PC—Hi-fi??? [复制链接]

看了坛子上不少朋友在讨论计划用通用PC做hi-fi。一时技痒，也来凑个热闹。

确实，PC的通用性、灵活性、方便性，是一般 hi-fi 系统无可比拟的。另一方面，随着技术的进步，在PC上实现兼容和播放新的高标准的录音（24/96, 24/192）将会非常便利。这使得其可以在源头上远优于现行的CD。在电脑上播放将比在而用PC做 hi-fi 音源也是技术进步的一种表现。今天的 pc hi-fi 也许就像80年代初的CD。。。。。。 或许我们正处在一场技术革命的浪尖上！  

不过，我先在这里以技术人员的角度为现今的 pc hi-fi 系统泼一盘冰水。

通用PC做 hi-fi 音源其实并不是一个好的选择。。。

先不忙拍砖，待我慢慢道来！
我们先来看看通用 PC 的结构。现在的通用 PC 基本由几个部分构成：CISC架构的CPU、高速前端总线、总线控制、内存、外设、开关电源。这个结构看来似乎无甚不妥，但问题在于高速！对计算机结构有了解的人都知道，CISC或者VLSC架构的 CPU基本上都不是单周期指令的产品。特别是大部分MAC操作都是多周期的，而浮点MAC操作更是周期多得要S。因此，为了提高处理能力，不得不大幅度提高CPU的主频。内存和前端总线的频率也必须相应地提高。君不见，DRAM-->SDRAM-->DDRRAM-->DDR2 哪个不是为了提高速度而出现的主。。。 主频的提高意味着系统功耗将会大幅度地提高。 因此，不得不在CPU上加入散热器和巨大的风扇。

好，问题随之而来。高速大电流必然导致EMI（电磁辐射干扰）增加，而系统中的每一根高速的导线都将是EMI 辐射传导的天线。PC的机箱内充满了严重的电磁干扰。虽说这些电磁干扰的基频都不在音频范围内，但却可以导致放大器过载、产生严重的互调失真和瞬态失真。我们呼吸的空气中充斥着各种各样的电磁波：开路广播电台、电视、手机、2.4GHz的连接设备（蓝牙、WLAN，etc.），等。如此种种正是为什么高端的 hi-fi / hi-end 产品需要在电磁波的屏蔽上下那么大的功夫。 如果我们把音频电路（声卡）赤裸裸地暴露在如此干扰环境中，其后果是可想而知的。

另一方面，即使模拟电路被屏蔽起来，但主机的开关电源传导过来的巨大干扰和开关噪声就足以把模拟电路干扰得一塌糊涂。。。。。。要知道，现在用在PC上的即使“很好”的名牌开关电源，其5V和12V输出上至少也会有100mV以上的开关噪声！ 如果算上地弹噪声问题，那么pc hi-end之梦可以说是彻底被粉碎。。。。。。

另一方面，PC内部是一个强烈的震动来源。CPU风扇、DVD-ROM、硬盘，凡此种种都可以干扰时基而最终出现严重的 jitter 问题。还有就是时钟源，PC的时钟源是由一个低频的时钟经PLL倍频上去的，而这个时钟与音频采样率之间通常并非整倍数关系。PC产品的做法通常是用计数器做分数分频获得一个频率正确的音频时钟，非常不幸，如此获得的时钟可以说是 jitter 得要死。。。 当然，高端的声卡会采用较好的卡上时钟。但这与 hi-end 还有很远的距离。。。

凡此种种，基于通用PC的hi-fi也只能沦落到能响而已。。。

那么是否就说PC hi-fi 是不可行之路呢？ 非也！可行之路在于针对应用的定制！

最理想的架构莫过于 32Bit RISC CPU + DSP + DVD-ROM + 固态硬盘 +高精度时钟 +线性电源。 由于RISC 结构的CPU大多数指令是单周期的，而此系统中CPU只用于做管理处理器和网络应用，因此可以选主频较低的产品，如ARM-926内核的产品。。。关键是ARM-926之类的CPU基本不太需要散热风扇，少了一个噪声和震动的源头。。。。。。  以现今高性能DSP用于做音频的编解码具有无可比拟的性能优势，在同等主频下做32bit浮点MAC处理其速度可以是通用CPU的10倍以上。。。。。。 DVD-ROM，没啥好说的，充分避震就OK了。 固态硬盘，无噪音、无震动，好DD，就是价格贵。低抖动时钟源，这个是理所当然。 线性电源！线性电源比开关电源的声音好太多了。。。。。。。。。。。
如果上述系统不能实现，则只可退而求其次。用通用 pc 做处理平台，去掉散热风扇、以线性电源代替开关电源、固态硬盘代替普通硬盘。但这个系统只保留数字输出（S/PDIF 或 firewire）。外接高品质解码器。

也算是抛砖引玉了。。。。。。。 呵呵