常见的集成声卡芯片

首先我们需要了解AC'97音频技术规范及HD Audio规范。实际上我们看到的集成声卡只是一个Codec，它只负责数模和模数转换而已。

AC'97音频技术规范 

　　提起音效芯片就不得不提到AC'97音频技术规范，其全称为Audio CODEC '97（音频多媒体数字信号编/解码器），是Intel公司联合CREATIVE LABS、NS、ANALOG DEVICE、YAMAHA共同提出并制定的音频技术规范标准，它的初衷是为了提高音质，并且有效降低成本，满足用户基本的听音要求。AC'97规范的主要要求是在电路结构上将数字和模拟部分分开，以降低电磁串扰和提高性能。 遵守AC'97规范的codec就是AC'97 codec。AC'97 codec采用48 pin封装，每面12pin,四面都有引脚。
　　 Realtek的AC'97：ALC100、ALC101、ALC200、ALC201、ALC201A、ALC202、ALC202A、ALC650、ALC655、ALC658、ALC850

　　C-MEDIA（CMI 已经被Realtek收购）8738/9738A/9739/9761/9780

　　VIA声卡AC'97：VT82C686A/B、VT8233、VT8233A、VT8233C、VT8235、VT8237/R、VT8231、VT8251系列整合了codec芯片的南桥芯片组(VIA AC97 codec)和VT1612A、VT1613、VT1616/B、VT1617/A、VT1618系列VIA Vinyl codecs音频芯片

　　SigmaTel的STAC9708T、STAC9756/57

　　 Crystal的CS4201、CS4202、CS4205、CS4294、CS4297A、CS4299

　　 YAMAHA最著名的就要数YAMAHA724，其中包括B、C、E、F四个版本。

经过八年的发展，AC'97标准经历了四次的修改： 
AC'97 1.x：固定的48kHz采样输出。 
AC'97 2.1：扩展了部分音频特征，开始支持多种采样率输出以及多声道输出。 
AC'97 2.2：更加完善和扩展了部分音频特征，开始支持S/PDIF输出。S/PDIF即Sony/Philips Digital Interface，索尼飞利浦数字界面。 
AC'97 2.3:增加了动态接口侦测功能（Jack sensing ）。

HD Audio音频技术规范 
　　HD Audio的全称为（High Definition Audio），它是Intel所推出的运用在9xx系列芯片组产品中最新的音频解决方案。它仍然是基于软件和硬件相互结合的音频标准，其I/O控制器部分在Intel 9xx芯片组的ICH6中，DSP部分仍然交给CPU完成，因此主板上也会继续集成一颗CODEC芯片。HD Audio将能够支持多声道，每声道高达24bit/192kHz高质量音频回放。同时HD Audio还支持厂商们所开发的功能驱动模块，可以为用户提供诸如DVD解码、多音频流回放、对各种3D音频API的支持等等功能。而最实用的功能就是HD Audio的多音频流回放技术能够凭借其内部接口的路由功能，提供插口的自动识别功能。

　　Realtek瑞昱HD Audio规范：ALC880、ALC882、ALC883、ALC885、ALC888、ALC260、ALC262、ALC268、ALC861等

　　 Cmedia骅讯CMI9880 HD Audio声音芯片

　　VIA的与VT8237A/VT8251两款南桥芯片、CX700单芯片方案相配套的VIA VT1708/A、VT1618 　HD Audio音频解码芯片

　　Analog Devices的AD1XXX系列　188X 、AD1980、 AD1985

　　Sigmatel的code主要用于笔记本等设备中，特别是STAC 92XX系列，支持HD Audio特性，与其他HD AUDIO集成声卡一致

 

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。

       Realtek板载声卡高端的为ALC250；中端则是ALC203/ALC202；Value版的ALC101为2.2版本，只能采用48kHz固定采样率。
　　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。
　

