Gigabyte G1.Sniper 5
Как многие помнят, пришествие интегрированного звука AC’97 на материнские платы здорово подорвало позиции отдельных звуковых карт ISA и PCI. Очень быстро рынок массовых звуковых карт вообще перестал существовать из-за отсутствия спроса. Смогли выжить лишь звуковые карты класса Hi-End и профессиональные решения, так как они предлагали энтузиастам и профессионалам уникальные возможности. С другой стороны, типичный интегрированный звук практически остановился в развитии в 1997 году и никуда больше не двигался. Исходная цель создателей стандарта AC’97 была благой — удешевить звук на ПК, перенести всю нагрузку на CPU, оставить лишь примитивные преобразователи. На практике вышло так, что интегрированный звук стал для производителей материнских плат обузой — ведь его им просто навязали. Поэтому производители плат стали пытаться отвязаться от него и максимально сэкономить, устанавливая самые-самые дешевые и некачественные 1-битные AC’97-кодеки. Итог — мерзкий звук, невнятная работа наушников, помехи и свист при движении мышиного курсора, допотопные драйвера без видимого прогресса за 20 лет!
С выходом нового поколения HDA-кодеков появилась поддержка каких-то мифических 24 бит 192 кГц и 7.1 — при полном отсуствии записей в этих форматах в реальной жизни. Более того, реализация этих функций вообще никак не была связана с качеством звука: 1-битным модуляторам совершенно все равно, сколько будет кГц, они всегда работают в режиме 1 бит XXX МГц и могут формально поддержать вообще любой мыслимый формат с одинаково посредственным качеством. Однако больше звуковых мегапикселей не осталось, раздувать спецификации «для галочки» стало некуда. Качество поднимать, вероятно, не было никакого смысла: себестоимость от этого сразу растет. Обозреватели материнских плат в лучшем случае отключают звук раз и навсегда, а сборщик готовых компьютеров не будет переплачивать за звук. Производители материнских плат действовали по принципу: «Зачем нам напрягаться? Те, кому надо — все равно купят себе отдельную звуковую карту». Получился замкнутый круг, разорвать который могут лишь лидеры рынка.
В Creative долго вынашивали план мести интегрированным кодекам и возврата рынка звуковых устройств под контроль компании-создателя некогда знаменитого стандарта Sound Blaster. И вот в 2011 году вышел собственный вариант интегрированного звука Creative под названием SoundCore3D. Суть новинки в следующем: в корпусе обычного HDA-кодека спецы Creative разместили и 4-ядерный аппаратный звуковой процессор на базе MIPS-архитектуры, и многоканальный АЦП/ЦАП. Причем, что интересно, реализована полная совместимость со спецификацией HDA. То есть чип может работать как HDA-кодек со стандартными драйверами Windows, а обмен специфическими данными с внутренним цифровым процессором осуществляется по стандартной шине HDA Link.
У многих, и у нас в том числе, были большие сомнения, что внутри вообще имеется аппаратный процессор. Однако в этом можно достаточно просто убедиться на примере устройств Creative, которые производят аппаратную обработку вообще без подключения компьютера. Например, колонки Sound Blaster AXX или наушники Sound Blaster Tactic3D Rage работают автономно, без компьютера, и на слух действительно слышна производимая чипом весьма сложная аппаратная обработка. В том, что внутри SoundCore3D есть 4 процессора, а не 1 или 2, нас убедила техническая демонстрация представителей Creative с показом отладчика и индикатором процента загрузки ядер. Интересно, что средняя загрузка 4 ядер едва ли доходит до 50%, то есть потенциал у технологии имеется. Creative обещает вскоре удивить новыми обработками, но скорее всего это будет реализовано в следующем поколении продуктов.
Один и тот же чип SoundCore3D используется и для звуковых карт, и для материнских плат. Мы рассмотрим этот звук на примере премиумной материнской платы Gigabyte G1.Sniper 5, где звуку уделено должное внимание.
Так как чип Creative обладает габаритами обычного аудиокодека, он выглядит весьма скромно и не впечатляет, поэтому на материнских платах на него зачастую одевают специальный пластмассовый кожух с названием чипа. На G1.Sniper 5 был сооружен особый позолоченный металлический кожух, который якобы защищает от наводок. Это неправда, так как наибольшую опасность для встроенных преобразователей представляет свой собственный 4-ядерный цифровой процессор, встроенный внутрь чипа, работающий на частотах в несколько мегагерц. Именно по этой причине паспортные параметры преобразователей SoundCore3D ограничены 102 дБ, и в качественных звуковых картах Creative они не используются.
Как известно, монтаж элементов на материнской плате очень плотный, и разместить на стандартном месте что-либо кроме звукового кодека очень сложно. Тем не менее разработчики материнской платы Gigabyte G1.Sniper 5 отнеслись к делу ответственно и выделили целый кусок печатной платы под звуковые цепи. Мало того, сделаны отдельные фильтры питания и отдельная аналоговая цепь со сменным операционным усилителем и аудиофильскими электролитами Nichicon. Также применен отдельный мощный усилитель для наушников с поддержкой импеданса до 600 Ом на основе линейного драйвера TI DRV632.
