Smart headphone amp realtek что это

Обновлено: 04.07.2024

История возникновения спецификации High Definition Audio такова. С забвением DOS и приходом Windows закончилась эпоха разношерстных архитектур и прямого программирования звуковых карт. ОС Windows привела к появлению единых стандартов и единых API. В данном случае API (Application Programming Interface) — это единый стандартный интерфейс, служащий для высокоуровневого обращения к похожим функциям различных устройств, вместо низкоуровневого программирования под каждое устройство. В применении к звуку ОС Windows 3.11 содержала MME (Multi Media Extensions) в составе Windows API, с несколькими простейшими функциями по инициализации устройства, задания параметров работы, воспроизведения и записи звука. В 1996 году компания Microsoft выпустила довольно мощный DirectSound API с поддержкой многоканального звука, софтовой эмуляцией и возможностью аппаратного ускорения аудио функций, так что все звуковые карты начали обзаводиться DirectSound драйверами.

В 1997 году компания Intel представила стандартную спецификацию на массовые дешёвые аудио-кодеки, под названием AC‘97 (Audio Codec '97). Главным достижением внедрения этой спецификации можно считать улучшение качества звучания массовых звуковых карт за счёт полного разделения аналоговой и цифровой частей, и повышение максимально воспроизводимой частоты дискретизации до 48 кГц, для совместимости с форматом звука DVD-Video. Стандарт просуществовал достаточно долго, дожил до версии 2.3 и в настоящее время морально устарел.

AC'97 кодеки в качественных современных звуковых платах не применяются (вместо этого с успехом используются I2S-кодеки для бытовой и профессиональной аудио аппаратуры), и полностью сместились в low-end сектор, превратившись в убогий и глючный отключаемый "интегрированный AC'97-звук". Ввиду своей дешевизны посредственная реализация интегрированного звука дискредитировала само название стандарта, который имеет к этому мало отношения. Скажем, в воплощении Analog Devices и Intel (SoundMAX Cadenza на примере интегрированного AC'97-звука материнской платы Intel D845PEBT2, Интегрированный AC'97-звук на материнской плате Intel D815EFV) или NVIDIA (Практическое исследование мультимедийных и коммуникационных возможностей чипсета NVIDIA nForce) интегрированный AC'97 звук показывал вполне приемлемое качество и даже демонстрировал некоторые оригинальные фичи.

High Definition Audio (HD Audio) является преемником и эволюционным продолжением спецификации AC‘97. Новые кодеки имеют тот же форм-фактор и совместимы с HD Audio контроллерами снизу вверх. Вероятно, следуя принципу "пользователь покупает мегагерцы", в Intel выбрали название по основному отличительному признаку — поддержке звуковых форматов высокого разрешения, что совпадает с дословным переводом названия стандарта). Однако, несмотря на название, стандарт имеет и некоторые отличия. Основные из них приведены в таблице:

AC '97 High Definition Audio Преимущество HD Audio
16 бит 48 кГц максимум*32 бит 192 кГц максимум Полноценная поддержка новых форматов, таких как DVD-Audio
5.15.1/7.1 Полноценная поддержка новых форматов, таких как Dolby Digital Surround EX, DTS ES
Полоса пропускания 11.5 Мб/с48 Мб/с выход,
24 Мб/с вход
Выше полоса пропускания позволяет использовать большее число каналов в более детальных форматах
Фиксированная полоса пропускания Задаваемая полоса пропусканияИспользуются только необходимые ресурсы
Определённый канал DMADMA каналы общего назначенияПоддержка многопоточности и нескольких подобных устройств
Одно звуковое устройство в системеНесколько логических звуковых устройствПоддержка концепции
Digital Home / Digital Office, вывод разных звуков на разные выводы для мультирумных возможностей и отдельного голосового чата во время онлайн-игр
Опорная частота задаётся извне, основным кодекомОпорная частота берётся от чипсета (I/O Controller Hub, ICH) Единый высококачественный задающий генератор для синхронизации
Стабильность работы зависит от стороннего ПО третьих фирмУниверсальная архитектура звукового драйвера от MicrosoftЕдиный драйвер для большей стабильности OS и базовой функциональности, не требуется специальная установка драйверов
Ограниченный device sensing / jack retasking Полный device sensing / jack retasking Полная поддержка audio Plug and Play
Стреомикрофон или 2 микрофона Поддержка массива из 16 микрофонов, максимум Более точные ввод и распознавание речи

