关于PC作HIFI音源的一些杂谈（大烧原创） [复制链接]

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这样的PC机有吸引力吗？

后街男孩 在 2007-4-9 22:36:03 发表的内容 楼主写得非常好。 可惜估计对这样从技术上分析的文章能仔细看下去的烧友不多？也许更多的是“不屑一顾”。因为这种“PC音源”的玩法不符合“发烧”的传统观念，总之，“一代不如一代，后代总是比前代生得轻”的观念是很顽固的。其实，假如大家能拿出玩LP的劲头来玩PC音源的话，还是很有玩头的。而对于那些主要是烧节目源的音乐爱好者来说，则好处长处就更多了。好，支持楼主！

“不屑一顾”首要的原因是带有色眼镜，认真听过高品质PC（静音极佳，高品质声卡等）发出的声音，与高价位CD机的相比，你会觉得失落，不是对PC的失望，而是对高价位CD机的迷茫，你会怀疑自己当初的选择。
       我听过之后，我知道我这辈子不会再花高价买CD机了，等到HTPC或者以后叫HIFIPC较完美地解决了散热和静音问题，我就会有一台正式的HIFIPC。

天藏 在 2007-4-10 17:09:50 发表的内容 [ 转贴] 声卡hifi 下音质提升终极法 写在前面的一句话: 在windows2000/xp/2003下,若不使用此大/法任何声卡出来的声音都是lj，顶级声卡也不例外 ----------------------------------------------------- pc hifi 的原罪： 许多人抱怨电脑出不了亮声 不少人几经折腾最终放弃了pc hifi 确实 本人在领悟此法之前从未在电脑上听到过hifi的声音 究竟为什么电脑上出不了靓声呢？ 声卡不够好？配置不够高？ape对音质有影响？…… 肯定地说 都不是 真正对音质的杀手是——windows 。。。。。。。。。。。。。。。

这是以前CPU计算能力低下时采用的方法，以今日的硬件素质，无须这样搞，况且任意改变软件运行的优先级别，很容易当机。

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这个是要价5500的思民全铝机箱：Zalman HD160XT

Episode 5：产生jitter的源

jitter可以分为两种：交界面产生的jitter（interface jitter）和采样中产生的jitter（sampling jitter）。交界面产生的jitter可以进一步被划分为传送过程中产生（transmitter jitter）的（比如为了把数字信号输出到转盘外部所产生的）和线材引起（line induced jitter）的。当我们把CD的数字输出和外部的DA转换器连接在一起的时候，不管使用同轴线缆，还是TOSLINK光纤接口，或者SToptical接口，都将在源信号中引入jitter。有趣的是，不同的接口会引入不同类型的jitter（波形，频率，振幅以及相关性上的不同）。具有了以上知识，你已经可以回答以下问题：

1，为什么不同的数字接口（光纤，同轴）音质不同，尽管他们传送的都是相同的信号。

2，为什么线材长度会直接影响音质。

3，为什么不同厂家生产的同样长度的同轴线缆音质不同。

这些都是线材引起的jitter。

大部份以物料主义为标准的烧友观点都趋向于保守，但电子产品发展的规律表明，没有最好，只有更好！

引用一些技术性较高的说法来论证一下：

1）理论上，PC+光纤+解码器是可以等于HI-FI CD的。
2）实际上，目前还做不到。还是会被干扰。
3）为什么：
1. 在PC内的数字信号，是每一个bit都不能错的，错了PC就要死机。但是，这不是靠PC本身多么精密，多么不受干扰保证的，而是靠传输协议来保证的。PC处理数据是要依靠校验来保证每一包数据的正确性，不正确的数据已经被丢弃，并要求重新发送了。这个丢弃的动作是由硬件完成，连操作系统都不知道。即，数字信号是会被干扰的，只是集成在硬件中的校验协议把受到干扰的错误数据丢弃，并重发了。
2. 声卡输出的音频传输格式不同于上面所说，它是一种同步传输格式，没有校验码。就是说，发送端只管发送，不管接收端是否正确接收，而接收端只是接收，而不知道接收能容是否正确。即，在音频传输中，错误数据不能被校验和重发。
3. 光纤的作用只是保证信号在光纤线上传送时不被外界电磁辐射干扰，不能保证信号在发送/接收端不被干扰。
4。 类似内容也存在于USB传输协议上。USB协议专门为视频/音频通信准备了“同步传输模式”，也是没有校验的。

但是，我说的是但是，上面只是现象不是本质：音频数据在PC内传输、处理，最后再送到声卡，这个过程是不需要什么校验的，只要不通过任何的数码滤波或特效，那么这个数据是完全无失真的。对于所述，PC内很多数据需要校验、纠错，那是片面。计算机内CPU和RAM、外设之间的传输保证仅仅只是依靠同步脉冲和保证单个脉冲基本形状：高低电平的有效电压差。
对于pc里要求重传的情况有，但这只是个特例，这种情况绝大多数存在于外设的通讯中，对于一般的台机来说，CPU、内存之间的数据传送是没有这个校验过程的。服务器的RAM有带校验的，普通的内存条谁见过校验位？如果用crc、所罗门等手段，那么就必须在内存条上增加逻辑电路，如cpu、fpga等——这种内存条到现在为止没有在任何的家用pc或音频工作站上出现过，高端服务器没研究过，不敢说，但偶敢保证，没哪个人用IBM的深蓝来玩儿声卡。
为简化讨论，忽略DMA等特殊措施，将PC内的音频数据传输过程归结为：硬盘--->RAM--->CPU--->声卡。（忽略CDROM播放CD的例子，这牵扯到CDROM的性能，属于复杂条件，不容易讨论）再申明一次，这个过程是不大会出错的，出错的几率跟你机器无故蓝屏的机会基本相等。

那么，完全无错误的音频数据传输到声卡以后，是否能够保证音频数据的无失真传输呢？我们先回顾一下声卡的SPDIF过程，简化叙述为：声卡接受的是CPU传输过来的PCM信号，无论什么样的音频数据，包括MP3，APE，AC3，DTS等最终都需要变换成PCM格式传输到声卡。然后声卡根据SPDIF格式，将一个时钟信号和数码音频数据混合（调制）起来。这个过程是否很面熟？通常偶们使用的HI-END CD机就这么个过程将数码音频信号传输出去的，只不过，CD机输入的是从转盘来的RF信号，解调后混合自己的时钟再发送。说到这儿，其实应该明白：我们需要鉴别声卡能不能发高烧也就看这：一，声卡在处理PCM信号时候，不能失真，这要看硬件逻辑的算法（或微代码）。这部分比较容易做好。一般档次的声卡在这一步都不错了，当然，一两百块的的低档产品偶无法作出肯定答复。
二，声卡内部的数码滤波和所有相似功能部件的算法，这个部分对音质（注意，这儿说的不是“音效”！）的影响相当大，需要非常仔细的调整，这部分能够非常认真处理的厂家不多。
三，声卡处理SPDIF流时候的时钟，要求这个时钟不能够存在抖动，这关系到DSP内的锁相环等等结构的处理结果。如果存在抖动，那么这个抖动将影响到SPDIF的信号质量。短歌行评测的声卡较多，但这部分做好的厂家不多，理由是，一个抖动狠小的晶体的采购价格将数百倍于普通晶体，最普通的晶体一般几毛人民币就能买到，但代温补的，5PPM的一般价格在1XX元，单独采购一个也许是3XX元。而1PPM/1PS的晶体更加的价格疯狂，要个XXXX米也属正常。
四，仅仅一个稳定的晶体还不够，我们需要一个设计完善的PCB，在高速电路（所有的PCI卡已经属于高速电路）中，EMI是相当突出的。不仅关系到MAINBOARD，同时PCI卡自身也是个问题来源。如果PCB设计不够完善，那么这个高档晶体将失去它的作用，在垃圾堆里的高档晶体完全等同于普通晶体。虽然这些不会影响到声卡的逻辑功能（同步数据处理对噪声不敏感，这就是PC为什么没校验而不随时死机的原因），但对SPDIF这种干扰却是比较敏感的。
五，SPDIF输出结构，这部分同样需要一个非常好的处理结构，普通声卡上，直接将小电流的SPDIF引脚连接到输出插座上，可以想象，这种电路的电性能是否良好？不用说其他的，就是连带负载能力也值得怀疑。当然，注重这部分电路的厂家也有，比如，这次CANNON就特意增加了这部分电路的驱动能力，用了74HCU04内的两个门并联驱动隔离变压器，虽然并不完美，但毕竟这是一个正确的方向。其实，这样的做法在传统的HI-FI圈已经得到了绝大多数人的承认。


