关于廉价cdrom和高价转盘读取cd数据效果的疑问（转载摘录）-->af2000转移

af2000

不用吵了，什么时候等螺旋来评判一下。

MCV

要是螺旋在，还用得着我来多费口舌，“讨论”数字通信要不要符号同步这种低级问题？

堂堂耳机大家谈，这一个高手云集的地方，居然还有人自称懂数字电路，却连这个都搞不清。还能在这种问题上对别人口诛笔伐一番。

简直是笑话。

[此贴子已经被作者于2003-1-16 12:27:57编辑过]

draculalord

我估计是由于PLL设计不好会造成FIFO持续变化，Jitter就传上去了，PLL只能尽量减小jitter,实际上如果要相差消失需要无限长时间，PLL设计只能在建立时间和效果两者之间平衡，原有CD数据time base越均匀jitter消除效果越好，原有CD质量越差PLL锁相效果越差，
所以CD数据time base均匀程度和光驱的机械电子jitter效果是有关的（但是我仍对其具体影响大小持怀疑态度），当然最关键的是PLL设计，TCXO再好线路设计不好也没有用，对某些jitter可能PLL完全无力解决。
呵呵MCV你不要着急，我还没写完。
接着来，但是可以知道，一旦数据写入了SRAM,脉冲质量应该就和前面的东西无关了(这个要MCV证实一下SRAM的工作原理，看看到底实际上还和什么有关,而不是理论上的)，和脉冲质量唯一相关的就只有RFCK，那么这个RFCK到底是怎么产生的呢，这又是个问题，可以看到FIFO实际上通过监测RFCK和WFCK的相位工作，而且如果真的是像螺旋说的靠偏移量的话，可以预见至少出现半个周期的差异FIFO才能有1个进位,要提高精度就只有大大加快SRAM的读写周期，比如10步出现一个Write or read 操作，这样可以监测到0.05个CD数据信号周期的相变。既然监测RFCK和WFCK相位差，那么RFCK定然和WFCK产生方法不同，RFCK打赌是CD的主振产生的，那么实际上输出的PCM流已经只和RFCK以及SRAM有关了，问题就是这个SRAM怎么工作了，这个MCV考察一下。

然后另一个解释既然只有增加纪录的数据位，那么出现的问题就可能是偏移量仍然控制了输出PCM流的相位，然而偏移量受前面PLL效果影响，PLL效果好偏移量变化就小，效果差，偏移量变化就大，相位变化也大，不论你RFCK多精确，相位实际是变了，但是这样的论述是建立在螺旋的转速PLL工作机理上的，这样的机制弊端我已经隐含的提到，SRAM需要比较大，相位变化实际上没有被隔离，仍然受到PLL质量影响。

[此贴子已经被作者于2003-1-16 13:10:25编辑过]

[此贴子已经被作者于2003-1-16 13:24:40编辑过]

MCV

呵呵，基本同意。
但是你没考虑到FIFO读取时钟直接使用晶振提供的时钟，让输入时钟通过PLL锁定在主时钟的情况。

这样就不会出现抖动传播了。

这就是我和螺旋的观点，但是很多发烧友耳朵收货得到的结论并非如此，而是和你说的情况一致。

以下是引用MCV在2003-1-16 10:20:00的发言：
[quote]以下是引用farsight在2003-1-16 3:53:00的发言：
MCV:"我所奇怪的是为什么经过DSP之后，输出的抖动仍然和输入抖动有关。
  似乎只能解释为CD 的DSP使用的时钟信号是自光头读取的码流中提取的。
  为什么不能直接利用CD机的晶体振荡器的时钟信号，不是更稳定吗？
  要么还是同步问题？"
  我想是同步问题。DAC不能自顾自地按自己的时钟工作，这样转盘读出来的数据就有可能跟不上趟或者堆起来。几年前有一款产品是用缓存的方式来降低抖动，叫做digital lens。要先读一秒数据后才输出数据。也就是说，其设计者认为DAC和转盘的时钟在７０分钟的时间里可能有接近１秒的差别。所以除非有特别的手段，DAC只好跟着ＣＤ的数据流。

是的是的，我同意，不过我提到的仅仅是转盘，情况略有区别。
转盘的伺服系统会依照主时钟和码流时钟的相位差来调整转速，使得读取的码流速率保持恒定，所以这里和转盘+DAC情况略有区别。我想有这个闭环控制，主时钟和码流时钟不会偏的很远吧？加个小缓存应该也就够了吧？
当然不够的话我的疑惑也就解决了。[em03][/quote]

[此贴子已经被作者于2003-1-16 13:07:19编辑过]

MCV

那些所谓的jitter filter我估计就是使用很多级环路滤波器带宽逐渐减小的PLL反复进行reclock，前面的高带宽可以快速跟踪输入信号，后面的窄带宽可以减小输出的抖动，据说效果很不错。

draculalord

这个估计就是天价转盘天价DAC的由来

以下是引用MCV在2003-1-16 12:48:00的发言：
那些所谓的jitterfilter我估计就是使用很多级环路滤波器带宽逐渐减小的PLL反复进行reclock，前面的高带宽可以快速跟踪输入信号，后面的窄带宽可以减小输出的抖动，据说效果很不错。

draculalord

我把前面的贴子补完了，大家再看看

MCV

你现在的结论就是我的结论。

WFCK就是从码流中提取出来的，其实就是一个字同步信号。

RFCK我觉得就是主振提供的，和DSP使用的时钟相同。

主轴伺服系统通过调整主轴转速来间接调整WFCK，使其与RFCK同步。

这样的话，抖动就无可能通过FIFO。

但是事实似乎并非如此，所以我们还需要进一步讨论其他可能性。

螺旋测微器

天那！你们还在这个事情上纠缠不休？哈哈！好，大家慢慢谈，别性急，谈它一年半载就什么都明白了。

Jitter其实就是引起*信噪比*劣化，这个说法搞数字通信的肯定能接受，玩发烧音响的可能接受起来难度大一些，说白了，就是Jitter引起原始信号频率上衍生出了不同的频率分量，拿音响的指标来看，就相当于 THD+Noise 这个指标，大家没意见吧？好，大家来算一算 100ps 的均方根抖动，对20KHz的信号产生的信噪比劣化是多少？

关于发烧的某些言论，大家明白了笑笑就是了。比如多年前，日本一个家伙声称在墙壁上贴金属硬币可以改善听感，你说他没道理吧！墙上贴了个硬币当然会影响声波反射，说他有道理吧！墙上贴了两个硬币究竟对听感影响有多大？盲听能听出来吗？所以这就又是个无解，不过让人恶心的是这家伙出售声称特制的改善听感的硬币！哈哈！

再比如，上海三十公里的路，偏偏要花上百亿的钱造一条时速400多公里的磁悬浮列车，为什么？这就是和音响发烧一样，很多东西其象征意义远远大于其实际价值的。

哈！扯远了！还是回到数字音频，我们知道，目前我们数字化音频的根基是建立在奈奎斯特取样理论(Nyquist theory)上的，就象计算机建立在冯·诺曼体系上一样。就是采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍，也就是说，我们的CD，当声音频率达到20KHz时，取样点几乎只剩下两个，就这两个点，就可以确定整个声音的波形信号？？？这是俺刚接触CD的第一个直觉反应，可是奈奎斯特他老人家说就是这样，这些点可以确定唯一的一条波形曲线！！这就是理论的厉害了！我想我们大多数人打死也难以相信，谁能够用通俗易懂，简单明了的话说清楚这个道理？？谁能说清楚这个道理，谁就是老大！以后有事情就都听他的！怎么样？？哈哈~~~~~~~~

btw，上面af2000版主说让我评判，其实俺觉得论坛就是大家畅所欲言的地方，有观点都可以摆出来，就是别人身攻击就行了！至于观点对错，有兴趣的自己慢慢想就明白，没兴趣的说了也白搭。

draculalord

所以我说100ps TNND能听出来就怪了嘛，呵呵不过我们已经不是在讨论声音了，是在讨论可能出现的问题，哈哈，就是和抬杠差不多，hoho,大家随便玩玩。

mcv

螺旋老大你不是逼着我抄书吗，哈哈？

上次你出的声压的问题到现在还没公布答案呢，我猜是106dB，对不对啊？

draculalord

靠，问题是到底这个偏移量监测到底让人家把读写周期提高了多少倍？

lycsc

以下是引用MCV在2003-1-16 12:27:00的发言：
要是螺旋在，还用得着我来多费口舌，“讨论”数字通信要不要符号同步这种低级问题？

堂堂耳机大家谈，这一个高手云集的地方，居然还有人自称懂数字电路，却连这个都搞不清。还能在这种问题上对别人口诛笔伐一番。

简直是笑话。

[此贴子已经被作者于2003-1-1612:27:57编辑过]

