Звуковая карта на новом чипе Yamaha YMF-754

Звуковая карта на новом чипе Yamaha YMF-754 Как мне кажется, сейчас на рынке непрофессиональных звуковых карт наблюдается своего рода застой. Причина его, видимо, в отсутствии острой конкуренции.

Фирма Aureal, начавшая вторжение на рынок пару лет назад со своей технологией трехмерного позиционирования звука A3D, а потом и A3D 2, заставила зашевелиться многие компании. И производители звуковых карт, и разработчики DSP-процессоров и аудиокодеков, и программисты, работающие над алгоритмами обработки звука, - все бросились догонять Aureal. Начали появляться альтернативные технологии, ориентированные на создание различных звуковых эффектов для имитации виртуального окружения. После того, как Aureal прекратила свое существование, развитие в этой области приостановилось. Сейчас существует три базовых стандарта (API), определяющих набор команд для программирования трехмерного звука. Это DirectSound3D, EAX (как расширение предыдущего API) и A3D. Плюс новые версии и модификации. Кроме этого, есть несколько альтернативных технологий, работающих через базовые API, которые может лицензировать любой разработчик звуковых чипов, например, QSound, Sensaura.

Рынок недорогих звуковых карт остается в неизменном состоянии слишком долго. Самые дорогие и качественные - Creative SoundBlaster Live в различных вариантах. Посередине - Aureal SuperQuad на базе Vortex2, качественные, но лишенные поддержки и обновлений. Чуть ниже - Vortex1, Yamaha YMF-744, ForteMedia FM801, Creative CT5880 и ES1371. Так вот, среди перечисленных звуковых чипов есть пополнение - Yamaha YMF-754. Предлагаю рассмотреть новый чип и одну из недорогих звуковых карт на его базе - Labway Xwave-6000.

Что нового в YMF-754?

Новый звуковой чип YMF-754 (другое название - DS-1E) является дальнейшим развитием семейства YMF-7x4, в частности, его предшественником был контроллер YMF-744. YMF-754 - цифровой контроллер, состоящий из двух блоков - PCI Audio-контроллер (с возможностью работать в режиме захвата шины, т.е. DMA) и Legacy Audio-контроллер, обеспечивающий совместимость со старым стандартом Sound Blaster 2.0. Первый блок обеспечивает аппаратное ускорение функций DirectSound и DirectMusic, есть и поддержка трехмерного позиционируемого звука через интерфейсы DirectSound3D, EAX и A3D. Однако об аппаратной обработке потоков DirectSound и DirectSound3D ничего не говорится - видимо, в отличие от EMU10K или Vortex, эта функция программная и возлагается на драйверы. Выходных каналов четыре, что позволяет, при наличии подходящего кодека, подключать к звуковой карте четыре колонки.

Новый чип поддерживает технологии 3D-звука разработки фирмы Sensaura. Это целый набор программных алгоритмов:

- Sensaura3D - позиционирование трехмерного звука в пространстве;

- MultiDrive - позиционирование на четырех и более колонках;

- VirtualEar - специальная обработка звука от источников, расположенных вблизи;

- Environment3D - имитация окружающего пространства и материалов, из которого оно состоит.

Насколько мне стало понятно из документации, YMF-754 поддерживает только первую технологию и работает с Sensaura3D не аппаратно, а средствами драйверов. HRTF-фильтры, используемые для позиционирования звука, применяются не к четырем, а к двум каналам, т.е. алгоритмы ориентированы не на четыре, а на две колонки. Поэтому реализация технологий Sensaura только частичная.

Поддерживается волновой синтез (64-голосный) с использованием подгружаемой библиотеки сэмплов (поддержка DLS прилагается). Кроме поддержки фирменного "ямаховского" формата XG, в этот чип реализованы алгоритмы Sondius-XG, которые должны проводить имитацию звучания реального музыкального инструмента, а не просто воспроизводить записанные сэмплы. Впрочем, от звуковой карты того класса стоимости, на который рассчитан чип YMF-754, никто не ожидает хорошего звучания MIDI, так что все эти "навороты" можно считать излишеством. Блок Legacy Audio позволяет полноценно эмулировать старый SoundBlaster, работающий по шине ISA, так как может работать по всем предусмотренным на этот случай интерфейсам. Обрабатываются команды DSP SoundBlaster, DMA-обмен производится по PC/PCI или Distributed DMA, поддерживается также Serialized IRQ. В составе чипа есть и FM-синтезатор.

Как и большинство современных чипов, YMF-754 работает по интерфейсу AC'97, т.е. он не имеет цифроаналогового и аналого-цифрового преобразователя и требует наличия аудиокодека. А от кодека уже зависит качество сигнала, получаемого на выходе звуковой карты. Так что по шумности звуковые карты на дешевых чипах вполне могут соревноваться с более дорогими моделями - при наличии хорошего кодека, конечно.

