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标题: SD卡如何影响音质？与大家探讨一些我的理解 [打印本页]

作者: wiktride 时间: 2025-1-19 22:59
标题: SD卡如何影响音质？与大家探讨一些我的理解
大家好。我涉烧不深，此前在坛子里一直潜水。但是看到之前一个帖子，讨论SD卡可能影响音质的，整个过程否定方哐哐拿着GPT生成大道理，肯定方只能说一耳朵听出来，也拿不出什么具体的理论来反驳。人人听感都有差别，关注点也不一样，单凭我觉得怎么怎么样，也很难说服对方。所以专门注册一个号来谈谈我的理解。

我不是做音频的，但是也做过一些嵌入式的项目，对高频模拟和数字信号也有一定的了解。想从我这里的一些经验，简单谈一谈这个问题，希望能给各位提供一些见解，也是抛砖引玉，如有纰漏和疏忽，只当贻笑大方了。

先说结论，尤其在涉及高频模拟信号的时候，SD卡读写对信号的失真确实会有一定影响。

这里SD卡和TF卡其实一样，两种卡的接口是一致的，只有大小区别，我们后面就都拿SD卡来代指。如果从干扰的角度来看，大卡更大一号，距离远了，泄漏电磁对周边器件的影响小一些。有些特种工业SD卡还会往内壳子里贴铝片，确实能进一步做隔离。说到这里不知道有没有坛友能够测试一下，用铝箔纸隔离一下会不会有效果？小心不要让铝箔纸把元件弄短路了。

有的坛友认为SD卡里有晶振，所以导致卡的读写速度会影响音质，还有JITTER，这个观点其实是不正确的。SD卡的时钟是从主控制器通过CLK端口输进去的，而时钟这部分我觉得应该算是做播放器的基本功，现在随便买个一百块钱小尾巴都是飞秒级时钟，一般很难有太多问题。SD卡的读写总线频率是固定的，速度只是控制器慢读和快读的区别。

从数据流的模式可以分为两段，从SD卡读数字信号，通过机器的MCU解码（这一步都要做，和硬解软解无关，主要要把文件系统里存储的数据格式转换为标准的PCM/DSD比特流）然后经过DAC转换为模拟信号，最后通过可能的功放输出，或者直接DAC就能输出（比如43131就能直出）。

对前者，SD卡读然后到DAC这一段，只要是板子上走线正常，阻抗该匹配的匹配明白，走线该对齐的对齐，对外界的屏蔽足够（其实一般电磁环境，裸板都没啥问题），都不会有问题。这一点也算是基本功，如果做不到一般来说开机都开不了。数字信号，或者说比特流，容错都很好，除非拿到切尔诺贝利核电站挨辐射，还真没见过出错的。SD卡也像之前那个哥们说的一样会有校验。至少到这一步，SD卡都不会影响音质的。

其实稍微想想也明白。我这代人读书的时候都拿MP3看过小说，也是存在内存卡和机内闪存里的。小说txt就是纯数字信号，难道各位遇到过看小说看到一半错字的吗？数字信号这一段就是这个样子。单讨论到这一步，SD卡肯定是没有问题的，音质差别不会出在这个位置，可能播放卡顿、跳帧才会是这里出问题的表现。

但是PCM/DSD过DAC之后，被翻译成模拟信号，就非常脆弱，容易被干扰了，SD卡要影响音质，就是这个部分。电磁辐射影响之前其实也有坛友提过了，我这里说说我观测到的。SD卡闪存芯片里存储是用的NAND门，可以理解为一个一个小的电容，存数据就是给电容充电，读数据则是先给这个电容放电看看有没有电，然后再存回去。

我们做模拟信号天线的时候，就发现SD卡对这种小电流的容性负载影响比较大。每当SD卡读写的时候（注意NAND的原理，读写的过程其实是类似的），相当于突然往地上释放电荷。对于悬空设备（没有有效接地的）和小电流信号（对应DAC输出信号的）影响尤其大。

如果调制输出是双极的，比如差分信号，受这个影响就会很小。可能好一点的DAC芯片，平衡输出就是这种。这种信号完全是悬空的，对地面电压不会太敏感，然后差分信号抗电磁干扰也强。单端的因为要地来做参考面，就会受这个的影响。这部分电荷是容性的，所以仅仅只分数字地和模拟地，不把元器件分开，效果也不好，数字地会感应到模拟地上（有些画板子习惯不好的工程师，会说多层板里就数字地一层，模拟地一层，叠在一起，属于自欺欺人）。最好是能够物理上就分区分开，板子割开。可能有些不挑卡的播放器，物理上分区隔离就做得好一些。至于有效接地，一般来说数播都是随身系统，不知道用比较好的接地电源线供电听会不会有差别？感觉不好测试，因为有些设备接电会解锁高耗电进入性能模式，没法做AB对比。但尤其不要随便找个手机充电头，用那种悬空的开关电源，纹波又高，地说不定都还在漏电，只能是反作用。就算用开关电源也至少要接地。

越次的SD卡，放电就越多，这个是工艺决定的。我们做的项目因为受这个的影响很严重，每次读数据都能看到信号咔咔咔在跳，最后是给模拟部分做了半孔板，焊在数字板上，底面还贴了铝片防干扰，做了个半包结构，SD卡读写倒是完全不影响了，也没有测试的数据。肯定没法跟客户说，你必须买什么三星闪迪的卡才能用我们的设备。音频信号相对来说频率比较低，受干扰会比较少，不至于一耳朵听着杂音，但可能就有一些很难感知的影响，尤其是比较捉摸不透听不明白的高频，可能这就带来了所谓“音质”的差别。尤其是结像，所谓老烧都是烧高频，高频泛音对结像的清晰度非常关键，而如果要影响，不平的地面对高频的影响肯定是比低频的影响重。

如果是输出就走PCM，不在这里做数模转换，上分体式的，可能确实会更好，SD卡就不会有太多影响，把数播当转盘使。但是如果走机线，相比于设计严谨测试规范的机内PCB走线，感觉更容易被干扰。对于那种DAC芯片输出就是单端信号的，不知道会不会把放大和DAC尽量放近一点，地面不要形成场效应，效果会不会好一些？

最后回到卡的速度和音质的关系。我不太熟悉这些卡的具体工艺，对于主控模式来说，感觉来说可能像QLC、TLC这些会比MLC要好一些，因为一个单元的数据量更多，读写的总漏电更少，不过这方面我也没找到数据。索尼说慢一点的卡会好一些，不是很明白原理，不知道是因为他们的工艺慢一点的卡的干扰小，所以先射箭再画靶子，还是什么原因。因为读卡这个过程是离散的，先从卡里读进MCU的内存，感觉应该不会有什么问题。看一些评测说，快慢实际上也是刷写速度，一般从芯片上看都不会有太大区别，特别是速度相近的，有时候都是相同工艺，一块晶圆上好的做快卡坏的做慢卡。有个猜想，可能是慢卡内阻高，放电慢，反而对这个放电过程的影响更小了。