声卡能不能HI-FI或者HI-END，其实是不用辩论的。不用把声卡跟CD故意分开来看，其实，CD机本身就是一个典型的计算机电路，只不过这个计算机规模较小而已。短歌行在M-AUDIO Revolution 7.1声卡评测时候就给出过结论：声卡肯定可以HI-FI甚至HI-END，这是无需质疑的，但执行下来，造价或是使用价格太高，HI-END的性价比不理想。

所以，我相信声卡的不断发展终将达到这个境界，

关于Jitte通俗的解释：

Jitter知识

原著：Charles Altmann

编译：王轩骞(hotpoint)

Chapter 1：什么是jitter

Episode 1:什么是jitter

所谓jitter就是一种抖动。具体如何解释呢？让我们来看一个例子。假如你有个女友，你希望她每天晚上下班之后7点来找你，而有的时候她6:30到，有的时候是7:23，有的时候也许是下一天。这种时间上的不稳定就是jitter。如果你多观察这种时间上的不规律性，你会对jitter有更深一些的理解。

在你观察的这段期间内，女友最早和最晚到来的时间被称为“jitter全振幅”（peak to peak jitter amplitude)。“jitter半振幅”（jitter-amplitude）就是你女友实际来的时间和7点之间的差值。女友来的时间有早有晚，jitter半振幅也有正有负。

通过计算，你可以找出jitter半振幅的平均值，如果你能够计算出你女友最有可能在哪个时间来，你就可以发现女友来的时间是完全无规律的（随机jitter radeom jitter）还是和某些特定事情有关系（关联jitter correlated jitter）。所谓关联jitter就是比如你知道你的女友周四要晚来，因为她要去看她的妈妈。如果你能彻底明白这点，你就已经是一个correlated jitter的专家了。

大家对硬盘为什么不发烧? 为什么不买个5万块钱的硬盘玩? 因为硬盘没有jitter。在jitter里面，每一个数据都还是正确的，播放到最后的总长度也是一样的。但是他们中间有很多画面是不准确的出现在他应该出现的位置，所以还原的结果也就不一样。我们用光躯抓下来的音频文件，只要不报错，那么肯定是和原文件一摸一样的。高档转盘就是用精密机械结构还有缓存+高精度时钟，尽量解决这个问题。只不过这个很小的提升代价昂贵而以。

对于电脑音频系统来说，在声卡播放硬盘里ape文件的过程（采用声卡的模拟输出），jitter问题只会产生于声卡codec解码过程，而其他过程不会产生jitter，或者说jitter被“处理”掉了……详细地说，数字信号在电脑处理和传输的整个过程都是非常严格同步的数字信号，它还带有侦错、缓存等功能，保证每一个输入信号可以被芯片完全处理前一传输过程产生的jitter，严格同步地输出没有jitter问题的数字信号。所以，进入dac（或者说codec）的信号不包含任何jitter干扰……

避免Jitter发生最直接的方法就是re-clock，将接收的数字信号先存到缓冲存储器中，在精确的时钟工作下重新送出这些数字信号，并且让后续的数字电路以这个时钟为工作基准。

