Технология создания 3D звука




Что же интересного находится внутри у YMF754?



Что же интересного находится внутри у YMF754?

Аудио чип YMF754 (внутрифирменное название DS-1E) представляет из себя высокопроизводительный аудио контроллер (в терминах стандарта AC'97) для шины PCI. Чип структурно состоит он из двух раздельных функциональных блоков - PCI Audio и Legacy Audio (такая схема характерна для всей линейки 7х4):

Внутри YMF754

Блок PCI Audio обеспечивает 64-голосую полифонию для аппаратного XG wavetable синтезатора (банк, кстати, тот же самый, как и во всей серии 7x4, то есть около 2 МБ объёмом, распаковываемый на лету в 6 МБ) и эффектов (reverb, chorus, variation), реализованных софтовым путём через драйвера. Этот же блок обеспечивает DirectSound акселерацию.

Legacy Audio блок занимается поддержкой различных вспомогательных функций. Таких как: FM синтезатор, совместимость с Sound Blaster Pro, поддержка работы MIDI порта (MPU401) и джойстика. Все эти функции поддерживаются в "чистом DOS-е" по уверению Ямахи без нужды в каких либо драйверах.

YMF754 спроектирован в полном соответствии с Intel-овским стандартом AC'97. Таким образом, он соединяется с AC'97 кодеками по шине AC-Link, и позволяет применять различные варианты для компоновки плат - как с одним стерео выходом, так и с двумя (на фронтальные и на тыловые колонки).

Специально для тех, кто уже начал засыпать от обилие непонятных значков и ссылок на спецификации, перевожу на русский разговорный. Не надо потом спрашивать в конференциях: "А как же звучит этот 754 чип? Круче чем какой-либо другой (724/744, Vortex или EMU10K) или не круче?"

Ответ скрыт в предыдущем абзаце и выглядит обескураживающе. Не один из этих чипов не умеет воспроизводить музыку и влияет на качество воспроизведения опосредованно (его задача лишь не испоганить звук изначально в цифре). Дело в том, что последние года три все новые звуковые чипы отделены от преобразователей (АЦП и ЦАП) цифровой шиной AC-Link:

Схема сопряжения контроллера и кодеков через шину AC-link

Так что вопрос о сравнении качества звучания, скажем, Live! vs. Vortex2 в общем случае можно перефразировать следующим образом: "Что звучит лучше - SigmaTel или SigmaTel?" :) Более серьёзные исследования влияния на качество звучания различных элементов цифро-аналоговой цепочки карты, с привлечением точных количественных измерений подобного влияния, будут затронуты в одной из моих ближайших статей.

Конкретно 744 и 754 поддерживают либо один стерео кодек, либо 2 стерео-кодека, либо один четырёх-канальный кодек (как на данной плате). То есть 6-колоночная плата на 7х4 невозможна впринципе. Кстати, частота шины AC-link по стандарту AC'97 фиксирована на 48 кГц. Так что обычно все сигналы разных частот (22 кГц, 32 кГц, 44,1 кГц и т.п.) на выходе чипа преобразуются в единую частоту 48 кГц. Эта частота была выбрана фирмой Intel при разработке спецификации с ориентацией на DVD. На ней же работают все AC'97 кодеки.

Теоретически, по 48 кГц передать 44,1 кГц без передискретизации проблем не составляет (со слов узких спецов в этом деле, такой режим предусмотрен у некоторых относительно дорогих приёмо-передатчиков). Достаточно поставить буфер на приёмной части и передавать 44,1 с большей скоростью, а потом, в кодеке, тактующим сигнал от своей частоты, производить сборку сигнала. Однако в копеечных звуковых платах так не поступают. Ибо проинтерполировав один раз с приличной математикой на современных DSP, стоящих в аудио-контроллерах, и подмешав псевдо-шумы, можно добиться достаточно неплохого результата, не слишком различимого на слух даже на средней Hi-Fi аппаратуре (не говоря о пластмассовых чебурашках, которых я так люблю). Для семи наиболее популярных частот, являющихся производными от 44,1 и 48, AC'97 настоятельно рекомендует иметь подобный пересчёт (даже аббревиатура такая есть специальная, SRC - sample rate converting) аппаратно, на уровне пары аудио чип/аудио кодек.

Давайте заодно рассмотрим, как устроен современный кодек и что он позволяет подключать к себе внутри и снаружи компьютера:

Функциональная схема AC'97 кодека

Как мы видим, все аналоговые выходы и входы замыкаются на кодеке. То есть кодек в первую очередь и определяет звучание карты (что и требовалось доказать).

Что касается цифровых выходов (как электрических RCA S/PDIF, так и оптических Toslink), то, несмотря на приведённую Intel-овскую схему, обычно отвод идёт непосредственно от аудио контроллера, то бишь звукового чипа. 754 и Лайв Вот и в этом случае, сигнал снимается с 77-й ноги YMF754 и уходит в место под разъём. К сожалению, данная модификация платы его не имеет. Я попробовал аккуратно впаяться сам (на самом деле там должен находиться оптический выход), но присоединённая таким экстравагантным образом SBLive!4830 сигнал не увидела, как это не печально. Не исключаю, что не помешало бы наличие какой-нибудь согласующей микрухи с обвязкой, но это уже сложнее и сути дела для рядового человека не меняет... Отсюда делаем вывод: надёжнее купить-таки плату с заводским способом изготовленным цифровым выходом.

Однако, вернёмся к нашему YMF754. Чем же он лучше своего предшественника электрически? Как и 744, он поддерживает потребительский стандарт IEC958 цифрового интерфейса SPDIF. В отличие же от чипа YMF744B (DS-1S), 754-й поддерживает прямую запись с SPDIF In, и в то же время не занимает ресурсы SPDIF In при работе Zoomed Video Port. А также, Yamaha декларирует разительную разницу в энергопотреблении. Оказывается, 754-й потребляет много меньше энергии даже при обычных операциях, не говоря уже о режиме Standby. Наверное это круто, но заметить или проверить такую информацию довольно сложно. :)

DS-1E поддерживает PC/PCI и D-DMA протоколы для эмуляции DMA в стиле SB Pro на шине PCI. А также поддерживается старая система прерываний, использующих шину ISA и стандартный протокол Serialized IRQ. Что сулит нам опять таки поддержку всех игр в голом DOS-е и говорит нам о том, что чип разрабатывался года 3-4 назад, когда это было очень актуально. Но я, лично, играть в чистом ДОС-е не советую, ибо, если уж на то пошло, в Windows-е, в DOS-окне, можно использовать намного приятнее звучащий встроенный в карту XG MIDI-синтезатор, (если, конечно, в игре присутствует опция General MIDI).









Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин