Seite 3: TrueAudio

AMD TrueAudio
AMD TrueAudio

Eine große Rolle spielt für AMD die neue TrueAudio-Technologie. Mit TrueAudio möchte AMD die Art und Weise wie das Audio in aktuellen Spielen angeboten und verarbeitet wird auf ein neues Level bringen. Warum dies nötig ist, soll oben abgebildetes Schaubild verdeutlichen. Während der Entwicklung eines Games spielt der Sound nur eine untergeordnete Rolle. So wird üblicherweise das CPU-Budget an die unterschiedlichen Komponenten vergeben und der Audio-Part bekommt hier meist einen Anteil von 10 Prozent zugesprochen. Für das Audio spielt aber nicht die reine Last auf der CPU eine wichtige Rolle, sondern vielmehr die Möglichkeit die Verarbeitung in Echtzeit auszuführen. Eben dies will AMD mit TrueAudio sicherstellen.

Mit dazu beitragen hat auch, dass Microsoft den Audio-Stack für die Low-End-Audio-Hardware (z.B. des Onboard-Sounds der meisten Mainboards) nahezu komplett auf Software umgestellt hat. Eine Beschleunigung durch Hardware findet in diesem Bereich kaum noch statt.

AMD TrueAudio
AMD TrueAudio

Um eine Verarbeitung in Echtzeit zu ermöglichen, hat AMD einen DSP (digital Signalprozessor) in die GPU eingebaut. Nötig ist dies allerdings nur, weil auch die Sound-Effekte und Mehrkanal-Systeme immer aufwendiger werden. Geht es dann auch noch darum einen Spieler in der 3D-Welt in Sachen Audio korrekt zu positionieren, werden die Berechnungen schon deutlich komplexer. Doch nicht nur können diese Berechnungen extrem anspruchsvoll werden, auch sind sie zeitkritisch. Audio-Berechnungen sollten im besten Fall in Echtzeit ausgeführt werden, damit Ton und Bild auch übereinstimmen. TrueAudio ist keine eigenständige Soundkarte. Berechnungen des DSP werden an die Soundkarte weitergeleitet, sodass es schlussendlich keine Rolle spielt, wie der Sound ausgegeben wird (Lautsprecher, Kopfhörer oder via HDMI und DisplayPort).

AMD TrueAudio
AMD TrueAudio

In einem weiteren Schaubild sind die einzelnen Routinen und Systeme von TrueAudio abgebildet. Wir müssen allerdings an dieser Stelle gestehen, dass Audio und dessen Verarbeitung in einem DSP nicht gerade zum Alltagsgeschäft gehören und wir dies erst einmal so stehen lassen müssen.

AMD TrueAudio
AMD TrueAudio

AMD hat die DSPs allerdings nicht selbst entwickelt, sondern vertraut auf IP aus dem Hause Tensilca, die in verschiedenen Bereichen speziell auf diese optimierten Chips entwickeln. Die zu TrueAudio kompatiblen Karten unterstützen gleich mehrere dieser DSPs, die jeweils über 32 kByte Instructions- und Data-Cache verfügen sowie jeweils einen eigenen 8 kByte RAM verwenden.

AMD TrueAudio
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Neben den insgesamt 64 kByte Caches pro DSP-Kern sowie den zusätzlichen 8 kByte RAM stehen über alle Bereiche hinweg noch 384 kByte shared Memory zur Verfügung, in die jeder DSP per DMA (Direct Memory Access) Daten schreiben und daraus lesen kann. Zusätzlich kann sich TrueAudio bis zu 64 MB aus dem Grafikspeicher reservieren.

AMD TrueAudio
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Dass es sich bei TrueAudio nicht um eine eigenständige Soundkarte handelt, macht obiges Bild deutlich. Die zu verarbeitenden Audio-Daten werden aus dem Spiel selbst über eine sogenannte "Middleware" verarbeitet. Dabei handelt es sich um Algorithmen zur Berechnung z.B. von Effekten. Selbst von den großen Studios entwickeln nur die wenigsten die Audio-Engine für ihre Spiele selbst, sondern wenden sich an sogenannte "Middleware Provider", die dies für sie übernehmen. Bekannte Unternehmen in diesem Bereich sind GenAudio, Firelight Technologies und AudioKinetics. Diese nutzen in ihrer Software nun die von AMD zur Verfügung gestellte TrueAudio-Hardware.

Nach dem Processing werden die Audio-Daten über den OS-Audio-Stack an die Soundkarte weitergegeben, welche sich dann wiederum darum kümmert das Audio-Signal über die entsprechende Schnittstelle an richtiger Stelle wieder auszugeben.

AMD TrueAudio
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Die Vorteile von TrueAudio sieht AMD klar in der Tatsache, dass selbst Stereo-Sound nun besser, weil realistischer, berechnet werden kann. Dazugehörige Daten zur Position des Spielers und damit der unterschiedlichen Soundquellen sind aufseiten der Grafikkarte ohnehin vorhanden.

AMD TrueAudio
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Spieleentwickler müssen TrueAudio explizit unterstützen. Dazu gehört auch, dass bereits erschienen Spiele über einen Patch an TrueAudio angepasst werden müssen. AMD stellt dazu eine TrueAudio-API zur Verfügung, die von der Middleware-Software genutzt werden kann. Entsprechende Anbieter haben wir bereits genannt. In Kürze wird AMD hier sicherlich auch weitere Details zur Verfügung stellen.

AMD TrueAudio
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Noch einmal zusammengefasst wo AMD die Vorteile für TrueAudio sieht: Zum einen lassen sich selbst bei Stereo-Soundausgabe noch realistischere 3D-Sounds bzw. korrektere Positionierungen ermitteln. Zum anderen ermöglichen die DSPs eine Performance, die selbst bei mehreren Dutzend Audio-Streams nicht die CPU belasten, sondern alle Berechnungen auf dedizierter Hardware ausführen.