我们这边偏下游，没有搞IC的同事，我对SD卡的理解也是拍脑袋，权当抛砖引玉，如有错误希望大家能够包涵指正。

作者: bgc11811 时间: 2025-1-20 00:14
写的不错，讲得透彻

作者: johnmok 时间: 2025-1-20 02:20
感謝分享

作者: 最长的旅途 时间: 2025-1-20 05:08
sd卡影响音质这个我深有体会。犹记得当年玩凯音n6的时候，经常感觉同一首歌，放在本机内存里它就是安定感好点，试了不少sd卡，还是本机存储来的好听。再后来玩过寻声的几款机器（烟盒系列），还有灵韵h1mod，这几款单片机没有本机内存。然后我就开始折腾内存卡，现在的普通闪迪和三星卡的确没啥好折腾，声底大差不差，直到我玩到一款14年的日本原产老东芝卡，我听到在这张卡里的同样的音源，声音就是明显的好听。主要表现在声场更为规整大气，背景温润细腻安定，人声的韵味更好，高频也会更为华丽。究其原因，说实话虚无缥缈，无从下手。有的播放器挑卡，有的播放器对卡一视同仁，例如sp3000铜，本人也是一头雾水，身边的一个折腾内存卡的朋友给出的解释是主要是颗粒和制作工艺的不同。然后网上普遍给出的解释就是JITTER（时钟抖动）对声音的影响，具体原理我也是一知半解。

作者: RacingAK47 时间: 2025-1-20 05:56
专业分析，诚恳厚道，学习了

作者: RacingAK47 时间: 2025-1-20 05:57

最长的旅途发表于 2025-1-20 05:08
sd卡影响音质这个我深有体会。犹记得当年玩凯音n6的时候，经常感觉同一首歌，放在本机内存里它就是安定感好 ...

大湿你不睡觉

作者: leansmancave 时间: 2025-1-20 06:00
感谢分享！

您说的“每次读数据都能看到信号咔咔咔在跳”，这个现象出现的频率大概是多少？我记得索尼也是测量出了类似现象，但是是出现在高于20kHz的频段。不过确实如您所说，高频这个东西不好说，说不定就是高于20kHz的频段对结像影响还是很大，即便是理论上不可闻。

我自己手上的几张同品牌工业卡对比，结果是：平面SLC > 3D pSLC > 3D TLC。区别全部在结像和声场。这几张卡全部是标称有抗EMI设计，估计是如您所说的在里面贴了铝片，所以听感区别不知是否还能归结于对高频信号的干扰。

这些年烧友所总结的SLC，MLC，TLC的大致听感优劣，和这些NAND的可靠性和耐久性是正相关的。然而如您所说，咱们播放器里的SD卡显然不会经受重辐射而发生数字信号的出错（NASA还真做过这方面的测试）。我的理解是，可靠性更高的SLC和pSLC的读写操作也更简单，所以干扰也就更小。

但这些理论还是解释不了一些靠谱的民用SD卡之间的听感区别。比如我之前比较的闪迪金红和三星宝蓝：前者结像小声场前推，偏干且略削极低频；后者结像大声场纵向压缩，压高频且低频略轰头。这两张卡用的不同的颗粒和主控，但都是民用的3D TLC。这还涉及到您谈到的速度。民用的摄像用V90高速大卡也都是pSLC，那么它们和速度更慢的工业pSLC比较起来会如何？这些具体到颗粒和主控的问题，用理论来解释恐怕会很难。

作者: sijk 时间: 2025-1-20 07:16
月经贴内存卡会影响声音对比电源线保险丝的影响那个更是没有道理问题是T确实有影响我理解内存卡硬盘之所以会影响声音源头是读取错误而产生的延时所以才会有slc＞mlc＞...越往后误码率越高需要考验从传的数据就越多声音就越差实际听感也是这样越往后声音越粗糙高频尤其明显甚至你都能听到齿音满天飞！

作者: wanshuai331 时间: 2025-1-20 07:58

最长的旅途发表于 2025-1-20 05:08
sd卡影响音质这个我深有体会。犹记得当年玩凯音n6的时候，经常感觉同一首歌，放在本机内存里它就是安定感好 ...

这张卡4年前买过，确实声音很好，透明又温润，一点也不燥。我当时把那个店仅有的四张都买下了，记得是170元一张，可惜只有64g的

作者: jeff19840932 时间: 2025-1-20 08:14
如果想去对比，可以淘一张索尼64G那张所谓智商tf卡，看看是否有区别

作者: 风之子_2008 时间: 2025-1-20 08:27
有点意思

作者: 最长的旅途 时间: 2025-1-20 08:42

wanshuai331 发表于 2025-1-20 07:58
这张卡4年前买过，确实声音很好，透明又温润，一点也不燥。我当时把那个店仅有的四张都买下了，记得是170 ...

现在绝版了，想买二手都没有

作者: 白夜sj 时间: 2025-1-20 09:03
高质量贴

作者: fixbug 时间: 2025-1-20 09:06
能证明给别人能听出来，才说明有差别

作者: wiktride 时间: 2025-1-20 13:22

leansmancave 发表于 2025-1-20 06:00
感谢分享！

您说的“每次读数据都能看到信号咔咔咔在跳”，这个现象出现的频率大概是多少？我记得索尼也 ...

因为我不做音频，低频的数据我没有，但是在20+-10MHz的频段，基本是全频段的强度波动。对比来看的话就有点像听便携收音机，有些比较远听不清的台，用手抓住天线，信噪比会提高那个样子。

不过竟然是SLC的效果最好吗？可能确实读卡主控相比单纯的NAND原理来讲关系会更大一些。这方面确实没有研究过，我们都是用的便宜货，清一色闪迪的TLC红白卡，读写性能特别折磨。好在数据还算稳定，写到报废都没见过出错，测出来也没见到电磁干扰。工业卡都是卖方市场，设备方测好一个型号就行，肯定人家卡里是有点文章的，不然卖不掉。波音不是还在用软盘吗

上个月帮朋友改装switch，看到任天堂的设计，内置存储EMMC，游戏卡的读卡器，还有SD卡读卡器，（这三个都是跟SD卡差不多的存储芯片打交道的）全部是单独做了小板，用排线连回主板。而且主板上，所有邻近这些的元件都单独做了金属屏蔽，CPU和内置RAM还要再做一层屏蔽。可能人家任天堂作为电子设计老厂，见过的千奇百怪的设备就是多，杂牌卡太多了，都不知道里面用的啥，电磁干扰也更大。有些低端数播，工程师可能主要专注在DAC，放大这些模拟电路设计上，而主板这些因为是数字电路，觉得影响不大，能跑就行，现在人又要听串流需要跑安卓，就买的现成方案。虽然数字电路本身抗干扰强，但是和模拟部分放在一起，这些数字芯片本身就是一个大干扰源。如果处理不好可能还不如外接一个小尾巴来的纯净。

作者: AAI 时间: 2025-1-20 15:59
这个真的好贴

作者: clark8888 时间: 2025-1-20 20:49
听说sd卡的干扰低于ssd, 所以用更小的tf卡套usb启动全内存运行的linux系统diretta网桥，播放时可以拔掉卡，但是也听不出音质有提升（相比插着卡）。有人说即使拔掉U盘后，SLC颗粒音质也还是最好，这个就纯属脑放了

作者: 天上人间7788 时间: 2025-1-20 21:13
多谢楼主解惑和分享

作者: wiktride 时间: 2025-1-20 23:06

clark8888 发表于 2025-1-20 20:49
听说sd卡的干扰低于ssd, 所以用更小的tf卡套usb启动全内存运行的linux系统diretta网桥，播放时可以拔掉卡， ...

研究了一下这个diretta，感觉应该也是观察到这种类似的结果。看他们给的那个电流图就能看出来。

核心的原理就是把原本以突发为主，增性加乘性减（AIMD）的TCP协议改成了固定速度，更均匀的专用协议，让网卡处理的功耗能够更均匀平衡。但是如果要搬到SD卡上也做这种文章，肯定不是小公司吃得消的

真有这个能力，多半会设计成专用的卡，改个壳子然后专卖，不然给友商打白工

作者: SDK 时间: 2025-1-20 23:27

clark8888 发表于 2025-1-20 20:49
听说sd卡的干扰低于ssd, 所以用更小的tf卡套usb启动全内存运行的linux系统diretta网桥，播放时可以拔掉卡， ...