* в последних версиях стандарта теоретически 20 бит 96 кГц, однако где в реальности найти запись в таком формате — остаётся загадкой

Остановимся подробнее на поддержке Microsoft Universal Audio Architecture (UAA), которая ранее планировалась к внедрению лишь в следующем поколении Windows (Longhorh). Совместимость с UAA подразумевает автоматическую установку в звуковом устройстве единого универсального драйвера от Microsoft, находящегося в операционной системе, корректно поддерживающего все базовые функции устройства и обеспечивающего воспроизведение звука без заиканий. При этом энтузиасты, конечно, могут сами установить очередной бэта-драйвер от производителя кодека с поддержкой более широкой функциональности (например, красивую панель с логотипом производителя или поддержку DS3D и EAX посредством программных алгоритмов Sensaura).

  • Dolby Sound Room — поддержка 5.1 для одного слушателя и Dolby Digital, Dolby Headphone, Dolby Virtual Speaker, Dolby Pro Logic II
  • Dolby Home Theater — поддержка 5.1 для нескольких слушателей, Dolby Digital, Dolby Headphone, Dolby Virtual Speaker, Dolby Pro Logic II, а также создания DVD с Dolby Digital с помощью Dolby Digital Stereo Creator.
  • Dolby Master Studio — поддержка 7.1 для нескольких слушателей, Dolby Digital, Dolby Digital Live, Dolby Headphone, Dolby Virtual Speaker, Dolby Pro Logic IIx, а также создания DVD с полноценным Dolby Digital.

На презентации прошедшего IDF мелькали цифры требований по качеству и к аппаратной части, для получения Dolby Logo:

Очень интересно нестандартное измерение сигнала/шума, по отношению к –20 dBFS, а не к полному размаху сигнала, а также требование к высокому уровню выходного сигнала, что практически автоматически обеспечит приемлемое отношение сигнал/шум. Уровень искажений -60 дБ соответствует в процентах 0,01%, а этого явно недостаточно для получения качественного звука. Требования на неравномерность АЧХ легко выполнимы для ЦАП и имеют слабое отношение к качественному звуку, однако, возможно это заставит применять более высококачественные ОУ на выходе кодека. С другой стороны, сам факт необходимости перепроектирования преобразователей и получения сертификации может простимулировать появление более высококачественных микросхем кодеков.

Внешний вид и разъёмы

В реальном тестировании у нас находилась материнская плата производства Intel с интегрированным звуком High Definition Audio на базе кодека Avance Logic (Realtek) ALC880.


Аппаратные особенности


Панель управления

Контрольная панель выполнена в виде одного окна достаточно больших размеров с несколькими вкладками. Дизайн панели выполнен в каком-то игрушечном стиле — большие кнопки с несуразными изображениями.


На первой вкладочке «Sound Effect» вы найдете 10-полосный эквалайзер с возможностью выбора готовых пресетов или создания своих, а также режимы эффектов, включая режим караоке.


На следующей вкладке «Speaker Configuration» расположено меню выбора конфигурации колонок с возможностью подачи тестового сигнала в существующие каналы выбранного режима.


При подключении штекера в разъем по умолчанию автоматически появляется панель «Audio Wizard». Автоматическую детекцию можно отключить, а также самостоятельно вызвать соответствующей кнопкой в верхней части основного окна.


В появившемся окошке можно указать какое устройство вы подключаете.


На вкладке «3D Audio Demo» вам предоставляется возможность оценить качество позиционирования тестовых источников в пространстве.


В настройках цифрового интерфейса — на вкладке «SPDIF» доступен выбор частоты семплирования и кнопка выключения.


На момент тестирования использовался самый свежий драйвер версии 5.10.0.5027.

Тестирование в RMAA

Измерения проводились с помощью звуковой карты Terratec 6fire LT и Audiotrak ProDigy 7.1 коротким качественным проводом с позолоченными разъёмами.

HD Audio Realtek ALC880

Фронтальный выход, режим работы: 16 бит 44 кГц

Неравномерность АЧХ (от 40 Гц до 15 кГц), дБ:+0.12, -0.26Очень хорошо
Уровень шума, дБ (А):-86.4Хорошо
Динамический диапазон, дБ (А):82.0Хорошо
Нелин. искажения, %:0.0038Очень хорошо
Интермод. искажения, %:0.014Очень хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ:-86.0Отлично

Общая оценка: Очень хорошо (подробнее)

Цифровой выход, режим работы: 16 бит 44 кГц

ТестRealtek HD Audio S/PDIF synchRealtek HD Audio S/PDIF asynch
Неравномерность АЧХ (от 40 Гц до 15 кГц), дБ:+0.00, -0.02+0.00, -0.02
Уровень шума, дБ (А):-96.9-97.4
Динамический диапазон, дБ (А):96.696.6
Нелин. искажения, %:0.00040.0004
Интермод. искажения, %:0.00510.0051
Взаимопроникновение каналов, дБ:-98.0-99.5

Общая оценка: Отлично (подробнее)

HD Audio C-Media CMI9880

Взято из тестов материнской платы ECS PF4 Extreme (Intel 915P).

Фронтальный выход, режим работы: 16 бит 44 кГц

Неравномерность АЧХ (от 40 Гц до 15 кГц), дБ:+0.19, -0.68Хорошо
Уровень шума, дБ (А):-90.5Очень хорошо
Динамический диапазон, дБ (А):90.3Очень хорошо
Нелин. искажения, %:0.034Хорошо
Интермод. искажения, %:0.043Хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ:-92.3Отлично

Общая оценка: Очень хорошо (подробнее)

HD Audio Avance Logic ALC880

Взято из тестов материнской платы ABIT AA8 DuraMAX (Intel 925X).

Фронтальный выход, режим работы: 16 бит 44 кГц

Неравномерность АЧХ (от 40 Гц до 15 кГц), дБ:+0.14, -0.17Очень хорошо
Уровень шума, дБ (А):-88.6Хорошо
Динамический диапазон, дБ (А):88.7Хорошо
Нелин. искажения, %:0.0031Очень хорошо
Интермод. искажения, %:0.010Очень хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ:-91.5Отлично

Общая оценка: Очень хорошо (подробнее)

AC'97-звук Realtek ALC650

Для сравнения мы приводим результаты тестов AC'97 кодека c заявленными 18 бит АЦП и 20 бит ЦАП и отношением сигнал/шум >90 дБ А.

Фронтальный выход, режим работы: 16 бит 44 кГц

Неравномерность АЧХ (от 40 Гц до 15 кГц), дБ:+0.16, -0.13Очень хорошо
Уровень шума, дБ (А):-80.0Хорошо
Динамический диапазон, дБ (А):79.7Средне
Нелин. искажения, %:0.0040Очень хорошо
Интермод. искажения, %:0.056Хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ:-76.4Очень хорошо

Общая оценка: Хорошо (подробнее)

Тестирование в RightMark 3DSound

Диагностика DirectSound

Device: Realtek HD Audio rear output (RtkHDAud.sys)

Rates:
dwMinSecondarySampleRate 100
dwMaxSecondarySampleRate 192000

Free buffers stats:
dwFreeHw3DAllBuffers 32
dwFreeHw3DStaticBuffers 32
dwFreeHw3DStreamingBuffers 32
dwFreeHwMixingAllBuffers 32
dwFreeHwMixingStaticBuffers 32
dwFreeHwMixingStreamingBuffers 32

Max buffers stats:
dwMaxHwMixingAllBuffers 33
dwMaxHwMixingStaticBuffers 33
dwMaxHwMixingStreamingBuffers 33
dwMaxHw3DAllBuffers 33
dwMaxHw3DStaticBuffers 33
dwMaxHw3DStreamingBuffers 33

Misc stats:
dwFreeHwMemBytes 0
dwTotalHwMemBytes 0
dwMaxContigFreeHwMemBytes 0
dwUnlockTransferRateHwBuffers 0
dwPlayCpuOverheadSwBuffers 0

Audio transfer speed (hardware): 10.870 Mb/sec.

Субъективное тестирование

При субъективном тестировании использовались студийные мониторы Event 20/20bas, а также тракт из ресивера Pioneer AX5i и колонок B&W 6s3.

Для более исчерпывающей оценки качества звучания в это тестирование мы включили звуковые карты Creative Audigy и Live!5.1, а также интегрированный АС'97-звук Realtek ALC650. Прослушивание производилось на одних и тех же тестовых отрывках при мгновенном переключении между источниками.

Звучание HD Audio Realtek ALC880 для встроенного звука достаточно хорошее, очень схожее с картой Creative Audigy. Если очень внимательно вслушиваться в детали композиции, то едва слышна незначительная разница, выраженная в чуть лучшей прозрачности на высоких у Audigy. Однако если перерыв между прослушиванием HD Audio и картой Creative Audigy увеличить до 5 минут, эту разницу услышать будет невозможно.

Если сравнивать качество звучания HD Audio Realtec ALC880 с картой Live!5.1. То тут преимущество Realtec ALC880 налицо: звучание более сбалансированное и ровное, без резкого и грубого оттенка. Стоит отметить, что разница в звучании между ALC880 и Live!5.1 выражена в значительно большей степени, чем с Audigy. И если Audigy и Realtec ALC880 звучат практически одинаково, то у Live!5.1 отличаются даже тембры некоторых инструментов.

АС'97-звук Realtec ALC650 и HD Audio Realtec ALC880 по звучанию между собой тоже отличаются. При этом различия носят немного другой характер, нежели в двух предыдущих сравнениях. HD Audio играет более проработано и детально в области низких и средних частот, хотя высокие у ALC650 субъективно лучше. Несмотря на это, стереокартина у АС'97-звука, в отличие от HD Audio, довольно плоская и с замыленными деталями. Конечно, все познается в сравнении, но все же ближе к референсному звучанию находится HD Audio Realtec ALC880.

Таким образом, на примере субъективных сравнительных тестов, мы выяснили, что качество звучания HD Audio Realtek ALC880 носит не революционный, а скорее эволюционный характер. Достигнутый уровень качества звучания вплотную приблизился к картам класса Creative Audigy. Хотя не будем забывать, что сегодняшний представитель HD Audio был представлен на базе топового кодека Realtek ALC880.

Выводы

И по измерениям, и по слуховым тестам High Definition Audio кодек ALC880 оказался ощутимо лучше (RMAA "Очень хорошо"), чем АС'97 кодеки Sigmatel 9721 и ALC650 (RMAA "Хорошо"). Интегрированный звук на базе High Definition Audio играет лучше современного интегрированного АС'97-звука и звуковых карт 5-летней давности, и по качеству находится приблизительно на уровне карты Creative Audigy 3-летней давности, но пока не может приблизиться к современным звуковым картам класса Audigy2 и выше. Таким образом, мы становимся свидетелями эволюционного развития стандарта АС'97 с обновлённым названием High Definition Audio, чуть улучшенным звучанием в аппаратной части и поддержкой высоких форматов звука 24 бит 96–192 кГц, Правда, они не очень нужны пользователям low-end решений, поэтому мы намеренно не заостряем внимание читателей на такой поддержке. Из полезных возможностей остаются стандартные драйвера Universal Audio Architecture от Microsoft, а также Sensaura при установке драйверов от Realtek.

Мой выбор - подключил "уши", запустил любимую музыку и пусть весь мир подождет.

Программа о которой я хочу вам рассказать, включает в свой базовый набор поддержку свыше 2300 различных моделей наушников. То-есть авторы программы произвели ту самую "тонкую" настройку эквалайзера под различные музыкальные жанры с учетом технических особенностей тех или иных наушников. Эта программа работает как с проводными гарнитурами, так и с Bluetooth-наушниками от именитых производителей. И теперь самое главное. В большинстве своем тут собраны наиболее популярные и массовые модели наушников, из "бюджетных" (народных) тут можно найти такие модели, как Xiaomi Piston или Hybrid - вполне себе достойные наушники за цену менее 30$

Приложение поддерживает последние модели "народных" наушников Xiaomi, что не может не радовать) Приложение поддерживает последние модели "народных" наушников Xiaomi, что не может не радовать)

Программа " Wavelet " работает в двух режима "Legacy" и "PRO". Первая гарантирует 100% работу на любых всевозможных версиях Android и его оболочках (актуально на 11-ой версии MIUI). Если же у вас кастомная прошивка или "голый" Android, то вы можете переключить программу в режим "PRO, который в свою очередь позволяет активировать следующие эффекты:

  • усиление басов и его тонкая настройка (" Bass booster " и " Bass tuner ")
  • реверберация (" Reverbation ") - используется для улучшения и подчеркивания художественной выразительности вокального пения и звучания отдельных музыкальных инструментов (в зависимости от выбранного режима работы эквалайзера)
Вроде и минимум настроек, но при этом все под рукой, каждый параметр еще можно поднастроить под себя. Вроде и минимум настроек, но при этом все под рукой, каждый параметр еще можно поднастроить под себя.
  • виртуализация (" Virtualizer ") - если с реверберация все понятно, то про последнюю настройку я хочу рассказать чуть поподробнее, потому что не все знают для чего нужен этот сет и что из себя представляет: любой концертный зал устроен таким образом, что звук взаимодействует с воздухом со специальными вибрациями (звуковыми волнами), из-за чего в концертном зале вы испытываете это трудновоспитуемое чувство эйфории. Звук кажется очень насыщенным, "сильным" и живым. Дома, при прослушивании музыкальных треков с компьютера или телефона мы лишены правильной акустики. Виртуализатор обрабатывает звук таким образом, чтобы сымитировать вибрацию воздуха со звукам (музыкой). Настоящий концертный зал этот эффект не заменит, но с хорошими наушниками и качественной музыкой, поможет вам как минимум испытать внезапный прилив положительной энергии.

В режиме Legacy (а значит доступно и в PRO) можно отдельно настроить громкость под левое и правое ухо. Тут наверняка у многих возник вопрос: " А зачем это собственно нужно? " Отвечаю вам. Иногда бывают случаи (их можно назвать следствием брака), что левый или правый наушник отчетливо работает громче второго. Или наоборот тише. Я с этим сталкивался только один раз и на Windows это лечится драйверами Realtek - там можно по отдельности отрегулировать звук каждого ушка. Так вот на ПК у меня один наушник заглушен на пару единиц громкости микшера Windows (у Realtek есть специальный инструмент, который помогает все это настроить вручную). Если я захочу использовать эти наушники и на Android, то Wavelet поможет мне провести точно такую же настройку. Здесь этот режим называется " Channel balance ".


Очень многие пользователи достаточно часто жалуются на присутствие в их компьютерах несколько непонятных компонентов и программного обеспечения, в наименовании которого указано Realtek. Что это за оборудование и ПО, некоторые несведущие пользователи не разбираются, а инсталлированные приложения зачастую и вовсе принимают за какие-то замаскированные вирусные апплеты. Сразу стоит сказать, что в большинстве случаев к вирусам такие программы не имеют никакого отношения. Рассмотрим некоторые важные аспекты, понимание которых и позволит выяснить, что же это за компоненты, в полной мере.

Realtek: что это в общем понимании?

Здание главного офиса компании Realtek

Компания Realtek была основана еще в далеком в 1987 году и с тех пор стала одним из мировых лидеров в области продвижения компьютерных технологий.

Разновидности продукции компании

Впрочем, название самой компании, как это обычно и случается, автоматически перекочевало в наименования выпускаемого ею оборудования и программного обеспечения. На сегодняшний день корпорация в основном специализируется на разработке и выпуске следующих основных продуктов, которые в направлении ее деятельности считаются наиболее приоритетными:

  • сетевые и звуковые адаптеры и контроллеры;
  • соответствующие сетевые и аудиодрайверы (обычно с дополнительным управляющим ПО);
  • программные звуковые кодеки (AC97, High Definition Audio);
  • контроллеры USB (концентраторов и разветвителей);
  • беспроводные модули.

Это краткая информация об основных направлениях деятельности Realtek. Что это такое, с точки зрения устанавливаемого на современные компьютеры оборудования, думается, в общих чертах понятно. Но наши пользователи больше знают эту компанию именно по звуковым чипам (саундкартам) интегрированного типа, которые встраиваются прямо в материнские платы непосредственно на стадии заводской сборки.

Realtek: что это за программа для управления звуком?

Само собой разумеется, что для обеспечения корректной работы такого оборудования в любой системе в обязательном порядке присутствует и соответствующее программное обеспечение, представленное драйверами, кодеками и некоторым дополнительными элементами управления, среди которых наиболее известным является звуковой диспетчер, представленный в Windows-системах в виде микшерного пульта с весьма широкими возможностями по настройке саунда.

Если посмотреть на характеристики и возможности предлагаемого компанией программного обеспечения, предназначенного для настройки звука, они многих впечатляют до такой степени, что пользователи начинают выискивать в интернете и устанавливать эти компоненты на свои компьютеры и ноутбуки, совершенно не задумываясь о целесообразности таких действий.

Проблемы с драйвером Realtek

Сопутствующие настройки HD Audio

Звуковой диспетчер, представленный в системе в виде того самого микшера, имеет очень много интересных настроек.

Микшерный пульт (Диспетчер звука) Realtek

Кроме основных параметров и звуковых эффектов вроде эквалайзера, нормализации, объемного звучания и прочего, в нем имеются и некоторые дополнительные средства, позволяющие переключать входы и выходы с цифровых на аналоговые, менять использование передней и задней панели для громкоговорителей, настраивать аудио S/PDIF, передачу сигнала через интерфейс HDMI и множество других «фишек».

Драйверы

Говоря о программной части, отдельно стоит сказать несколько слов о драйверах. Поскольку далеко не все материнские платы поддерживают их использование, не говоря уже о самих звуковых чипах, скачивать их для установки или обновления лучше всего прямо с официального сайта компании. При этом желательно указать полную маркировку совей «материнки».

Драйвер Realtek в Диспетчере устройств

Обратите внимание, что Windows может инсталлировать только основные драйверы, а вот тот же микшерный пульт и дополнительные компоненты, входящие в полный пакет оригинального управляющего ПО обычно не устанавливается ни под каким предлогом (если только вы сами не укажете системе, где искать нужный драйвер). Но если у вас остро встал вопрос обновления драйверов Realtek для Windows 7 и аналогичных ОС, на официальный сайт заходить совсем необязательно. Можно отдать предпочтение автоматизированным программам, которые сделают это за вас (например, Driver Booster от компании iObit). Впрочем, при установке управляющего ПО иногда в систему «вшивается» и сам «родной» апдейтер, который сообщит о необходимости апгрейда в нужный момент. И средство апдейта Realtek HD Audio Driver заодно выполнит обновление всех сопутствующих компонентов, которые были инсталлированы вместе с драйвером изначально. Уж в этом можете не сомневаться.

Вопросы установки и удаления кодеков

Напоследок стоит сказать еще несколько слов о кодеках Relatek. Что это за компоненты, думается, объяснять не нужно, поскольку большинство пользователей понимает или хотя бы догадывается о том, что они предназначены для кодирования и декодирования звука при прослушивании аудио или просмотре видео. Если у вас установлена «родная» звуковая карта, кодеки инсталлируются вместе с драйверами и удалять их не стоит.

Установщих кодека AC97

При наличии другого оборудования сами кодеки (например, тот же набор AC97) установить в качестве дополнительных компонентов к уже имеющимся можно, равно как и выполнить их удаление стандартным способом, используя для этого самый обычный раздел программ и компонентов (хотя наиболее эффективным решением станет применение деинсталляторов вроде Revo Uninstaller или iObit Uninstaller).

Первые персональные компьютеры не имели звуковых возможностей. Да, у них были небольшие «пищалки», управляемые сигналами таймера, которые могли издавать звуковые сигналы заданной тональности. Они еще подходили для целей диагностики, но не более. А первые звуковые карты были достаточно дорогостоящими устройствами, не доступными рядовому пользователю ПК.

Росла вычислительная мощность процессоров, улучшались характеристики видеоподсистемы, росла емкость дисковой памяти. Звуковые возможности постепенно стали требоваться каждому персональному компьютеру — для игр, прослушивания музыки, звуковой поддержки интерфейса операционной системы. Возникла необходимость разработки максимально простой и недорогой звуковой подсистемы, которую можно было бы интегрировать в материнские платы.

Что такое AC’97

Большинство современных потребительских звуковых решений строится согласно стандарту AC’97, разработанному корпорацией Intel. Он предусматривает разделение звукового контроллера на две независимые части — цифровой контроллер (DC’97) и аналоговый кодек (AC’97), связанные между собой цифровым последовательным каналом AC-Link. Функции цифрового контроллера строго не регламентируются. Он может содержать универсальный или специализированный DSP-процессор для обработки звука, табличный волновой синтезатор, модуль поддержки DOS-звука, кодер и декодер Dolby и DTS и т.п. А может быть и простым хост-контроллером, отвечающим только за обмен данными между системной шиной и кодеком. Именно последний вариант хорошо подходит для интеграции, так как требует минимум аппаратных затрат.

Функциональная схема AC’97.

Кодек AC’97 — это небольшой чип (4х4 см, корпус TSOP, 48 выводов), который отвечает за преобразование звука в аналоговую форму при выводе и в цифровую — при вводе. Спецификация AC’97, последняя версия которой — 2.3, описывает электрические, механические, функциональные параметры кодека. Функциональная схема представлена на рисунке. Согласно ей, современный AC’97-кодек должен:
• содержать 16-разрядные ЦАП и АПЦ, аналоговый микшер;
• иметь до четырех линейных стерео входов и до двух моно входов;
• иметь один или два микрофонных входа с возможностью усиления (+20 дБ);
• иметь один линейный стерео выход;
• иметь дополнительные линейные выходы — для наушников, 4- и 6-канальной акустики;
• иметь расширенные возможности управления питанием.

Необязательные требования к кодекам включают:
• увеличение разрядности ЦАП и АЦП до 18 или 20 бит;
• аппаратное преобразование частоты дискретизации;
• управление громкостью (не уровнем) и тембром (отдельная настройка низких и высоких частот);
• расширение стереобазы (3D Enhancement);
• отдельный вход для записи голоса;
• наличие трасмиттера для цифрового интерфейса S/PDIF, поддержка независимого вывода S/PDIF (требование спецификации 2.2);
• определение типа подключенного к каждому входу или выходу устройства по его сопротивлению (требование спецификации 2.3).

