Sound Blaster 16: Verzerrungen bei SBPro-Stereo-Wiedergabe

[CptKlotz]

Hallo zusammen,

neulich hatte ich mit Mau1wurf1977 darüber diskutiert, ob eine Sound Blaster 16 im Sound-Blaster-Pro-Modus korrekt arbeitet, wenn sie mit Stereo-Signalen gefüttert wird.

Der bekannte Artikel auf Crossfire Designs sagt dazu folgendes:

[...] Zwar spielt die Karte klaglos mit, wenn man sie als SB Pro anspricht, und gibt auch alles mit der richtigen Frequenz wieder. Jedoch gab es einen klitzekleinen Punkt, den man bei der Endkontrolle vergaß - die Karte konnte im SB Pro Mode nicht Stereo spielen! Das äußerte sich dann bei Stereodaten in einer sehr verzerrten Wiedergabe, da ja bei der Ausgabe Daten für links und rechts verschachtelt hintereinander zur Karte geschickt werden.
Offiziell wird Creative dies wohl nie als Bug bezeichnen. Es ist jedoch schon absonders komisch, wenn die Karte den Rest der SB Pro Kommandos verarbeitet, und nur an diesem Punkt scheitert [...]

Ich habe jetzt zum Test mal wieder eine AWE64 eingebaut und das Setup von Descent sowie Epic Pinball und Pinball Fantasies ausprobiert.

Meines Erachtens entsteht bei diesen Spielen eine Verzerrung, wenn man den SBPro-Modus verwendet: Es klingt, als würde das Signal von einem Rauschen im Hochtonbereich überlagert. Ich weiß nicht, ob ich das jetzt "sehr verzerrt" nennen würde, aber ich habe den Eindruck, daß der Unterschied schon spürbar ist im Vergleich zum nativen SB16-Modus.

Falls es jemanden interessiert, klemme ich die AWE64 am Wochenende mal an mein Mischpult und mache ein paar Aufnahmen.

Anregungen für weitere Tests nehme ich auch gerne entgegen (neben der AWE64 sind auch noch AWE64, SB16 ViBRA und eine SB16 MCD vorhanden... Ich vermute jetzt aber, daß sich der SB16-Teil der AWE nicht ganz so stark von späteren, reinen SB16-Karten unterscheiden wird).

Keinen richtigen Unterschied habe ich übrigens bemerkt bei:

Descent (im Spiel), DOOM, Duke3D. Bei Descent scheint im Spiel gar nicht viel "stero panning" stattzufinden und bei DOOM und Duke3D schien es nicht zu verzerren. Vielleicht haben die letzteren beiden auch einen universellen Soundblaster-Treiber oder einen, der die BLASTER-Variable ansieht und automatisch den geeignetsten Modus benutzt.


Gruß,
Stephan

[Shockwav3]

Kann ich so bestätigen.
Mit Jazz Jackrabbit hab ich bezüglich des Rauschens eine ähnliche Beobachtung gemacht. Ist schon eine Weile her, deshalb weiss ich die genauen Einstellungen und was für eine Inkarnation vom Soundblaster ich verwendet habe nicht mehr ... dürfte sich aber vermutlich mit deinem Setup decken.

[philscomputerlab]

Ja freue mich schon auf die Resultate!

[Kurt Steiner]

Ist mir mit meiner 64 Gold noch nicht aufgefallen, aber Descent werde ich am Wochenende mal installieren und schauen.

ich bin auf deine Soundbeispiele gespannt, weil kann mir unter der Fehlerbeschreibung nicht richtig was vorstellen.

[elianda]

Man kann das sicher mit einem Trackerprogramm wie XTC-Player gut testen.
Identisches File, keine Interpolation und dann die verschiedenen Karten mit /Cx erzwingen.
Da muss man nicht viel einrichten und kann auch schnell die SB16/AWEs tauschen bzw. SB Pro.