Чтобы лишний раз подчеркнуть все эти усилия, на плате сделана иллюминация: зеленая светящаяся в темноте линия показывает звуковую часть материнской платы. По всем признакам, это полноценная звуковая карта, встроенная в материнскую плату. Даже выходные разъемы миниджек сделаны позолоченными вместо привычных разноцветных пластмассовых разъемов интегрированного звука.
Под кожухом находится процессор SoundCore3D, Creative CA0132. На других материнских платах такого кожуха может и не быть. В теории кожух может также предохранять от электромагнитных помех, но на практике реальную опасность представляют только помехи по цепям питания и плохая разводка земли. Те самые треск и высокочастотный писк, которые преследуют интегрированный звук, образуются в первую очередь из-за возврата в цепь питания помех от ШИМ-стабилизаторов материнской платы. Для борьбы с этим явлением в Gigabyte применили агрессивную активную фильтрацию в регулируемых стабилизаторах напряжения L1117LG, которые снижают импульсные составляющие в цепях питания более чем на 65 дБ.
В комплекте идет два операционных усилителя и специальные клещи для извлечения данных чипов из DIP8-сокета без пайки. Эта особенность позаимствована у дорогих аудиофильских звуковых карт, где пользователь может повлиять на звучание подбором ОУ. Замена ОУ обычно дает мало толку, но это занятие намного здоровее поиска «правильной ориентации» межблочного кабеля. Инструментальное подтверждение влияния такого подбора на звук имеется — ведь спектр шума и гармоник при замене ОУ также меняется.
В комплекте прилагаются следующие ОУ:
- National Semiconductor LM4562NA: скорость нарастания выходного напряжения 20 В/мкс, Кг+шум 0,00003%, шум 2,7 нВ/√Гц,
- Texas Instruments OPA2134PA: скорость нарастания выходного напряжения 20 В/мкс, Кг+шум 0,00008%, шум 8 нВ/√Гц.
Программная составляющая полностью аналогична звуковым картам Creative последнего поколения, только вместо красного цвета панели выбран синий. Также, в отличие от звуковых карт, в драйверах пока что нет руссификации. Это не очень большое упущение, так как в русском интерфейсе не будет таких красивых кастомных шрифтов.
Основное отличие от контрольной панели PCIe-звуковых карт Creative Z-серии — отсутствие выбора режима работы усилителя для наушников (переключатель импеданса). Однако специальный буфер на плате делает выход на наушники совместимым с любой нагрузкой до 600 Ом. На звуковых картах Creative стоит намного более качественный внешний ЦАП и специальный наушниковый усилитель.
В интегрированном звуке Creative предлагаются все те же возможности аппаратной обработки, что и в звуковых картах Z-серии. Если звук далее выводится по цифре на AV-ресивер, то никакой разницы не будет вообще. Однако! И интегрированный чип, и современные карты Creative полностью лишены аппаратной обработки EAX. Все реализовано программно, на уровне драйверов, с существенной потерей качества относительно карт предыдущего поколения Sound Blaster X-Fi.
Измеренные характеристики SoundCore3D в программе RMAA (вход-на-выход) не стали сюрпризом: они не впечатляют. Мы не достигли даже паспортных параметров сигнал/шум в 102 дБ, а показатели искажений — 0,01%. Возможно, сказался предпродажный образец материнской платы или сырые драйвера. Результаты по другим моделям материнских плат с SoundCore3D обычно значительно лучше и достигают более 100 дБ сигнал/шум. Это здесь не главное.
Сравнительное прослушивание ставит SoundCore3D в один ряд с типичным недорогим интегрированным кодеком Realtek. Утешительный момент только один: очень хороший выход на наушники, дающий фору любому интегрированному звуку. Положениия регулятора громкости на 40% хватает для самых низкочувствительных и высокоомных наушников. Однако в этом нет большой заслуги Creative — так работает установленный внешний буфер производства Texas Instruments. Точно такая же реализация и в звуковых картах серии Z, но там это сделано с применением существенно лучших компонентов.
Итого, мы получили навороченный интегрированный звук с аппаратными обработками совершенно бесплатно. Но этому звуку все еще очень далеко до самой дешевой звуковой карты Creative Sound Blaster Z. Пропасть просто огромная. Следует еще учесть, что, «получив пинка», Realtek зашевелился и представил новый кодек ALC1150 с соотношением сигнал/шум 115 дБ и низкими искажениями, в попытке обыграть конкурентов там, где традиционно имел очень слабые позиции — в преобразователях. Похоже, что теперь Creative нужно перестать валять дурака с сооружением над кодеком саркофагов из золота, комплектацией дорогущими ОУ и конденсаторами, а вместо надо этого заняться улучшением качества звука преобразователей и чипа. У чипа SoundCore3D также есть проблемы с отсутствием прямого побитного режима вывода музыки в 44 кГц и весьма странными драйверами ASIO (написанными впопыхах под давлением общественности). По нашему мнению, у Creative просто огромный инженерный потенциал, но пока очень большое число недоработок и нет никакой ясности, собираются ли их устранять.