S / PDIF

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Conector TOSLINK tată
Intrări RCA coaxiale S / PDIF și intrări feminine TOSLINK

S / PDIF (prescurtare pentru „Sony / Philips Digital Interface Format”) este un tip de format digital utilizat în electronica de larg consum pentru conectarea dispozitivelor audio. Un cablu coaxial cu conectori RCA sau un cablu de fibră optică cu conectori TOSLINK este de obicei folosit pentru a transmite semnalul S / PDIF între două dispozitive.

Formatul S / PDIF (acoperit de brevetul EP000000811295B1) cuprinde un set de hardware și protocoale specifice la nivel scăzut pentru transportul semnalelor audio digitale în modulare de impulsuri (PCM) între audio periferic . A fost standardizat ca IEC 958 tip II și IEC 60958-3 și este o versiune comercială a standardului AES / EBU , de la care se distinge prin unele diferențe mici și componente mai ieftine.

Aplicații

Interfața S / PDIF este utilizată în CD playere (și DVD playere care redă CD-uri ), dar este, de asemenea, comună în alte componente audio, cum ar fi MiniDisc-urile și plăcile de sunet ale computerului . Este, de asemenea, utilizat în sectorul audio auto , cea mai mare parte a cablajelor putând fi înlocuită cu un singur cablu cu fibră optică care este imun la interferențe electrice .

O altă utilizare obișnuită pentru interfața S / PDIF este de a transporta semnale audio comprimate definite de standardul IEC 61937. În acest caz, ieșirea playerului DVD este conectată la un receptor Dolby Digital sau DTS home theater . Este necesară compresia pentru a transmite audio multicanal, deoarece S / PDIF poate transporta audio necomprimat de numai două canale.

Specificații hardware

În funcție de scop, specificația „S / PDIF” permite utilizarea diferitelor tipuri de cabluri. Acestea sunt împărțite în conexiuni electrice digitale ( cabluri coaxiale sau RCA ) și conexiuni cu fibră optică digitală ( TOSLINK ). Există, de asemenea, adaptoare pentru a converti semnalul diferitelor tipuri de conexiuni (deși cele RCA- TOSLINK sunt mai des utilizate). Toate tipurile de conexiuni necesită o sursă de alimentare externă . Conexiunea optică este considerată mai eficientă deoarece este imună la interferențele electrice.

Interfața S / PDIF a fost dezvoltată pornind de la un standard destinat audio profesionist numit AES / EBU și utilizat mai ales în sistemele Digital Audio Tape (DAT) și în difuzarea în studiourile de înregistrare profesionale. S / PDIF are un protocol de comunicație aproape identic, dar diferă fizic pentru diferiți conectori, de la XLR la RCA sau TOSLINK și cabluri, de la STP cu linie echilibrată de 110 Ω la cel mai comun cablu coaxial de 75 Ω. Aceasta este pentru a face din S / PDIF o versiune mai practică și mai economică a formatului AES / EBU.

Principalele diferențe între AES / EBU și S / PDIF
AES / EBU SPDIF
Cablare 110 Ω STP sau coaxial 75 Ω Fibra coaxială sau optică de 75 Ω
Conexiune XLR cu 3 pini, D-sub cu 25 de pini, BNC RCA, BNC sau TOSLINK
Nivelul semnalului 3 la 10 V 0,5 la 1 V
Modulare Cod bifazic Cod bifazic
Informații încapsulate Text ASCII Informații de protecție împotriva copierii SCMS
Rezoluție maximă 24 de biți 20 biți (opțional 24 biți)

Specificațiile protocolului

S / PDIF este utilizat pentru a transmite semnale digitale de diferite tipuri. Cele mai frecvente au o rată de eșantionare de 48 kHz (la fel ca DAT) și 44,1 kHz (ca și pentru CD Audio ). Pentru a vă asigura că ambele sisteme sunt acceptate, nu există o rată de biți predefinită, datele sunt trimise în schimb folosind codul de marcare bifazică , care poate avea una sau două tranziții pentru fiecare bit , pentru a permite extragerea ceasului original al cuvântului din semnalul în sine .

S / PDIF este potrivit pentru transmiterea datelor audio digitale pe 20 de biți plus alte informații (pentru protecția datelor). La transmiterea fluxurilor cu minus 20 de biți, biții de prisos vor avea o valoare zero. Unele dispozitive folosesc 4 biți suplimentari pentru a crește rezoluția la 24 de biți (dacă nu sunt acceptate, biții suplimentari sunt ignorați).

Singura diferență de nivel de protocol între S / PDIF și AES / EBU este „bitul de stare al canalului”.

Bitul de stare al canalului din protocolul S / PDIF

Există un bit de stare al canalului în fiecare sub-cadru , astfel încât fiecare bloc audio are cuvinte de 192 de biți. Aceasta înseamnă că există 192/8 = 24 octeți disponibili în fiecare bloc audio. Semnificația bitului de stare al canalului se schimbă complet între AES / EBU și S / PDIF.

În S / PDIF, cuvântul de 192 de biți este împărțit în 12 cuvinte de 16 biți. Primii 6 biți ai primului cuvânt sunt un cod de control a cărui semnificație este prezentată în tabelul de mai jos:

Înțelesul cuvântului de control în S / PDIF
bit num. dacă zero înseamnă: dacă cineva înseamnă:
0 consumator profesional
1 normal date comprimate
2 copia interzice copie permis
3 2 canale 4 canale
4 - -
5 fără pre-accent pre-accent

Bibliografie

  • J. Watkinson, The Art of Digital Audio, Ediția a treia , Focal Press, 2001

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe