收藏本站
当前位置：认识主板上的声卡芯片
发布时间：2007-06-28 浏览：19696次
现在的主板基本上都集成了音频处理功能，据调查显示，新装机子的用户超过80%的人都使用主板自带声卡。分析原因，主要是大部分用户对PC音质要求不是很高，又不想浪费现成已有的板载声卡；加之板载声卡一直在悄悄地进行革命，音质与一块普通PCI声卡没什么差别甚至更好。在长期的发展过程中，板载声卡不再象过去只有“软”、“硬”的差别，种类已相当多，它们的差别也很大。下面跟大家说说目前市面上的板载声卡究竟有哪几种，各有什么特点，购买的时候怎么识别，希望大家购买主板时多留个心眼，不花钱享受到更好的音效。
AC97基本框架
声卡结构从功能上分，粗略可分成信号处理和音频回放两部分。为降低成本，厂商（准确说是INTEL）想到把占据主体成本的前者去掉，功能由cpu代理，后者再整合在主板上的方法，由此产生“软声卡”一说。
部分厂商又仍保留部分或全部信号处理部分——DSP（数字信号处理器），相对而言，人们就把这种解决方案称为“硬声卡”。
为整合主板，INTEL在96年提出AC97（AudioCodec97）架构，这只是一个架构，软硬声卡均使用，其实不少PCI声卡，也符合它。如下图：
AC97架构由三部分组成：
信号处理部分：就是DSP，也可由cpu代替，由于cpu强大的处理能力，这完全可行。但需有软件驱动实现算法。软件就灵活多了，这也正是厂商能低价实现许多PCI声卡高级功能的资本。
数字连接部分：集成在南桥芯片中，数字控制器（DigitalController）与AC-link，负责连接、控制和对数据“打包”（按AC97标准编排数字信息）。如上图，中间部分是南桥中的一部件。右下图是VIA最新KT400A的南桥。
音频回放部分：AC-link连接Codec，Codec——正是我们常听说，同时在主板上也唯一能见的软声卡代表部件。只构建回放或输入部分（数模转换DAC/ADC，音频混合等功能）。就是上图右边部分了。又如右图，VT1616就是Codec。
-
基本性能
AC97发展至今已到Rev2.3版本，Codec达到的基本性能在标准中有具体规定：
- 动度>90dB
- 支持立体声耳机
- 16-Bit立体声全双工立体声输出
- 16-Bit单声道耳机输出
- 支持四种模拟立体声输入方式LINE-IN、CD、VIDEO、AUX
- 支持AC97混音器
- 外部音频电源控制
- 抽样频率为：48Khz、32.0Khz、22.05Khz等
也有增强功能，允许厂家选择支持：
- 18bit、20bit采样精度，信噪比增加（部分大于98db）
- 全双工可变采样率(从7040Hz到48kHz逐一1Hz线性改变)
- 增强3D立体声效果
- S/PDIF输出
- 扩展6-Bit主音量控制
- 支持四种模拟立体声输入方式LINE-IN、VIDEO、AUX和高品质CD音频输入
- 插孔探针可以提供自动输出控制
- 增强型供电管理（以支持数字信号）
- 单声道MIC输入(内置20dB前置放大器）
- 多芯片连接Multi-Codec设计，通过CRN接口可以让3片CODEC芯片同时工作
还有外接频率发生器——支持外接晶振（产生基础工作频率），知道为什么有的主板超频使用非标准频率后会出现声卡不出声的情况吗？就是工作频率的问题，南桥的频率和声卡的不统一，如何读取数据。
以上功能，厂家选择性支持，形成不同的芯片产品档次。如选择支持高采样精度则音频回放较好，支持增强3D立体声效果则游戏功能较强，但老实说，AC97声卡是高度依赖驱程的，音质效果、3D效果实际上主要还是看驱程、看算法。但没有一定的硬件支持，驱程再强也是无能为力的。所以不同档次的Codec在功能上有一定差别，AC97Codec升级更主要体现也是在整体功能升级上，如S/PDIF输出、前置放大器等。
另外，若作为高要求的音频回放，AC97Codec或许很难令人满意。但对一般用家而言，我觉得应该是足够了，我们不是专业级，对音色很难也不必分得太清。
那如何知道主板上的AC97Codec属于那个档次？光听主板厂商的理论是不够的，下面教你些实在的招数！
