微軟在vista及其后續(xù)版本的Windows系統(tǒng)已經(jīng)內(nèi)置了HD Audio音頻驅(qū)動(dòng)程序,幾乎所有的HD Audio集成聲卡都可以在Vista下直接啟用。
相關(guān)資料:常見(jiàn)的c0DEc編碼格式簡(jiǎn)介
1X264
X264是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)H 264的編碼器實(shí)現(xiàn)的,是一個(gè)開(kāi)源Encoder。得益于H.264的高效壓縮性能,加之于X264的高效(編碼速度快),×264被廣泛應(yīng)用于DVDrip領(lǐng)域。
2DivX
MPEG4標(biāo)準(zhǔn),在MS MPEGV3的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的MPEG4 CODEC,早期版本開(kāi)源,后期版本是商業(yè)CODEC。
3XviD
MPEG4標(biāo)準(zhǔn),基于DivX早期開(kāi)源版本,廣泛應(yīng)用于DVDrip。
4WMV9NC-1
VC-1的由來(lái):為了進(jìn)軍全球的消費(fèi)電子、電影及電視廣播市場(chǎng),微軟向美國(guó)電影與電視工程師協(xié)會(huì)“捐贈(zèng)”了其專有的WMV9(Windows Media Video 9)視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),WMV9搖身一變成了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)VC-1。
5 Real/Helix
ReaI編碼是由Real公司開(kāi)發(fā)的一種視頻/音頻編碼,從Version 9.0開(kāi)始啟用了新名稱Helix。
6Quicklime
QuicKtlime只是容器格式,其后綴為.mov或.qt。目前網(wǎng)上流行的高清電影預(yù)告片,或稱片花、Trailer,大多是Quicktime格式的。
7On2VP6/7
目前的視頻網(wǎng)站基本上采用的是Flash的視頻解決方案,而Flash采用的是On2 VP6的視頻CODEC。