Re: [問題] 為什麼外接DAC還可以從系統直接調音量?

[Oswyn (Oswyn)]

※ 引述《newwer (Jesse Pinkman)》之銘言：
: 不好意思小弟新手不太了解，現在用的是FX-AUDIO X6 DAC的USB輸出接PC
: X6是DAC+耳擴一體機，但我卻可以從右下角調系統輸出音量
: 照理來說數位轉類比的解碼工作不是應該由外接DAC全權負責會讓PC端不能調音量嗎?
: 可以直接從WINDOWS調音量是代表我音訊解碼的工作還是由音效卡在負責的而不是X6?
: 這樣的情況會建議把系統音量調多少呢?
: 麻煩各位燒友指點迷津，感恩

https://imgur.com/beb6ar2

［裝置］是硬體。這的音量在裝置有支援的狀況一般都會是 Hardware Volume Control
，不會去動到 OS 中的音頻數據內容。

以 USB DAC 來說就是 OS 透過 USB 送音量或靜音控制訊號給 USB DAC，然後 USB DAC
接收到控制訊號後作處理。調整這的音量 OS 不會去增減音頻數據來改變音量，也就是
不是進行所謂的 Digital Volume Control。對支援硬體音量控制的設備來說就算是在
獨佔模式 Windows 裝置的音量控制還是能作用。


［應用程式］是數位音量控制，因為共用模式會進 Windows 混音所以這的每個音量條
都必然是軟體控制也就是 Digital Volume Control。改這的音量該應用程式的音頻數據
數字大小會被增減，所以一般都是調到一百讓它滿。

但如果某程式使用獨佔模式播放時，［應用程式］的所有音量條都會失去作用，變成中
看不中用。


但 Windows 系統音量雖然一般是控制硬體，但該硬體是如何處理音量就要看設計。

因為現在的 DAC chip 多半有內建數位音量控制，所以理論上調 Windows 音量有可能會
變成在 DAC 內進行 Digital Volume Control。

如下圖左上角
http://www.ti.com/ds_dgm/images/fbd_slase12a.gif

但不能說 USB DAC 的硬體音量控制必定是 Digital Volume Control，因為也有的設計
是控制 amplifier 增益來調整音量。但低價位、設計較簡單的在此可能多半都是數位
音量控制。

所以調 Windows 系統音量會不會對音質有影響，要看各設備的設計。最簡單的方法就
是試看看聽起來有沒有差！？聽不出來就別想太多什麼方便用什麼就好了～

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                        いざ舞い散れ桜咲いて　命のある限り参れ
   ^,,,^                       嗚呼、もう誰もいない　ふわり、風が凪いだ…
(ミ‵ω′)\m/

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.129.12.77 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Headphone/M.1572090688.A.A40.html
推 krrvincent  : Windows是走DS之後送進DAC
→ krrvincent  : DAC的數位音量是另一回事
Windows 10 目前的 APIs

Top level APIs
        The top level APIs are used for application development. These APIs
         are in currently in use and supported.
        43~

These older APIs are deprecated.
        DirectShow
        DirectSound
        PlaySound
        Windows.Media.MediaControlContract

Low level APIs
        These lower level APIs are recommended for audio streaming.

        WASAPI (High performance, but more complicated)
        IXAudio2 (Typically used for games)
        MIDI

DS 已經是歷史留存為相容，Ｍ＄都不推薦使用了。Windows Shared Mode、Exclusive
Mode 所使用的 API 都是 WASAPI，只差在路徑有沒有繞過 Windows Audio Engine 的
混音與效果。

https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/coreaudio/images/fig1.jpg


https://docs.microsoft.com/zh-tw/windows/win32/coreaudio/images/devices.jpg
音訊流（PCM）跟音量控制是分開的。


In contrast, the EndpointVolume API automatically finds the hardware volume
control for the client. Second, if the endpoint device does not implement a
hardware volume control, a DeviceTopology client must implement a volume
control in software.

Software Volume Control Support

In Windows Vista and later, software volume support is provided for audio
hardware that does not include and amplifier with an associated physical
volume control.

當 Audio 硬體不支援硬體音量控制 Windows 才會啟用軟體控制。

當 Audio 裝置的硬體音量控制也就是 physical volume control 可用，Windows 的主
音量控制就會連結至 DAC 中的音量控制。

推 avalonworld : 推
推 djboy       : 推
推 goldie      : 推
推 krrvincent  : 推 長知識了
補充個 Windows 10 USB Audio 2.0 Drivers

Architecture
https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/audio/images/usb-2-0-audio-arch.png

如果硬體支援就會使用 WaveRT（WASAPI 中的 pull mode），這是個 cyclic buffer
也就是環形緩衝區，使用 DMA 需雙方（PC&USB）能同時共享同一個記憶體緩衝區。

如果硬體（DAC 的 USB Controller）不支援或相容性有問題就只能使用乒乓緩衝區。

Windows 提供的 USB Audio 2.0 Driver 有支援 Mute Control & Volume Control。

所以只要 USB DAC 有支援 Hardware Volume Control，Windows 就能通過 USB 發送
interrupt data messages　控制該 USB DAC 裝置的音量。

推 newwer      : 所以說若使用foobar wasapi獨佔還是可以調右下音量
→ newwer      : 是正常的囉?這是代表我繞過pc端軟體調節但外接dac
→ newwer      : 的線路設計讓我還是可以從電腦端調音量?
→ newwer      : 實際試了windows音量+dac旋鈕音量的各種組合
→ newwer      : 我是聽不出甚麼差別，有感覺也是心理作用的成分較大
是的、走 WASAPI 獨佔但 Windows 音量控制可用就表示你的音效設備是支援 Hardware
 Volume Control。

反之不能用就表示該裝置不支援，因為 Software Volume Control 的路徑在 Shared
Mode 這邊。

如果是 Software Volume Control 的確是會有細節損失的問題特別是在高頻部分。
但除非把數位音量下調的很低不然的話是很細微的。
※ 編輯: Oswyn (220.129.12.77 臺灣), 10/28/2019 12:07:29