1、拔掉USB接口启动的TF,只能证明linux系统的确完全运行在内存上；

2、不同存储存储介质，即使使用完全相同的文件（MD5、Hash哈希校验完全一致）、相同的文件系统，只要写入文件的方式不同，都会导致：
1）数据上1:1完全一致的两个音频文件，放在同一个存储介质上面回放，音乐文件的声音不同；
2）数据上1:1完全一致的两个播放器软件，放在同一个存储介质上面，结果播放同一个音频文件，出来的声音还是不同；

3、linux系统虽然已经完全复制在内存上面运行，但是linux系统存储在USB接口的TF卡上面，存在读取TF卡、复制linux系统文件进入内存的过程；
4、基于第二点，这个写文件的过程导致了不同USB接口的存储介质还是会影响linux系统。

作者: clark8888 时间: 2025-1-21 07:08

SDK 发表于 2025-1-20 23:27
1、拔掉USB接口启动的TF,只能证明linux系统的确完全运行在内存上；

2、不同存储存储介质，即使使用完 ...

tf卡100%写入全内存运行后如何能拔盘后持续影响播放几个小时？

作者: fishu 时间: 2025-1-21 09:24
有点深度，需要仔细拜读

作者: 头文字c 时间: 2025-1-21 09:34
这个真是人能听出区别来的吗？

作者: johnmok 时间: 2025-1-21 09:47

头文字c 发表于 2025-1-21 09:34
这个真是人能听出区别来的吗？

能, 經驗值的問題。
只要聽的夠多 (不同器材更好), 聽力是可以練起來的。

所以非常建議有事沒事去店蹭聽

作者: poonhk 时间: 2025-1-21 15:24

头文字c 发表于 2025-1-21 09:34
这个真是人能听出区别来的吗？

声音本身就是一个很精密的世界的宏观体现

作者: SDK 时间: 2025-1-21 20:04

头文字c 发表于 2025-1-21 09:34
这个真是人能听出区别来的吗？

能听出有区别，但不是科学、物理学一类纯数据上的“音质”不同，否则所有的数字音频输出设备在同一个解码后面出来的声音，都不会有太大差别；

听不出区别，自然不会有人继续研究不同SD卡、TF卡的不同；就好像同一张CD，在不同CD机的同轴、光纤输出，声音都不一样，
CD本身作为存储介质不会产生任何电、磁干扰，也不受任何电、磁干扰影响，那么是什么带来的变化？

iPhone、iPad、iTouch的话，了解一下：超级无敌任意门：http://www.erji.net/forum.php?mod=viewthread&tid=2170897&extra=&page=1
AirPlay、蓝牙同样有效

顺便：http://www.erji.net/forum.php?mod=viewthread&tid=2236613&extra=&page=1

作者: SDK 时间: 2025-1-21 20:28

clark8888 发表于 2025-1-21 07:08
tf卡100%写入全内存运行后如何能拔盘后持续影响播放几个小时？

目前用Daphile的U盘启动测试，拔盘后会保持不同U盘、TF卡差别

，因为这种差别在文件写入内存的过程中就已经决定；如果你想完全规避这种差别，除非你有完全重写内存的能力！
而且，使用不同方式将同一个文件写入同一个空的存储器，包括SSD、HDD、TF卡、SD卡；当这些存储介质从USB口断电，拔下来静置一段时间后插到另一台设备的USB口播放，你还是能听出不同写入方式带来的区别。也就是说，这种不同，居然能够保存在已断电的设备！

作者: clark8888 时间: 2025-1-22 11:33
本帖最后由 clark8888 于 2025-1-22 11:35 编辑

SDK 发表于 2025-1-21 20:28
目前用Daphile的U盘启动测试，拔盘后会保持不同U盘、TF卡差别，因为这种差别在文件写入内存的过程中就 ...