Entweder man erstellt ein sich ein Beispielfile mit FT2 z.B. oder man sucht sich eines mit guten Stereopanorama (MOD f.e.)

[wobo]

Hallo zusammen,

neulich hatte ich mit Mau1wurf1977 darüber diskutiert, ob eine Sound Blaster 16 im Sound-Blaster-Pro-Modus korrekt arbeitet, wenn sie mit Stereo-Signalen gefüttert wird.

Der bekannte Artikel auf Crossfire Designs sagt dazu folgendes:

[...] Zwar spielt die Karte klaglos mit, wenn man sie als SB Pro anspricht, und gibt auch alles mit der richtigen Frequenz wieder. Jedoch gab es einen klitzekleinen Punkt, den man bei der Endkontrolle vergaß - die Karte konnte im SB Pro Mode nicht Stereo spielen! Das äußerte sich dann bei Stereodaten in einer sehr verzerrten Wiedergabe, da ja bei der Ausgabe Daten für links und rechts verschachtelt hintereinander zur Karte geschickt werden.
Offiziell wird Creative dies wohl nie als Bug bezeichnen. Es ist jedoch schon absonders komisch, wenn die Karte den Rest der SB Pro Kommandos verarbeitet, und nur an diesem Punkt scheitert [...]

Leider kann ich dazu nur theoretisch Stellung nehmen, da sich meine SB-Erfahrungen eigentlich nur auf das Modell SB 2.0 (DSP 2.01) und die SB PRo II (DSP 3.01) beziehen, wobei ich stets nur im SB 2.0 mono - Mode programmiert habe.

Die SB 2.0 (genauer der DSP ab 2.01) kann bis 44.1 kHz 8-bit mono. SB PRO (genauer der DSP 3.01) kann das auch. Er kann aber auch den 44.1 Khz 8-bit mono - Mode in einen 22.05 khz 8-bit stereo Mode umwandeln:

Bei der Soundausgabe über DMA schickt der DMA die auszugebenden Sounddaten (die sich im RAm befinden) an die Soundkarte. Bei 8-bit mono ist das einfach eine Sammlung von Byte, die quasi unverändert (also Byte pro Byte) vom DAC in Schwingungen umgewandelt werden. Um jetzt einen (z.B.) 22 khz stereo Mode hinzubekommen, benutzt die SB Pro m.W. einfach den 44.1 khz mono Mode. Dabei ordnet der DSP die mit 44.1 khz aus dem RAM kommenden Sounddaten immer abwechselnd byteweise dem linken und dem rechten Kanal zu. Die Sounddaten im 22.05 khz - Mode liegen also "verschachtelt" vor, d.h. auf ein Byte für den linken Kanal folgt ein Byte für den rechten Kanal usw. .
Der DSP von SB 2.0 und SB PRO kann also 44100 Byte an Sounddaten pro Sekunde verarbeiten. Der DSP der SB PRO kann diese aber alternativ auch auf den linken und rechten Kanal aufteilen und das ganze auf eine Ausgabe von (gleichzeitig) 22.05 khz "timen".


Wenn jetzt dieser stereo-Mode ausfällt, müßte sich die SB-16 weiterhin im 44.1 khz Mono Mode befinden. Sie gibt also abwechselnd und hintereinander die Byte für den linken und rechten Kanal aus. Damit stimmt zwar die effektive Abspielfrequenz, da die Daten für den linken und den rechten Kanal ja weiterhin effektiv nur mit 22.05 khz ausgegeben werden (nur eben nicht gleichzeitig, sondern hintereinander). Wie das ganze dann klingt, dürfte eine Einzelfallfrage sein. Es wird wohl davon abhängen, welche Daten konkret abgespielt werden, also wie sehr die Klänge/Sounds für die beiden Kanäle harmonieren oder "sich beißen".