По сравнению с предшественником, чипом YMF-744, новый чип имеет несколько нововведений, которые, впрочем, не сильно отражаются на потребительских качествах звуковых карт. Во-первых, серьезно улучшено энергопотребление чипа. Во-вторых, добавлен цифровой вход S/PDIF. Но он еще должен быть разведен на звуковой карте, а это делается не всегда. В-третьих, добавлен Zoomed Video Port, но его использование ограничивается ноутбуками, имеющими интерфейс PCMCIA. Таким образом, YMF-754 попросту является доработанной версией предыдущих чипов и ничего принципиально нового не предлагает.

Labway Xwave-6000

Теперь я перейду к рассмотрению звуковой карты, оснащенной чипом YMF-754. Xwave-6000 (см. фото) - недорогая звуковая карта от известной тайваньской компании Labway (http://www.labway.com/). С первого взгляда обращает на себя внимание необычный черный цвет печатной платы с золотистыми надписями - явная стилизация под SoundBlaster Live. Конечно, качество изготовления карты имеет мало общего с Creative, но в целом на достаточном уровне. Сам чип YMF-754R работает в паре с кодеком SigmaTel STAC9708T. Этот кодек имеет четыре цифровых входных канала с раздельным управлением уровнем каждого, 18-разрядные ЦАП и АЦП, "фирменные" технологии Sigma-Delta (уровень "сигнал/шум" составляет 95 dB) и SS3D (расширение стереобазы) и много других полезных возможностей. К слову, звуковые карты на чипах Vortex оснащаются именно этим кодеком. Испортить качество звука может только дополнительный усилитель, который может устанавливаться на Xwave-6000. К счастью, он не устанавливается в стандартном варианте - опционален. Так как кодек четырехканальный, у звуковой карты есть два стереовыхода, т.е. можно подключить четыре колонки, что я сделал для проведения небольшого тестирования.

Суть этого тестирования заключалась в том, чтобы, во-первых, оценить качество имитации трехмерного звука и, во-вторых, посмотреть, насколько требовательной к ресурсам процессора будет такая звуковая карта (ведь, судя по всему, она аппаратно не обрабатывает потоки аудио-данных). Попутно выяснилась интересная особенность, связанная с драйверами. Я по привычке скачал самые последние драйверы с сайта Yamaha (кстати, они находятся по адресу http://www.yamaha.com/lsi/support/downloads.htm). Установив WDM-драйверы, которые были оптимизированы для DirectX 8, я был неприятно удивлен тем, что апплет настройки карты не обнаруживал наличие четырех каналов. Кроме того, отсутствовала поддержка Sensaura, не было Sondius-XG, отсутствовало микширование нескольких звуковых потоков (т.е. одновременно только одна программа могла использовать звук). Пришлось использовать драйверы c компакт-диска - более старой версии. Однако с ними проблем не было никаких - все, что не работало до этого, оказалось в порядке. Появилась поддержка четырех каналов, Sensaura3D тоже проявилась на соответствующей закладке.

Воспользовавшись тестом Ziff-Davis Audio Winbench-99, я оценил (субъективно, конечно) качество позиционирования звука (через интерфейс DirectSound3D) на звуковой карте Labway Xwave-6000 и на Aureal SQ-2200 (она же Monster Sound MX-300, чип Vortex2). Там есть тест на определение направления вращения объекта в вертикальной и горизонтальной плоскости, когда нужно угадать, как вращается объект - по часовой стрелке или наоборот. На мой взгляд, в реалистичности Vortex2 проигрывает, особенно при вращении в горизонтальной плоскости.

Потом с помощью того же Audio Winbench я посмотрел степень загрузки CPU при обработке нескольких потоков (см. таблицу). Очевидно, что тут проигрывает YMF-754. Но это только синтетический тест, который может и не отражать реальную ситуацию. Чтобы оценить разницу в производительности, я опробовал две игры, использующих интерфейс A3D, - Quake3 Arena и Unreal Tournament. Тут оказалось, что на самом деле проигрывает Vortex2, особенно когда задействован A3D 2, имеющий более ресурсоемкие алгоритмы, чем A3D 1 (YMF-754 не поддерживает A3D 2). Но качество 3D-звука у Vortex2 кажется все-таки лучшим - более реалистичный звук, не такой резкий.

Итак, вывод. На базе YMF-754 можно построить нормальную - не очень дорогую и в то же время достаточно качественную звуковую карту, поддерживающую четыре колонки и 3D-звук. Макс Курмаз, hardware@kv.by, http://www.kv.by/hardware/
Звуковая карта Labway Xwave-6000 предоставлена фирмой "Ронгбук" (c) компьютерная газета