六声道  　　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。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，型号主要有：VIA的VT1616；Realtek的ALC65X系列（其中ALC655，ALC658为增强型）、ALC861；C-MEDIA的cmi9739/a；SigmaTel的stc9758/59；   　　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，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。 　　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。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。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。 　Realtek分为3个等级，分别是标准版本(AC'97 Audio CODEC)，高级版本 (AC'97 Rev 2.3 Audio CODEC)，和专业版本 (Professional AC'97 Rev 2.3 Audio CODEC)。支持AC'97 Rev 2.3 规范标准的Audio CODEC将提供Jack Detection（接口自动侦测）技术，即使用户插错信号接口，系统也能够自动识别，而不是无法工作，需要用户重新确定信号插头位置；支持立体声麦克风；以及无需激活计算机就可播放音频CD的 Power Off CD功能等等……  　ALC655是Realtek公司的六声道AC97' CODEC，它也是ALC650之后的一个针对中阶市场的产品。这颗芯片支持DS3D、 EAX 1.0/2.0、A3D、Sensaura 3DPA 等3D API，还提供人性化的Power Off CD的功能，使用者可以在不进入系统的情况下播放CD，带来更大的便利性。 　ALC658是ALC655的改良版本，符合AC'97 2.3规范，同样支持六声道。它最大的特色是音质方面比ALC655有很大的改进，信噪比高达100dB，并且支持Realtek独有的UAJ技术，即通用接口技术。通过此技术，无论台式机还是笔记本的输入输出接口，可以让使用者随意插用，完全消除使用者可能插错的困扰，真正达到即插即用(Plug and Play)的方便。另外，使用者还可以通过驱动程序的控制面板来任意调控音频接口方式，在使用上会来得更可靠。 　VT1616 Codec支持6个声道的立体声音频信号输出，模拟信号最大采样率48KHz,数字信号最大采样率48KHz。  　CMI9761A符合AC'97 Rev 2.3 Audio CODEC标准，提供6声道音频信号输出，支持采样率达到96KHz的DVD Audio回放标准，在其他的一些音频支持特性上和主流AC'97 Rev 2.3 Audio CODEC芯片大致相同。CMI9739则只符合AC'97 Rev 2.2 Audio CODEC规范标准。CMI9738则是一款比较老的4声道AC'97 Audio CODEC芯片，只基于AC'97 Rev 2.2 Audio CODEC音频规范，不过仍然提供了Xear 3D和18～20bit的数字DAC； 8声道音效解码芯片 　　VT1617A支持8个声道，数字模拟采样率都达到了96KHz，符合AC'97 Rev 2.3 Audio CODEC标准。        Realtek包括高端版ALC885、低端版ALC888和VoIP版ALC888 Telecom， 在06年Realtek主流产品ALC882/883在内的大多数现有音频芯片都没有通过微软WLP 3.0规格认证，无法取得Windows Vista的Premium认证logo，因此Realtek准备推出ALC885/888来满足这一缺口。 ALC850　2003年，Realtek首先宣布推出世界上首款8声道音频AC'97 Codec芯片，它具备接口侦测功能Jack Sense(环绕、中置/低音、前置、后置环绕)、一个PC BEEP发声器以及抗噪功能。另外，ALC850也带有最新的UAJ(通用音频接口)技术，支持SPDIF输入与输出，可与其它DVD系统或者视频/音频多媒体系统进行数字连接。   ALC880基于Intel High Definition Audio的通用音频架构（Universal Audio Architecture）。ALC880的DAC支持192KHz的超高采样率，能够提供高品质的DVD Audio回放，集成了3个ADC，同时支持带有回音功能的噪声消除技术，并提供高质量的数字输出到模拟数据的转换，或者是多音源录音方面的应用。 ALC882：瑞昱（Realtek）公司2005-4月11日的英特尔春季亚太发展峰会(IDF）上推出全新一代的 HD Audio高保真音频芯片-。这款音频芯片支持高达103db信噪比，完全超过了现有主板的集成音效芯片SNR只能提供88-90db的技术瓶颈。让主板集成音效设计能轻松达到95db信噪比的高品质音质。ALC882M是ALC882的增强版本，除了具备基本版的8声道规格以及HD技术外，还加入了对Dolby Master Studio技术的支持。 ALC883也是一款较为常见的主流HD Audio Codec芯片，不过它只是ALC882的平价版本，虽然同样支持7.1声道 + 2个独立声道输出，但讯噪比却由ALC882的103dB DAC及90dB ADC，下降至95dB DAC及85dB ADC，同时立声ADC Channel亦由3组下降至2组，亦取消了高级的32Bit S/P DIF输入输出规格，规格上等于Realtek ALC861相同，只是加多了2组Audio Channel而已，而价格方面将相约1美元。   ALC888是一颗High Definition音频解码芯片，支持10个DAC通道和2个立体声ADC通道——可同时提供7.1声道环场音效与另外2声道音源(透过计算机前板输出)，内建无失真内容保护(Lossless Content Protection)技术，并可让使用者享受到全速率(full-rate)传输的各类格式音效，包括一般DVD、Blu-ray DVD与HD DVD等规格音效，ALC888提供音讯串流速率达96kHz/24 bit以上。ALC888的2个立体声ADC通道可支持麦克风、回音消除(Acoustic Echo Cancellation)、波束成形(Beam Forming)与噪声滤除(Noise Suppression)等功能。ALC888的DAC与ADC噪讯比(SNR)分别可达到98dB与95dB，提供绝佳音效品质。瑞昱ALC888具高噪讯比优势与内容保护技术——提供对全速率失真内容保护的支持，可为HD DVD的内容保护影片提供音频解码。是一款对于追求高音质发烧友等娱乐高端的音频芯片。ALC888系列，由于应用比较广泛发展出很多特殊型号。譬如ALC888DD是Realtek能够支持Dolby和DTS（双D）的特殊型号产品，基本型号则是ALC888。他们在信噪比、采样规格、声道数等基本指标上都是一样的。   　　从我们上次的集成声卡测试成绩看，即便IC能够达到106dB信噪比，但是实际应用时却根本不可能让系统整体达到这个水准，甚至达到90都很吃力。成绩最优秀的是ALC885(信噪比越高表示音频产品越好，产生的杂音越少。例如CD机的信噪比可达90dB以上，高档的更可达110dB以上。)。但是要是我们拿出四年前的集成声卡来对比，我们会发现音质已经有了极大的变化。这不但得益于产品参数以及驱动的完善，同时也得益于处理器性能的极大提升。这不得不说是技术在推动音质的提升。相信随着未来更多新技术的应用，我们的免费午餐也将会越来越美味。