颗粒不同要如何方式写入内存才能有不同的音质还能拔盘后持续生效几个小时？有何理论依据还是纯粹听感臆想？

作者: pbgz 时间: 2025-1-22 12:28
看了好复杂，所以上面的大佬，推荐一下，现在能买到好听不至于差价很大的卡，或者这个提升微乎其微！

作者: SDK 时间: 2025-1-22 12:43

clark8888 发表于 2025-1-22 11:33
颗粒不同要如何方式写入内存才能有不同的音质还能拔盘后持续生效几个小时？有何理论依据还是纯粹听感臆 ...

不单单是颗粒，而是包括但不限于SSD固态硬盘、HDD机械硬盘、TF卡、SD卡等各种电子、机械磁盘存储介质；听感是用来分辨音箱出来的声音是否发生变化，您可以自行使用麦克风、录音笔录音测试。
1、不同写入方式写入存储器（非内存）的文件，会影响：
1）播放器软件本身，因为播放器自己也是文件；
2）音频文件，这个不用说，存储在同一个空盘存储器内MD5校验、Hash哈希校验一模一样的两个音频文件（写入方式不同），可以认为是1:1数据一致，使用同一个播放器播放，听起来可以有很大区别；
2、内存运行的系统：
1）都是空盘的各种存储介质，写入的都是同一个系统文件，不会有什么区别；
2）既然文件没有区别，而且启动完成后启动盘已拔掉并不会与主机有任何电、磁干扰，为什么内存系统还是会听起来“不一样”，而且这种“不一样”可以通过麦克风、录音笔录音出不同；
3）这种内存系统的不同，在内存系统长时间运行后也几乎不会变化（多次重复测试），效果跟文件写入存储器（非内存）的影响惊人的一致。

作者: wiktride 时间: 2025-1-22 13:19

SDK 发表于 2025-1-22 12:43
不单单是颗粒，而是包括但不限于SSD固态硬盘、HDD机械硬盘、TF卡、SD卡等各种电子、机械磁盘存储介质；听 ...

写入方式不同是怎么不同？

如果拔掉USB还会保持区别，可能看看是不是Linux系统配置问题，拔掉U盘后USB主控没有关闭，还在主电路里继续串扰。因为TF卡一般都是MCU内置控制，拔掉不会有太大区别。

除了设计缺陷，控制器问题，我是不太信拔掉之后内存系统还能有区别的，可以把输出的PCM/DSD信号拿来做对比。

电子设计的KISS哲学就是保持简单，一体机、数播这些就是一锅大杂烩，牵一发而动全身，真出问题都不知道是哪里。

作者: clark8888 时间: 2025-1-22 17:52
不讨论了没意义，遇到了传说中的特异功能大师

，完全没有理论根据

作者: SDK 时间: 2025-1-22 18:38

wiktride 发表于 2025-1-22 13:19
写入方式不同是怎么不同？

如果拔掉USB还会保持区别，可能看看是不是Linux系统配置问题，拔掉U盘后USB ...

Win的PE系统相同条件测试，结果相同

作者: SDK 时间: 2025-1-22 22:44

clark8888 发表于 2025-1-22 17:52
不讨论了没意义，遇到了传说中的特异功能大师，完全没有理论根据

这是可以反复测试，并且能够被麦克风、录音笔记录下声音的变化，是客观存在的现象

作者: 周都督 时间: 2025-1-23 10:24
本帖最后由周都督于 2025-1-23 10:25 编辑

曾经仔细对比过音乐文件放在机身存储和TF卡上，早期的16G低速卡和后期入手的128G高速卡（相机使用）
听了5分钟熟悉的音乐就是没感觉到一丁点差别

作者: txt233— 时间: 2025-1-24 10:20
之前听某个做播放器的说和读卡芯片的算法有关系，也就是tf卡上某个芯片的质量？

作者: xdqduke 时间: 2025-1-27 20:36
“SD卡读写对信号的失真确实会有一定影响”
SD卡读出来的的不是1就是0，如何失真？信号失真是模拟信号的问题（模数/数模转换以及信号放大），就算读写有延迟就现在的技术都是千分之毫秒级，有几个人能听出来。

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