Nachtrag: Die massivste Verzerrung müßte es geben, wenn die Situation eintritt, dass nur auf einem Kanal ein Soundeffekt abgespielt wird, und auf dem anderen gerade nichts los ist. Dann würde der Soundeffekte immer abwechselnd mit einem Stille-Byte (=128) abgespielt werden, was den Soundeffekt ziemlich verzerren müßte. Aber wie gesagt, alles nur Theorie.


wobo

[CptKlotz]

Wenn jetzt dieser stereo-Mode ausfällt, müßte sich die SB-16 weiterhin im 44.1 khz Mono Mode befinden. Sie gibt also abwechselnd und hintereinander die Byte für den linken und rechten Kanal aus. Damit stimmt zwar die effektive Abspielfrequenz, da die Daten für den linken und den rechten Kanal ja weiterhin effektiv nur mit 22.05 khz ausgegeben werden (nur eben nicht gleichzeitig, sondern hintereinander). Wie das ganze dann klingt, dürfte eine Einzelfallfrage sein. Es wird wohl davon abhängen, welche Daten konkret abgespielt werden, also wie sehr die Klänge/Sounds für die beiden Kanäle harmonieren oder "sich beißen".

Genau das vermute ich auch... Aber ich werde das mal weiter testen und hier ein paar Aufnahmen posten.

[CptKlotz]

Ok, hier ist eine kleine Aufnahme.

Mit dem Digital-Sound-Test im Setup von Descent hört man sehr gut, daß die SB16 sich zwar als SBPro ansprechen läßt, aber nur mono spielt und starke Verzerrungen produziert.

http://cptklotz.dosforum.de/descent_setup.mp3

Aufgenommen habe ich mit einer AWE64, die erst im SB16-Modus spielt und dann im SBPro-Modus.

Mit Epic Pinball (ältere Version) und Pinball Fantasies scheinen mir auch Verzerrungen hörbar zu sein, wobei jede Soundblaster da scheußlich klingt, wenn man die Spiele mal mit einer Ultrasound gehört hat.

Die neuere Version von Epic Pinball (enthält bei mir "Super Android", 13 Tische und ein neues Soundkartenmenü) verwendet die BLASTER-Variable und ist anscheinend "schlau" (?) genug, eine SB16 zu erkennen, auch wenn man SBPRo gewählt hat. Dort ist mir kein wirklicher Unterschied aufgefallen.

[philscomputerlab]

Aha sehr interessant.

Ich glaube ich habe mir unter "Verzerrung" etwas anderes vorgestellt, aber jetzt weiß ich wonach ich lauschen muss!

Sowas ähnliches ist mir aber teilweise quer durch das Gemüse aufgefallen, also dass verscheide Karten hell oder dumpf klingen. Ich habe mir dabei immer gedacht dass dies an den individuellen Karten liegt.

Die zweite Aufnahme klingt so wie meine SB Pro 2.0 mit deaktiviertem Ausgangs-Filter. Also sehr hell und mit allen Details.

[CptKlotz]

Hmm... "Detail" ist jetzt nicht das Wort, das ich da wählen würde :-)

Wenn ich jetzt korrekterweise davon ausgehe, daß das Filter in der SB 2.0 ein Rekonstruktionsfilter ist, welches ein wichtiger Bestandteil jedes D/A-Wandlers ist, ist das, was da passiert, eigentlich ein Wiedergabefehler.

Vielleicht verschiebt das Abschalten des Filters auf der Soundblaster ja die obere Grenzfrequenz ein wenig nach oben, was angenehmer klingt.


Im Falle von Descent ist das ganz sicher einfach ein Dreckeffekt, der bei ordnungsgemäßer Wiedergabe nicht auftreten dürfte.

Ich kann da auch nichts "angenehmes" dran finden. Das ist einfach eine fiese, metallisch klingende Verzerrung, die im Quellsignal nicht enthalten ist und hat eigentlich auch mit "hell" oder "dunkel" nichts zu tun, wenn man mal davon absieht, daß die Verzerrung sich eher im Hochtonbereich zu äußern scheint.