 

 

　　 板载硬声卡

　　声卡可以看作是声卡控制芯片和Codec芯片的整合，板载声卡也不例外。由于信号干扰的原因，声卡控制芯片不可能完全集成于南桥芯片，而是仅仅集成DSP芯片，具体的数模转换以及声音输出输入还得依靠Codec芯片。集成声卡的弊端在于Codec芯片普遍比较薄弱，而且即便是南桥芯片中集成较为强大的DSP音频功能，其占用的系统资源也还是不小。我们对于声卡的要求可以分为两点：音质和音效。集成声卡的音效部分则完全依赖于DSP的处理能力，而音质就与Codec芯片有着很大的关系。

  CODEC是“COder/DECoder”的缩写，CODEC芯片负责数字与模拟信号的转换。它可将电脑里的数字信号转变成模拟声音信号输出，或者是将外界输入的模拟声音信号转换成数字信号。对于AC'97声卡而言，影响其性能的因素可能有很多，但其中尤以CODEC芯片的类型、PCB布线的优劣以及相应驱动程序的完善程度最为重要。在这三大关键要素中，负责DA/AD（数模/模数）转换的CODEC芯片的种类决定了所采用驱动程序的种类，因此很多人往往把CODEC芯片的型号当成AC'97声卡的型号。去掉了传统的音效处理芯片而全靠软件模拟与CPU运算的AC'97软声卡的音质能够和传统的硬声卡相提并论吗？CPU的资源占用率会不会居高不下呢？其实在性能上，传统硬声卡当然可以凭借其高速DSP芯片获得一定的优势，但现在CPU的性能已经非常强大，AC'97软声卡不仅在音质上能够得到充分的保证，而且还因软件模拟的特点能够具有非常大的升级潜力。

　　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。由于软声卡有着诸多不足，于是一些主板厂商便想到了另外一个集成声卡的方法──将普通声卡上的“Digital Control”芯片也“搬”到主板上，即把芯片及辅助电路都集成到主板上(这种“集成声卡”其实就是传统意义上的声卡)，这样相对于单独的主板和声卡来说，成本降低了很多，而且声音效果在理论上与独立声卡差不多。在这种集成硬声卡主板PCI插槽的附近，你都能找到一块大大的“Digital Control”芯片。 目前集成硬声卡的主板越来越多，常见的芯片有以下几种：

　　 CT5880 创新公司面向中低端市场的一款主打产品，采用该芯片制成的声卡就是“Sound Blaster PCI128 Digital”。它支持128复音和多音色，16个MIDI通道，并且支持4声道；支持Microsoft DirectSound、DirectSound 3D及其衍生标准。就CT5880的表现而言，能满足绝大部分对声音要求不是很高的用户需求。CT5880是目前使用最多的一款被集成到主板上的音效芯片。 
　　 CMI8738是台湾骅讯电子(C-Media)的产品。1999年自行开发出4声道音效芯片CMI8738/4CH，除了具有3D定位功能，同时也提供数字光纤接口，以及支持家庭剧院系统。在CMI8738/4CH的基础上，骅讯又推出了6声道的CMI8738/6CH音效芯片。

　　YAMAHA 744　YAMAHA公司的音效芯片在用户中一直有比较好的口碑，从ISA时代的719到PCI时代的724，都获得了不小的成功。与 YMF724相比，YMF744的功能也得到了较大的改进，其最新版本为YMF744B-V。芯片支持PCI2.2和PC99规范，为128针LQFP封装，支持多声道4扬声器输出，可为用户提供环绕立体声效果。744芯片最大的特点是它的三维音效功能，它完全支持EAX环境音效、Direct Sound和Direct Sound 3D，并可通过软件运算获得A3D效果。

音频设备应用十大标识详细解读

 

Realtek全系列HD Audio Codec的规格对比表

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从上表我们可以看出，ALC88x系列HD Audio Codec中ALC889的规格最高，所支持的特性也最完善，高达110的信噪比指标说明了它是该系列的绝对高端；次一级的则是ALC885，它的规格与ALC889基本相当，很可能是上一代的旗舰产品；我们常见的ALC888是ALC88x系列的中端产品，衍生产品也最为丰富，相信会成为应用最广泛的产品；ALC88x最低端的ALC883应该是我们最常见的Codec了，它在基本规格上与ALC888系列并没有什么不同，相信性价比会比较高。