板载软声卡的挑选
位置
让我们先找到Codec芯片，其实很多主板会自己声明的，算是多个心眼吧，也好看看用的是什么芯片，至于具体芯片特点，容之后慢慢说明。一般再主板右上角，或者音频输出插孔附近，如下图：
Codec封装是有固定标准的。48－pinQFP封装，INTEL标准中明确规定的，就是方形四边有脚那种。再看一下：
一般芯片型号
双声道
早期型号主要有：VIA的VT1612a；Realtek（丽台）的ALC100/P、ALC101；SigmaTel的STAC9708T；AnalogDevices的ad188x系列（或许各位比较少听这个名字，但他可是INTEL的主要合作伙伴，大部分INTEL出品主板内建声卡用他的CODEC）。
看到这几种型号的Codec我建议还是尽快另买声卡好了，毕竟功能也太差。
之后推出的不少Codec厂家也注意了，终于不只达到能发声的档次，在声音质量上、功能上有了很大提高。
型号主要有：VIA的VT1611A；Realtek的ALC201、ALC202/a；Crystal的CS4201、CS4202、CS4205、CS4294、CS4297A、CS4299；SigmaTel的STAC9756/57、；C-MEDIA的CMI8738（他是在双声道接口上自建4声道能力）；AnalogDevices的ad198xA/B系列、ad183x系列。
这一系列Codec按AC97标准中较高要求设计：双声道，一般具有18bit/20bit数模转换能力（声音还原能力提高），扩展6或5-Bit主音量控制，增加耳机功放或输出线功放，少部分有S/PDIF输出。
这里尤其值得一提的是C-MEDIA的CMI8738。可以算是这一代产品中佼佼者，功能极大丰富，包括4声道能力、AC-3输出、HRTF3D定位算法接口等。其实它已包含一部分音频处理能力，如3D运算功能就不再全由CPU完成，但其改进又未完全达到硬声卡标准，我觉得还是把它算在软声卡这一类比较好。算是提供介于一般AC97与硬声卡之间的选择。另外，许多PCI声卡也采样这一芯片。
这类芯片功能不差，但毕竟有点落伍了，除了CMI8738可留外，其余者在袋里票子有剩情况下，还是另买声卡为妙，毕竟现在功能相当的低档声卡已经很便宜了。
建议不使用以上Codec的板载声卡的另一个原因是他们均只属符合Rev2.2版本。但当发展到Rev2.3版本的双声道Codec，板载声卡功能有更进一步的改善了。
型号主要有：Realtek的ALC203；SigmaTel的STAC9752/53、STAC9766/67。
更好的音质（部分信噪比上升至100db）；耳机线、输入输出线自动感应功能；更多的3D定位、游戏定位功能，如支持DirectSound3D、HRTF3D、Sensaura™3D、EAX™1.0&2.0以及A3D功能；部分支持DVD回放；光纤输出首次支持32K/44.1K/48K/96KHz多频率可选。
这一档次的板载声卡，对使用耳机，或2.1音箱就可以满足需要的用家而言，我建议就不一定再另买声卡了，因为低档声卡有的板载声卡都有了，何必花那个钱呢？
六声道
但在6声道早已成为主打的今天，还用双声道总是有点不爽，有的用家另买声卡目的就是冲着6声道而来。其实，板载Codec也没停步，已能实现这一功能。
6声道是如何构建出来的？方法有三：其一，使用6-channel的Codec了；其二：在双声道输出基础上自建多声道，用的还是双声道的Codec；其三，multi-codec技术，多块CODEC并接在AC-LINK上，分别处理前、后、中置声道。
法一：
型号主要有：VIA的VT1616；Realtek的ALC65X系列（其中ALC655，ALC658为增强型）；C-MEDIA的cmi9739/a；SigmaTel的stc9758/59；
法二：Crystal实现方法就是用一块CS4202外加CS4334扩展。
现在厂家为什么越来越青睐于AC97板载声卡呢？且让我跟大家算一条数就知道了。就拿Crystal为例，批发单片CS4202CODEC1.4$，单片CS4334芯片0.7$，总共2.1$，折合￥17元左右。物美价廉！