模拟音源的问题解决了，但是整个重放链路的配置问题还远远没有解决。传统HiFi的经验绝对有它的道理：在整个系统中，存在着水桶效应，重放链中性能最差的部分决定了系统最终能够达到的最佳性能。所以，千万不要因为是电脑音频系统就一味的使用“多媒体”等低档产品，这样的结果一定是埋没了电脑优秀的数字输出能力。为了使电脑音频的输出能力得到充分的发挥，必须使用较高素质的放大器对外置解码器的模拟输出信号进行放大。为了适应电脑音频数码声比较重的特点，电脑音频用的放大器应该适当降低解析力，让声音更佳的顺耳。相反，如果使用解析力很高的设备，就会给人声音不耐听得感觉。总之搭配最重要，在选择放大器时最好和耳机一起作为组合选择，免的日后面临背着耳放挑选耳机的苦恼。
电声转换设备即耳机，是整个重放系统的灵魂。有的朋友可能会说：言过其词了吧？我的回答是，可能有点，但绝不是很多。到现在为止，电声转换设备的失真依然是整个重放系统中最大的。也正是因为这个原因，选择不同的耳机给人的听感会有天壤之别。电脑音频用耳机的选择真的是非常的复杂，就像传统HiFi器材的选择一样。每个人都有自己的意见，每种器材都有自己的个性，都有自己的市场。如果要选择一付合适的耳机，一个普通朋友可能需要带上自己所有的声卡、解码器、耳机放大器等设备，花上几周甚至几个月的时间反复聆听选择，才能做出决定。而且这样的决定，往往由于受各种条件的限制，可能是不理智的、不合适得。这就造成了现在网络上各种二手板火爆的现象，许多朋友买了一套器材，不满意，折价卖掉了。换了一套还不满意，再卖。长此以往，不仅损失了宝贵的资金，而且在上面所花费的精力更是得不偿失。许多人最后也不知道正确的声音是什么，更不知道自己想要的声音是什么，不得已落得个放弃HiFi的结果，那真是人生的一大憾事呀。
我在这里给广大刚刚入门的电脑音频爱好者提个小小的建议。选择自己第一套音频重放系统的时候，一定要选择比较中性、比较均衡的廉价组合。切忌过早的选择个性较强的产品。等到过了一段时间以后，建立了自己正确的声音取向，感觉出已有系统的不足，再选择符合自己口味的器材不迟。这样不仅节省了初期的投资，而且中性的系统往往声音比较顺耳，日后可以出售、送给朋友或者留作备份系统等都不会有太大的困难。对于刚入门的朋友来说，选择耳机系统比选择音箱系统更为合适。不仅因为耳机系统的价格相对更加低廉，而且耳机系统对环境要求不高，均衡的耳机系统也相对较多，适合初学者建立自己正确的HiFi观。可以说，通过听HiFi耳机的训练，一个刚入门的电脑音频爱好者可以在半年到一年的时间内建立许多音箱发烧友花费5年甚至更长时间才建立的正确的声音感觉。

南海十三郎 在 2007-4-9 11:56:10 发表的内容 小弟近日也正在为PCM2702 USB作了大量的实验,从HIFI角度讲完全可以达到很好的效果,但玩的过程中也发现很多难以解决的问题,如抓轨和CD-ROM直接播放与原盘音质的关系,无论用什么方法抓轨后的声音与原盘对比音质都有分别,不同型号和牌子的CD-ROM抓轨和播放也有不同的音质,往往是抓轨后的音质不如原盘（没有对比的情况下可能觉得不错）,这个也是电脑PC音质不及CD机播放的原因之一,只有解决好这个源头的问题戏就有得唱了！ 电脑HIFI的确有很多可玩之处,如笔记本用电池供电的音质就非常好,还有抓下的音轨如果声音还未够满意,还可以用软件去加工一下,达到自已的要朮,过一把制作隐！

如果有分得够细的均衡软件，还可通过测试，模拟出一些名箱的频响曲线，模拟出电子管放大器的音色，甚至能抑制奇次谐波，加入一些偶次谐波，造出些“音乐味”。别以为这样不够HIFI，大部份“发烧碟”的后期处理多少都有这一步。