Format Windows Audio: częstotliwość, rozdzielczość i obciążenie
Na tej stronie
Krótka odpowiedź: na badanym endpointcie Realtek USB Audio format 48 kHz / 24-bit pozostał praktycznym wyborem. Przejście na 96 lub 192 kHz nie zmniejszyło dostępnego okresu silnika audio ani oceny kolejki XAudio2. Przewaga 16-bit pod względem CPU i korzyść z wyłączenia efektów systemowych nie zostały potwierdzone.
Status: zmierzone na jednym systemie, nie odtworzone na innym urządzeniu. Wyniku nie można automatycznie przenosić na inny sterownik audio, DAC ani Windows build. Znaczenie statusów opisano w metodyce badań.
Co sprawdzano
Dział zatytułowany „ Co sprawdzano”Badanie odpowiadało na cztery pytania:
- Czy okres silnika audio w trybie shared-mode zmniejsza się wraz ze wzrostem częstotliwości?
- Czy 16-bit obniża obciążenie względem 24-bit i 32-bit przy 48 kHz?
- Czy wyłączenie systemowych efektów dźwiękowych daje powtarzalne obniżenie obciążenia?
- Jak zmiana endpoint rate wiąże się z wewnętrzną pracą XAudio2 dla źródła 48 kHz?
Pomiar nie sprawdzał jakości dźwięku, FPS, opóźnienia gry ani fizycznego opóźnienia między sygnałem cyfrowym a głośnikiem.
Zakres badania
Dział zatytułowany „ Zakres badania”| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Data pomiaru | 2026-08-20 |
| Windows | Windows 11 Pro 25H2, x64 |
| OS build | 26200.8655 |
| Procesor | AMD Ryzen 7 7800X3D, 8 rdzeni / 16 wątków |
| Pamięć operacyjna | 32 GB |
| Urządzenie | Głośniki, Realtek USB Audio |
| Sterownik | Realtek USB Audio 6.4.0.2422 z 2025-08-07 |
| Źródłowy device format | 48 kHz, 24-bit PCM, stereo |
| Shared mix format | 48 kHz, 32-bit float, stereo |
| Efekty źródłowe | Włączone |
| Przypadki testowe | 17 ścieżek, po jednej ścieżce na przypadek |
| Analiza ścieżki | Pięć kolejnych okien po 10 sekund |
Źródłowa ścieżka zarejestrowała gałąź Windows build 26200 i dane urządzenia audio. Pełny revision, edition Windows, model procesora i ilość pamięci dodatkowo odczytano z tego samego komputera 2026-08-24. Między pomiarem a ponowną rejestracją konfiguracji minęły cztery dni.
Unikalny identyfikator endpointu i surowe ślady systemowe nie są publikowane.
Metodyka
Dział zatytułowany „ Metodyka”Przypadki wykonywano w losowej kolejności. Dla każdego stosowano 3 sekundy rozgrzewki, następnie 52 sekundy śledzenia systemowego i pięć 10-sekundowych okien analizy.
Sprawdzano dwa typy obciążenia:
- stabilny strumień WASAPI w trybie shared-mode do porównania częstotliwości, rozdzielczości bitowej i efektów;
- syntetyczne obciążenie XAudio2 z 8, 32 lub 64 aktywnymi voices i źródłami 44,1 lub 48 kHz.
Główny wskaźnik Windows Audio — scheduler running time procesu audiodg.exe, wyrażony w milisekundach pracy na sekundę. Osobno odczytywano XAudio2 performance data, liczbę glitches i statystyki utraty śledzenia.
Pięć okien jednej ścieżki jest skorelowanych i służy wyłącznie jako opisowy rozrzut. Nie są to pięć niezależnych uruchomień. Ogólne obciążenie tła systemu zmieniało się, dlatego whole-machine CPU, bezwzględne DPC i ISR nie zostały użyte do końcowego wniosku.
Okres silnika audio
Dział zatytułowany „ Okres silnika audio”| Endpoint rate | Frames | Okres |
|---|---|---|
| 44,1 kHz | 441 | 10,0 ms |
| 48 kHz | 480 | 10,0 ms |
| 96 kHz | 960 | 10,0 ms |
| 192 kHz | 1920 | 10,0 ms |
Endpoint zwracał wyłącznie okres 10 ms. Okresy 5 ms i 2,5 ms nie były obsługiwane przez jego sterownik. Wzrost częstotliwości zwiększał liczbę frames na okres, ale nie skracał czasu trwania okresu.
To właściwość konkretnego połączenia urządzenia i sterownika. Microsoft wskazuje, że dostępne rozmiary buffer określa sterownik audio, a aplikacja może zażądać obsługiwanych wariantów przez IAudioClient3. Więcej: Low Latency Audio.
Częstotliwość i audiodg
Dział zatytułowany „ Częstotliwość i audiodg”W tabeli podano medianę i zakres pięciu okien w obrębie jednej ścieżki. Jednostka мс/с pokazuje, ile milisekund proces audiodg.exe wykonywał się w ciągu jednej sekundy obserwacji.
| Endpoint rate | audiodg, median | Zakres okien |
|---|---|---|
| 44,1 kHz | 4,34 ms/s | 4,24–4,86 ms/s |
| 48 kHz | 4,23 ms/s | 4,20–5,63 ms/s |
| 96 kHz | 4,77 ms/s | 4,72–5,70 ms/s |
| 192 kHz | 5,19 ms/s | 5,07–5,94 ms/s |
W tej serii 96 i 192 kHz nie wykazały spadku czasu audiodg.exe. Jednak na każdą częstotliwość przypadała jedna ścieżka, a obciążenie tła się zmieniało. Tabela nie dowodzi uniwersalnego rozmiaru różnicy CPU między częstotliwościami.
Rozdzielczość bitowa przy 48 kHz
Dział zatytułowany „ Rozdzielczość bitowa przy 48 kHz”| Device format | audiodg, median | Zakres okien |
|---|---|---|
| 16-bit | 4,07 ms/s | 4,03–4,35 ms/s |
| 24-bit | 4,23 ms/s | 4,20–5,63 ms/s |
| 32-bit | 4,20 ms/s | 4,16–4,64 ms/s |
Zakresy się przecinają, a niezależnych powtórzeń jest za mało. Na podstawie tej serii nie można twierdzić, że przejście na 16-bit daje powtarzalne obniżenie obciążenia.
Efekty systemowe
Dział zatytułowany „ Efekty systemowe”Przy 48 kHz / 24-bit mediana audiodg.exe wyniosła 4,23 ms/s z włączonymi efektami i 4,39 ms/s z wyłączonymi. Średnia zmieniała się w drugą stronę z powodu jednego wyższego okna w źródłowej ścieżce.
Nie ustalono wiarygodnej przewagi wyłączenia efektów. Wynik nie jest podstawą do wyłączania ich bez konkretnego problemu z Audio Processing Object lub sterownikiem.
XAudio2 i niedopasowanie częstotliwości
Dział zatytułowany „ XAudio2 i niedopasowanie częstotliwości”Dla stałego źródła 48 kHz i 32 voices uzyskano następujące XAudio2 performance data:
| Endpoint rate | Audio cycles/s | Względem 48 kHz | Ocena kolejki |
|---|---|---|---|
| 44,1 kHz | 25 116 | 2,31× | 37,28 ms |
| 48 kHz | 10 870 | 1,00× | 37,27 ms |
| 96 kHz | 55 574 | 5,11× | 37,18 ms |
| 192 kHz | 87 016 | 8,00× | 37,18 ms |
Microsoft definiuje AudioCyclesSinceLastQuery jako CPU cycles zużyte przez XAudio2 na przetwarzanie audio po poprzednim żądaniu. CurrentLatencyInSamples jest przybliżoną odległością między ostatnimi danymi przekazanymi sterownikowi a danymi odtwarzanymi. Zob. XAUDIO2_PERFORMANCE_DATA i IXAudio2::GetPerformanceData.
Wzrost endpoint rate w tym syntetycznym przypadku zwiększył wewnętrzną pracę XAudio2, ale praktycznie nie zmienił jego oceny kolejki. Na każdy wariant uzyskano jedno performance summary, dlatego współczynniki opisują to uruchomienie, a nie są uniwersalnym prognozowaniem dla gier.