haha,我说过不要同步吗，口诛笔伐？你对我的观点来一个？我等两天了，你不说我的观点有什么问题，老说吃饭的家当作什么，很抱歉数字电路不是我吃饭的家当，但是老师说不及格就要补考。我想我没补考，还勉强能听懂你的理论吧，你的理解就是同步等于时钟同步不是吗，不然DAC的时钟怎和数据的j发生关系呢？自同步是什么？时钟自动同步？

我问的问题还没回答呢？

dac里面的的时钟和锁存器是做什么用的，请问？

你觉的你的思路异常清晰吗？说来说去还不是j对数据产生的影响，你不是说这样影响很好消除吗，你知道cd机芯有模拟侍服的？你知道模拟侍服的原理吗？你以为只有你的数字里面的那个同步信号电机才能转？我说数据里面的不是时钟信号，你说我不承认数据里面有同步信号，这是我说的吗？一会说我没高清楚j，你说数据里面有j，你搞清楚了？j是失真，难道是死的？我说是影响，你偏说不是，我没搞懂j的定义。

螺旋说的如下：

jitter不是数据的值发生错误，是数据在时间轴上发生了变化，我们来看看图：

可以看出，如果jitter大到超过一定程度，就可能产生数据错误，那就是误码。

neo_hercules     
  
  
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金山词霸的解释：
jitter：信号的短时间不稳定性。这种不稳定性可能是幅度上的,也可能是相位上的,或者两者兼有。

我是做数字电路设计的，就我的理解，数字电路中的jitter主要指的是信号在相位上的抖动。晶振输出信号其实是正弦波，如果外界环境发生变化，输出的时钟频率(或相位）就会有微小的变化。一般的数字芯片内部都会有一个PLL（锁相环）用于进行时钟同步，即锁定时钟的跳沿，设计时我们就认为时钟跳沿是按恒定周期出现，这样如果PLL输入的的时钟有抖动的话，PLL的输出也会有抖动但是要小一些，但是还是有抖动存在的，在高速数字电路中，这样的情况严重时就会使时钟错位从而使数字电路工作时序出错，更严重时导致死机。

另外，我有一个做DVD的朋友告诉我，其实CD转盘里面最贵的一块电路板就是从光头到输出标准的数据信号的那块解码板，一般用专用集成电路或DSP来完成，现在大陆还没能掌握这个技术，因为这个要能够在很大的一个温度范围和振动以及灰尘的条件下保证足够低的误码率。

前端设备的数据首先被缓冲保存在一个动态存储器（RAM）中，然后由接收端设备时钟信号去读取数据，这样，就把前端设备包括传输过程（阻抗不匹配、电感、电容等因素）产生的时基误差统统消除掉了，在计算机中这是标准模式，大到数字卫星信号传输、跨国海底光缆互连网连接等等，小到一条电话线大家上网，都能够正常工作而没有被jitter这个家伙难倒，说明数字电路的jitter早已经被降伏，兴不起浪了。

但在数字音频系统中，因为有模-数、数-模这两个环节，哪怕数据的值没有错，但在时间轴上的位置发生了变化，会影响到波形正确建立，所以无论如何，一个精密的时钟源是需要的，但是需要精密到何种程度、对音频的失真影响和噪声是可以根据取样频率进行计算的，钻牛角尖可能不是一个办法，时钟的精度，理论上可以通过高倍频的晶振通过分频得到误差更小的时钟源，实际上，看资料可发现一些天价的CD机也是这样做的。

纵上所述，就是jitter可能影响音质的环节在A/D、D/A上，这一点，前面draculalord老师也都已经提到过了，在其它环节上的jitter只要没有大到引起数据错误，是不会累积并可以减小到忽略的。

在谈CD数据结构（漫谈激光唱片http://www.erji.net/dispbbs.asp?BoardID=2&RootID=19909&id=28317&star=1&skin=）的时候提到，每帧数据头有同步信号，CD机就是利用这个同步信号作为速度检测信息，使用晶体锁相环（PLL）方式来控制主轴电机的转速的，也就是每秒将有7350个数据帧被光头读入，具体PLL控制Sony和Philips有不同的方法，但原理是一样的。

我们知道光盘和电机都不可能是理想的，会有偏心、翘曲，会震动或被震动，唱片母盘制作或刻录盘的时候也可能由于这种因素造成线速度的不稳定，这样，读取的时候，因为是锁相环方式，也不可避免地会引起读出数据时基抖动，这就是大多数人认为唱片的线速度不稳定而引起时基误差而影响音质的原因。

但是当我随便翻开一张CD机的电路图，仔细阅读其信号流程时，发现了DSP芯片的 RFCK、WFCK 信号，而当进一步了解这两个信号的作用时，却有了一个惊人的发现！！先把 RFCK、WFCK 信号解释一下吧！RFCK：读时钟信号，WFCK：写时钟信号。前面说道 CD 转速的控制是 PLL （锁相环）来实现的，以 Philips 机芯主轴伺服为例，它的工作原理是监测一个 FIFO 动态内存的数据指针，当主轴速度偏快时，写入地址指针与读出地址指针的偏移量会加大，反之，则偏移量减小，PLL便是以数据偏移量计数器来作为比较的，来控制主轴转速的。从这个原理来看，实际上整个伺服电路是一个时基抖动校正电路，也就是说，读出数据与机械结构的线速度抖动已经通过缓存隔离了，这也是为什么最低档的 CD 机也能够在抖晃率指标上轻易击败模拟磁带、唱片的原因，CD 机的抖晃指标取决于内部晶震精度，这是唯一可以得出的结论。


我个人理解一般指的jitter与误码（error）还是有区别的，jitter不是误码，在纯数字电路中只能说增大了产生误码的可能性，但在没有产生误码之前，jitter无论大小（在容许范围内），对数据正确性是不会产生影响的，也就是说并不会影响纯数字音频流的音质，只有在A/D、D/A这两个环节上，jitter才可能对音质产生影响。
其它的推论，大家继续讨论，呵呵！

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别人的意思是虽然“我们知道光盘和电机都不可能是理想的，会有偏心、翘曲，会震动或被震动，唱片母盘制作或刻录盘的时候也可能由于这种因素造成线速度的不稳定，这样，读取的时候，因为是锁相环方式，也不可避免地会引起读出数据时基抖动，这就是大多数人认为唱片的线速度不稳定而引起时基误差而影响音质的原因。”但是“当我随便翻开一张CD机的电路图，仔细阅读其信号流程时，发现了DSP芯片的 RFCK、WFCK 信号，而当进一步了解这两个信号的作用时，却有了一个惊人的发现！！先把 RFCK、WFCK 信号解释一下吧！RFCK：读时钟信号，WFCK：写时钟信号。前面说道 CD 转速的控制是 PLL （锁相环）来实现的，以 Philips 机芯主轴伺服为例，它的工作原理是监测一个 FIFO 动态内存的数据指针，当主轴速度偏快时，写入地址指针与读出地址指针的偏移量会加大，反之，则偏移量减小，PLL便是以数据偏移量计数器来作为比较的，来控制主轴转速的。从这个原理来看，实际上整个伺服电路是一个时基抖动校正电路，也就是说，读出数据与机械结构的线速度抖动已经通过缓存隔离了，这也是为什么最低档的 CD 机也能够在抖晃率指标上轻易击败模拟磁带、唱片的原因，CD 机的抖晃指标取决于内部晶震精度，这是唯一可以得出的结论。

这是对的。但是关于这点，我想解释一下，因为数字音频信号相对模拟信号来说从时间轴上本身就是离散分布的，象 SPDIF 数据流是单向的串行信号，左右声道数据和时基同步信号都是以一定的编码形式传输的，所以如果说数字jitter对音质有影响，那是否也可以说编码方式、解码方式、串行并行转换等等都对音质有影响？这样说就有点泛化了。包括 CD 上的数据也可看成是编码的串行数据流，WAVE 文件格式也是，总不能说无损的文件存储格式对音质有影响。

所以我的观点是就纯数字音频来说，衡量是否对音质产生不可恢复的影响就只有误码率，jitter低说明信号质量好，避免误码的富裕量大。在A/D、D/A这两个环节上，jitter是直接对音质产生影响，说jitter对A/D、D/A影响，其实意思就是指在这两个环节上，jitter才真正对音质产生了不可恢复的影响。


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从头谈到尾你不说数据从那个地方影响dac的时钟的，那就是你的推委。

螺旋的想法和MCV的一样？你说是一样就一样吧。

MCV

从头到尾你看不懂我说数据从那个地方影响dac的时钟的，那就是你的XX，哈哈。

从头到尾你都没看懂我说的话，所以我决定我不再对牛弹琴，哈哈。

draculalord

靠，没人接着回答或者批驳我的问题啊？：
靠偏移量的话，可以预见至少出现半个周期的差异FIFO才能有1个进位,要提高精度就只有大大加快SRAM的读写周期，比如10步出现一个Write or read 操作，这样可以监测到0.05个CD数据信号周期的相变。既然只有增加纪录的数据位，那么出现的问题就可能是偏移量仍然控制了输出PCM流的相位，然而偏移量受前面PLL效果影响，PLL效果好偏移量变化就小，效果差，偏移量变化就大，相位变化也大，不论你RFCK多精确，相位实际是变了，但是这样的论述是建立在螺旋的转速PLL工作机理上的，这样的机制弊端我已经隐含的提到，SRAM需要比较大，相位变化实际上没有被隔离，仍然受到PLL质量影响。

draculalord

所有的PLL反馈都靠这个FIFO？觉得太蠢了啊，这个办法

MCV

以下是引用draculalord在2003-1-16 13:57:00的发言：
靠，没人接着回答或者批驳我的问题啊？：
靠偏移量的话，可以预见至少出现半个周期的差异FIFO才能有1个进位,要提高精度就只有大大加快SRAM的读写周期，比如10步出现一个Writeorread操作，这样可以监测到0.05个CD数据信号周期的相变。既然只有增加纪录的数据位，那么出现的问题就可能是偏移量仍然控制了输出PCM流的相位，然而偏移量受前面PLL效果影响，PLL效果好偏移量变化就小，效果差，偏移量变化就大，相位变化也大，不论你RFCK多精确，相位实际是变了，但是这样的论述是建立在螺旋的转速PLL工作机理上的，这样的机制弊端我已经隐含的提到，SRAM需要比较大，相位变化实际上没有被隔离，仍然受到PLL质量影响。

呵呵，你再仔细想想？

FIFO的read和write操作是独立的，相互之间没有联系。因为它就是这么设计的。

其实只要增加一点容量就可以对付两个时钟之间瞬间的偏移了。

这个偏差很快就会被伺服电路消除。

lycsc

以下是引用螺旋测微器在2003-1-16 13:37:00的发言：

  哈！扯远了！还是回到数字音频，我们知道，目前我们数字化音频的根基是建立在奈奎斯特取样理论(Nyquisttheory)上的，就象计算机建立在冯·诺曼体系上一样。就是采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍，也就是说，我们的CD，当声音频率达到20KHz时，取样点几乎只剩下两个，就这两个点，就可以确定整个声音的波形信号？？？这是俺刚接触CD的第一个直觉反应，可是奈奎斯特他老人家说就是这样，这些点可以确定唯一的一条波形曲线！！这就是理论的厉害了！

电路任意时刻只能有一个电压，如果能够在时间上无限细分，那么就能找到这个点，但是永远都不可能。

draculalord

我是这个意思啊，但是如果一个周期不用12位来记，你的偏移量检测法就只能测到半个周期相变啊，所以你如果用12个1表示一个PCM里面的1的话，理论上PLL完全了，那就是12个1,不完全就是11个或者7个或者13个，然后由其他某些机制折衷判断到底前沿在什么地方，这个时候就可能产生相变。

MCV

既不懂耐奎斯特采样定律，又看不懂螺旋老大说了什么的人不要乱说话，当心说出来被人嘲笑。

[此贴子已经被作者于2003-1-16 14:24:17编辑过]