AU8820 ES1370 YMF724 大評析


CPU usage 比較

我分別採用 Intel Pentium MMX(P55C) 與 AMD K6 兩顆 CPU 來觀察音效卡在處理不同事情時的資源比較。要注意的是,我們觀察的重點在於音效卡彼此之間對處理同樣工作的 CPU usage 百分比,而不是要分析哪一個 CPU 有比較好的效能,這點還請大家稍微注意一下,不要看錯重點了。

P55C Usage

K6 Usage

ISA Usage

為了與傳統音效卡做比較,所以另外有 Sound Blaster 16 的數據。又因為手邊有原廠的 Roland MIDI 介面卡,所以也拿來針對 MIDI 部分做比較。這些數據就供各位參考,我不再多作分析。

Sound Blaster 16-2
這可以算是中期的 SB16 了,同樣還不具備 PnP 能力。細部功能開始縮水,晶片也改印成“Vibra16”,不過當然是 100% 相容以前的 SB16。

MPU-IPC-T
這就是 Roland 原廠 MPU-IPC-T 介面卡,是 Roland MPU-401 的下一代,當然完全相容 MPU-401,包括現在音效卡都無法相容的 MPU-401 Intelligent Mode。

事實上不管是測試哪一項,真實的數據並不如我所記載,而是上下更寬廣的範圍,我只是將最普遍最常出現的百分比給登記下來。這是要特別先說明的,以免有誤會。

WaveTable MIDI

首先先就 AU8820 一欄中所記載的怪字,例如“64V, PQ”來做解釋。AU8820 在播放 MIDI 方面有三個狀態可供選擇,分別是“64 Voice, Pro Quality”、“64 Voice, Game Quality”、“32 Voice, Pro Quality”。為了不讓表格太大,所以我用縮寫來表示。

當 AU8820 使用到“64 Voice, Pro Quality”時,CPU usage 為全體最高;使用“32 Voice, Game Quality』”時,CPU usage 就可以低於 YMF724。而 ES1370 不論是使用哪種容量的音色檔,差異幾乎是沒有,CPU usage 都是最低的。

根據 AU8820 的規格表,AU8820 在硬體上是 32 個發聲數,所以當發聲數超過 32 個時,多出的部分是採用軟體模擬的方式,此時 CPU usage 就會上升些。不過測試的時候發現,不管同時發出的音色數有沒有超過 32 個,CPU usage 會根據你是選擇哪一種模式而改變,也就是說,同樣是發一個聲音,“64 Voice, Pro Quality”的 CPU usage 就是比“32 Voice, Pro Quality”來得高。對於實在少有 .MID 檔能夠一次用到超過同時 32 個發聲數的現實情況,我建議 AU8820 的使用者從預設值“64 Voice, Game Quality”調至“32 Voice, Pro Quality”即可,多餘的發聲數能力不但沒有發揮的地方,還會造成 CPU usage 的無謂上升。

ES1370 在 CPU usage 上可以說是大贏家,是三者最低的,且幾乎不受音色檔的容量影響。

YMF724 嚴格來說,應該是三者中 CPU usage 最大的(如果 AU8820 使用“32 Voice, Pro Quality”時)。這樣的 CPU usage 有其正面價值嗎?也同樣留待稍後『MIDI 音樂表現』 一文的最後再一併討論。

MPU-401

這是音效卡利用搖桿埠(Joystick Port)來連接外接的 MIDI 設備時所要採用的播放裝置,也只有此裝置具備 MIDI-In 的能力。現在每一張音效卡都內建 Roland MPU-401 UART Mode 相容能力,用此裝置來播放 MIDI 檔,除非有插音源子卡,否則是不會有音樂的。而另外一方面,這只是傳送 MIDI Message 而已,所以 CPU usage 應該很低才對。

檢測結果發現,AU8820 與 YMF724 相差不多,不過 ES1370 似乎高了一點,也許這可以從驅動程式方面來改進。

Minerva A3D & Stereo

我使用 Aureal 出的“Minerva Interactive Application”來測試 A3D 的效果,並記錄 CPU usage。此程式亦可切換至沒有任何 3D 音場輔助的 Stereo 模式,我也一併記錄下系統 CPU usage 變化。

Aureal 在網站上明白的指出,Creative & YAMAHA 所使用的 A3D 不予承認,且有使系統變慢的顧慮。然而大家可以看出,竟然是 AU8820 最高。國內有使用者以及國外網站紛紛指出 A3D 會消耗 CPU,所以我們原本以為音效卡支援 A3D 是利用純硬體運算的這個想法看來是錯誤的,即使連正統的 AU8820,都還是要消耗額外的 CPU usage 來做 A3D 處理。YMF724 的 CPU usage 也只比 AU8820 少一點點而已,ES1370 則明顯少更多。然而 ES1370 的 A3D 效果無法與 AU8820 的 A3D 相提並論,又缺乏都卜勒效應(關於 ES1370 的 A3D 效果,請參閱『3D 音效表現』一文),CPU usage 最低並不令人意外。

使用 Stereo 模式時,照理說應該會因為運算量減少,而使得 CPU usage 下降,然而 ES1370 與 YMF724 在不同的 CPU 下均顯示出『下降有限』的結果,這是很奇怪的現象,只有 AU8820 能夠如預期般地大量下降 CPU usage。

在不使用任何 3D 音場輔助下,“Minerva Interactive Application”可以視為一個 3D 動畫與音效展示程式,所有的音效,又可視為播放 WAVE 檔。先看一下後面的 WAVE CPU usage,ES1370 與 YMF724 仍比傳統 ISA 音效卡來得低,但是為何在“Minerva Interactive Application”中卻與使用 A3D 模式相差不多,令人不解,希望這能夠從驅動程式去改進。

WAVE

在此是要觀察播放一個 CD 音質(44.1Khz, 16bit, Stereo)的 .WAV 檔,CPU usage 的情況。觀察發現大家都差不多,不過 YMF724 卻在 K6 系統上接近 ISA 音效卡的 CPU usage,似乎不太合理。另外,ES1370 似乎總是比 AU8820 來得高。

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前言、簡介
CPU usage 比較
3D 音效表現
MIDI 音樂表現
錄音與放音
DOS 相容性
總結
後續問題與讀者反應