Stabilność pomiarów
Dział zatytułowany „Stabilność pomiarów”We wszystkich 17 ścieżkach zarejestrowano:
- 0 audio glitches;
- 0 utraconych ETW events;
- 0 utraconych ETW buffers.
Co potwierdzono
Dział zatytułowany „ Co potwierdzono”- Na badanym endpointcie dostępny okres shared-mode pozostał 10 ms przy 44,1, 48, 96 i 192 kHz.
- Wzrost częstotliwości nie zmniejszył zmierzonej kolejki XAudio2 w syntetycznym przypadku.
- Przewaga 16-bit pod względem czasu
audiodg.exenie została potwierdzona. - Przewaga wyłączenia efektów systemowych nie została potwierdzona.
- 48 kHz / 24-bit odpowiada źródłowemu formatowi urządzenia i nie wykazał praktycznej straty względem sąsiednich wariantów.
Co nie zostało potwierdzone
Dział zatytułowany „ Co nie zostało potwierdzone”- Wynik nie został odtworzony na innym urządzeniu audio lub Windows build.
- Pełny revision Windows i ogólna konfiguracja komputera zostały zarejestrowane cztery dni po pomiarze, a nie w obrębie źródłowej ścieżki.
- Fizyczne DAC, ADC, acoustic lub input-to-sound latency nie były mierzone.
- Jakość dźwięku i słyszalność różnic nie były oceniane.
- Wpływ na konkretne gry, FPS i frametime nie był sprawdzany.
- Wkład pojedynczego vendor APO nie został wyizolowany.
- Dokładnego ogólnego efektu CPU nie można przenosić na procesory o innej wydajności.
Ograniczenia
Dział zatytułowany „Ograniczenia”Surowe ETL nie są publikowane: zawierają niepowiązane informacje o stanie procesów i systemu. Tabele powyżej zostały ręcznie wybrane i nie zawierają unikalnego endpoint ID, usernames, lokalnych ścieżek ani command lines.
Badanie i użyte narzędzia należą do twórcy BoosterX, dlatego twórca ma bezpośredni interes w wynikach. Metodyka i granice stosowalności opisano powyżej, a wnioski można zweryfikować na podstawie otwartych danych i wymienionych publicznych źródeł.
Wniosek praktyczny
Dział zatytułowany „ Wniosek praktyczny”Dla badanego urządzenia rozsądnie jest pozostawić 48 kHz / 24-bit i nie wyłączać efektów systemowych bez konkretnego zdiagnozowanego problemu. Wybór 96 lub 192 kHz dla mniejszego opóźnienia nie znajduje poparcia w tym badaniu.
To nie jest uniwersalna konfiguracja dla wszystkich DAC i sterowników. Urządzenie, które zgłasza mniejszy shared-mode period lub używa innego toru audio, wymaga osobnego pomiaru.
Przywracanie stanu
Dział zatytułowany „Przywracanie stanu”Po zakończeniu przywrócono 48 kHz / 24-bit PCM i źródłowy stan efektów systemowych. Aktywne sesje śledzenia nie pozostały.
- Windows Performance Recorder — systemowy zapis zdarzeń oparty na ETW.
- Windows 11 release information — zgodność wersji 25H2 z gałęzią OS build 26200.
- Low Latency Audio — okres silnika audio, rola sterownika i możliwości
IAudioClient3. - XAUDIO2_PERFORMANCE_DATA — wartości cycles, queue latency i glitches.
- IXAudio2::GetPerformanceData — pobieranie XAudio2 performance data.
Badanie wykonano: 2026-08-20. Publiczne źródła i sformułowania sprawdzono: 2026-08-24.
Historia zmian
Dział zatytułowany „Historia zmian”- 2026-09-20: struktura doprowadzona do obowiązującej — „Ograniczenia” i „Przywracanie stanu” wydzielono do osobnych sekcji; separatory dziesiętne i jednostki czasu doprowadzono do stylu serii (przecinek, „ms”); dodano disclaimer o konflikcie interesów.
- 2026-08-24: pierwsza publikacja; opublikowano pomiary na jednym systemie, granice przenoszenia wyniku i przywracanie stanu.