以上芯片也是最新一代板载声卡常用的。不用我说，这样的板载声卡就不必换了。甚至比部分PCI声卡还要好。
六声道，多有S/PDIF光纤输出，3D接口等再加上强大驱程，已经很够用了。驱程中增加3D转换层，把所有音频信号转换为相应的3D信号，如C-MEDIA的XEAR3D技术、AnalogDevices的SOUNDMAX3.0技术。由于软声卡的独特性，使升级驱程达到升级声卡成为可能。
法三，通过CNR口外接另一块Codec实现。
其实，这才是AC97标准中真正建议的方法，但由于成本较高，现多在品牌机上才见到他的身影了。也有厂家专门推出这样的声卡。给有CNR口的用家，把原来2声道升级为多声道提供多一种选择吧。
CNR声卡分成master型态及slave型态两种：
- 如果主机板上内建有与CNR卡相同或是兼容系列的CODEC，可采用slave型态的CNR卡当作是声道升级的方案。即主机板上内建二声道CODEC，另选用具备相同或兼容的CODEC的slave型态的四声道CNR声卡，将系统的声道由原来二声道升级至六声道。
- 如果主机板上并未内建有任何的CODEC或是不想使用主机板上的音效时，使用者便可以选择master型态，就像是一般的声卡一样，master型态的CNR声卡自动关闭内建在主机板上的CNRCODEC，只使用CNR卡上的所有音效。
-
板载硬声卡
所谓硬声卡就是有DSP了，当前仅见的就是CREATIVE和NVIDIA这两家了。由于软声卡过分依赖cpu，当cpu任务繁重时不免声音大受影响，不少高档主板同时也是为了增强系统稳定性，使用CREATIVE的ct5880内嵌声卡，早期还有es1370、es1373、es1374等系列芯片。而NVIDIA则在其NFORCE2主板上独创性地利用了APU实现硬声卡功能。ct5880：不想多说，上有低档PCI声卡，下有6声道软声卡，地位尴尬。音质有一定要求，甘于寂寞用双声道，对游戏3D定位要求不高的用家，也算不错。顶多是其自己的硬件底层实现的EAX值得一提。
真正说得上变革者，独推NVIDIA，确实显卡界中的老大，魄力不凡。APU（AudioProcessingUnit），直接与CPU、CODEC连接，构建声卡（XBOX中也用此技术）。由5个DSP组成，3个固定功能，2个可编程。硬件支持directx8.0！！自建数据传输控制架构，不经过南桥控制。2个可编程DSP，实现内建3D特效（混响、回音等）、均衡（EQ）、DolbyDigital（AC-3）等算法功能，可编程就还意味着此些功能可随驱动更新不断升级（据我所知此为高档声卡中才常用的技术）。全方位的硬件支持音频处理，将对系统资源实现巨大释放。但仍需要强调的是，它仍需要Codec输出，所以在NFORCE2主板上仍能找到Codec。当然，强大的处理能力下，在pc上却只能实现双声道，这对APU来说是莫大浪费的。为此NVIDIA推出SoundStorm标准作进一步改善，实际上，SoundStorm本身是nVidia给主板厂商贴的标签，只要他们的nForce/nForce2主板能提供利用集成声音处理器提供全面的声音输出，具备如多声道能力——6声道的模拟输出，S/PDIF数字输出和AC-3杜比数码音质后，即可得到。自此，这款APU已非一般PCI声卡能比。部分技术相当超前！用它就好了，另买一般PCI声卡是浪费。当然，创新的SBLIVE和MX200等中高档者自不在此列。后记说到音频输出口也有一点学问，想光从输出口数目看出一块主板是否6声道输出是不行的。有的6声道把mic、line输入让后置、中置口共享，就是说仍三个口，但完成5个口的功能。大多数需另加接口板。当然使用时看清主板说明就好了。估计看到这里，大家对当前市场上大部分板载声卡也心中有数了吧。是否另买声卡当然还是得由用家自己决定，在这里给出的纯属个人建议。要记得，板载声卡对驱动的依赖是极其巨大的，这也意味着会占用一定的系统资源，但也将给升级带来巨大的灵活性。好了，这次就说到这里，希望各位用好手中的板载声卡吧。