Таким образом, от самого аудиокодека зависят такие параметры звука, как соотношение «сигнал/шум», уровень сигнала на выходе, нелинейные искажения, передача различных частот, поддержка нескольких аналоговых и цифровых входов и выходов. Различные звуковые эффекты (позиционирование, реверберация), поддержка нескольких потоков, соответствие требованиям различных API, работа с MIDI, общая устойчивость работы зависят от возможностей цифрового контроллера и его драйверов.

Особенности встроенного звука

Большинство интегрированных звуковых решений, встречающихся на современных материнских платах, состоят из встроенного в южный мост чипсета хост-контроллера и расположенного на плате аудиокодека. Размещение кодека или нескольких кодеков на специальной плате — райзере AMR (или более функциональных его разновидностях — CNR, ACR) тоже возможно, однако это решение не стало популярным, и потому слоты райзеров постепенно исчезают с материнских плат. Причина заключается в том, что встроенный звук имеется у каждой платы, а реализация с помощью райзера модема или сетевой карты получается не настолько дешевой, насколько малофункциональной и недостаточно качественной.

Хост-контроллер чипсета удовлетворяет спецификации AC’97 2.2 или 2.3, поддерживает двух- или многоканальные кодеки, а также независимую выдачу отдельного цифрового потока в формате PCM, AC-3, DTS и т.д. для интерфейса S/PDIF. Функции обработки звука зачастую целиком возлагаются на драйверы, которые пишут и разработчики чипсетов, и разработчики кодеков (у последних это получается лучше). Некоторые драйверы поддерживают и позиционируемый 3D-звук, и имитацию звуковой среды, и многополосный эквалайзер — мощности современных процессоров позволяют это. Иногда встроенный в чипсет контроллер аппаратно реализует поддержку DirectSound, табличного синтеза MIDI, а также позиционируемый звук, аппаратное кодирование звука в формат AC-3 (чипсеты NVIDIA).

Современные звуковые кодеки поддерживают практически все не только обязательные, но и опциональные требования. Нормой стало наличие трасмиттера S/PDIF для подключения цифровой акустики или других устройств с цифровым входом, встроенного усилителя, который активируется при подключении наушников. Есть кодеки с поддержкой многоканальной акустики, с 20-разрядными ЦАП и АЦП. Существенно улучшилось качество работы кодеков, производители плат научились грамотно проектировать обвязку, уменьшая тем самым наводки. Полностью аппаратные решения для шины PCI встречаются все реже и реже, так как они заметно дороже, а существенных преимуществ уже не имеют.

На сегодня встроенный звук уже практически избавился от таких типичных проблем, как повышенная шумность, искажения и наводки, низкий выходной уровень. Исчезли проблемы с поддержкой игр, недостаточной стабильностью, пропаданием звука при разгоне. Тем не менее, не все хорошо с воспроизведением низких и высоких частот, по-прежнему не всегда работает MIDI, часто отсутствуют какие-либо настройки, нет поддержки DOS (или она ограничена). У одних кодеков качество звучания и поддержка различных API лучше, у других — хуже, но производители материнских плат практически никогда не указывают, какие кодеки они используют. В этой статье можно рассказать об особенностях кодеков различных производителей, но привести перечень всех материнских плат с указанием, какой кодек установлен на каждой, невозможно по понятным причинам. Поэтому если вы планируете пользоваться встроенным звуком, обращайтесь к обзорам материнских плат.

Распространенные модели AC’97-кодеков

Год назад на материнских платах устанавливались в основном кодеки Analog Devices и SigmaTel. Они были реализованы лучше аналогов — имели более высокое качество звука, хорошие драйверы, часто использовались и для дорогостоящих звуковых карт. Более дешевые кодеки Avance Logic и Cirrus Logic/Crystal встречались реже, в основном на дешевых моделях материнских плат. Однако из-за того, что разработчики кодеков не заметили, как возросли требования к функциональности встроенного звука, и не успели подготовить новые модели, быстро приобрел популярность дешевый звуковой контроллер CMedia CMI8738.

Читайте также: