8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

S pdif оптический – S/PDIF — что это такое?

S/PDIF - что это такое?

На сегодняшний день существует так много слотов и разъемов, что иногда трудно разобраться с одним из них. Так, часто возникают проблемы с покупкой нового девайса и подключением к нему каких-то дополнительных устройств. Сегодня мы узнаем все о S/PDIF - что это, для чего и зачем.

Понятие

Интересно, что международный стандарт позволяет использовать вариант как S/PDIF, так и S/P-DIF. У него присутствует своя расшифровка, которая дает нам понять, кем был разработан данный стандарт. Sony/Philips Digital Interface Format хранит в себе набор параметров протокола с аппаратной реализацией. Он имеет возможность передавать цифровое звучание от первого аудиоустройства ко второму.

Рассматривая S/PDIF, мы разберемся с его физической и системной частью. Физический параметр дает возможно узнать, каким путем передается сигнал и по каким каналам, а системный – какой протокол используется.

Спецификация

Прежде чем разобраться с областью применения данного интерфейса, поймем, чем же он занимается. В целом данный формат допускает несколько типов кабелей и разъемов. Так миру доступен цифровой S/PDIF, коаксиальный и оптический. Есть под эти все варианты соответствующие адаптеры и переходники. Возможно вместо коаксиального использовать оптический и наоборот. Единственное, что, помимо адаптеров, нужен внешний блок питания.

Прародитель

Разработка этого интерфейса началась с уже имеющегося тогда профессионального стандарта AES/EBU. Шифр впервые стал известным в 1986 году. Тогда над ним работали Общество звукоинженеров и Европейский вещательный союз. Исправленная версия стала использоваться в 1992 году, после чего перетерпела изменения в 2002 и 2009 годах.

Как обычно, существует некое различие в интерфейсах. Его можно определить с помощью устоявшихся стандартов.

Различие

Если вы ничего не знаете о S/PDIF, что это и для чего нужно, то, скорее всего, никогда не слышали и о AES/EBU. Последний стандарт придумали для форматов DAT и CD, которые кодируются с помощью импульсивно-кодовой модуляции. Интерфейс использует код BMC. Это значит, что передача информации происходит с любым показателем частоты дискретизации, а восстановление частоты проходит через расшифровку данных.

Стандарт AES был представлен тремя модификациями. Все работали с показателем сопротивления 110 Ом, с симметричным подключением, в зависимости от модификаций использовался кабель экранированной пары или категории 5. При этом стандарт разъемов также отличался, сначала XLR или D-25, позже RJ-45. Уровень сигнала 2-7 В.

Модуляция оставалась неизменной и проходила через кодирование. Подкодовые данные представлены ASCII ID-текстом. Максимальное расстояние сначала было всего 100 м, позже - 400 м. Разрешающая способность достигла 24 бит.

Перед тем как все узнали о S/PDIF, что это и для чего нужно, появился промежуточный вариант AES3id. Он уже работал с сопротивлением 75 Ом, подключение имел несимметричное, кабель коаксиальный. Формат разъема снова поменялся на BNC, а уровень сигнала опустился до 1 В. Максимальное расстояние достигло отметки 1000 м. Разрешающая способность осталась неизменной – 24 бита.

Этот промежуточный вариант во многом продиктовал спецификацию новинки. Так, обозреваемый стандарт также работал с сопротивлением 75 Ом, имел несимметричное подключение. Кабель был как коаксиальный, так и оптический, в зависимости от типа. Разъем снова поменял формат: RCA или TOSLINK. Уровень сигнала стал наполовину меньше – 0,5 В. Изменились подкодовые данные, которые оснастили технологией защиты от копирования SCMS. Максимальная длина уменьшилась и стала лишь 10 м, а способность 20 бит опционально показывала все те же 24 бита.

Типы

Как мы уже говорили ранее, существует три типа данного стандарта. Есть оптический S/PDIF, цифровой и коаксиальный. Первый TOSLINK получил свое название благодаря разработчику Toshiba. Это оптоволоконный стандарт. Его часто можно встретить в бытовых аудиоустройствах, компьютерных звуковых платах и т. д. Популярным последнее время становятся MiniTOSLINK с форм-фактором 3,5 jack. Их можно встретить в некоторых моделях ноутбуков, у которых выход S/PDIF совмещен с гарнитурой.

Коаксиальный тип имеет сопротивление 75 Ом, присоединяется с помощью интерфейса RCA. Если вам не подходят обычные аудиокабели, которые еще называют тюльпанами, то присмотритесь к коаксиальному стандарту. Чтобы корректно работать, он терминируется с двух сторон, а показатели входного и выходного сопротивления равны 75 Ом.

Цифровое аудио S/PDIF – третий тип, поуровневый (TTL). Стандарт основан на биполярной схеме построения транзисторов и резисторов. Транзисторно-транзисторная логика базируется на двух ступенях, хотя и не всегда. Первая >2,4 В, вторая 0-0,4 В. Выходы этого типа можно найти на звуковых картах.

Есть простое объяснение классификации, чтобы не путаться и нормально разобраться с тем, что это - S/PDIF. Данный цифровой звуковой интерфейс, как мы уже обнаружили, может быть цифровым или оптическим. Если у вас дома размещена хорошая аудиосистема или звуковой центр, его лучше подключать именно через данный тип разъема. Качество звука намного лучше, чем через стандартный формат.

Улучшение связано с тем, что звук, проходя через высокочастотную начинку и собирая все «грязные» импульсы, выводится не через аналоговый формат, а цифровой, который не дает звучанию исказиться. Если же использовать оптический стандарт, то можно забыть и о помехах по общему приводу.

Применение

Обозреваемый стандарт сперва использовался в CD-плеерах. После обнаружили, что его можно применять в качестве соединителя и передатчика звука в других аудиоустройствах. Так, этот интерфейс стал появляться в MiniDisc-плеерах и на звуковых картах для ПК. Некоторые наблюдательные водители могли заметить стандарт и в автомобильном звуке. Особенно это стало находкой для тех, кто устал от беспорядка большого количества кабелей. Теперь пучок проводов легко заменялся одним оптоволоконным кабелем.

S/PDIF можно встретить и в качестве передатчика цифрового потока. Обычно в этом режиме работают DVD-плееры с входом AV-ресивера домашнего кинотеатра. В итоге все новые технологии звучания стали доступны в домашних условиях. Многие пользователи смогли познакомиться с Dolby Digital и Digital Theatre System(DTS).

Из всех вариантов, самым распространенным разъемом стал RCA. Он в паре со стандартом S/PDIF "расположился" на потребительской аудиотехнике. Немного реже применяется оптический тип. Чтобы использовать аудиосистему с активной акустикой, необходимо как раз и обзавестись выходом S/PDIF.

fb.ru

Оптический S/PDIF для ПК своими руками / Habr

Цифровые интерфейсы давно теснят своих аналоговых предков. Аудиосистемы среднего класса в качестве источника сигнала используют звук закодированный в одном из множества стандартов. Это может быть банальный PCM для стереозвука или семейство стандартов Dolby для их многоканальных родственников. Но сегодня мы поговорим не о способах кодирования, но о том, как именно передаётся сигнал. Существует всего два варианта — оптический и по коаксиальному кабелю. Оптика гарантирует полную электрическую развязку, коаксиальный кабель прост в подключении.

Уже лет десять практически каждая материнская плата укомплектована оптическим цифровым выходом S/PDIF (он же TOSLINK). Но если посмотреть на заднюю панель найти его можно не всегда. В чём же подвох? В нежелании производителя устанавливать ещё один разъём на задней панели и удорожать плату установкой оптического модуля или гнезда под коаксиальный кабель. Если открыть документацию на материнскую плату то можно обнаружить типовой набор из четырёх контактов похожий на гнездо для подключения спикера.

На этой же странице нарисована фирменная планка с коаксиальным и оптическим выходами. Иногда ещё бывают оптические входы, но автор статьи о таком только читал в сети. Поиск оригинальной планки может превратиться в нетривиальную задачу — цена на зарубежных аукционах составляет около 10 долларов без учёта доставки. Быстрый поиск по русскоговорящим форумам находит только запросы о её покупке и советы купить вместо неё звуковую карту с соответствующим гнездом.

Значит, изготовим планку самостоятельно. Несмотря на потенциальную простоту изготовления ничего похожего, для оптического подключения в сети не обнаружилось. По коаксиальному подключению информации больше — но мы то хотим оптику. Значит начинаем читать документацию, например здесь, S/PDIF Documentation.

По спецификации уровень сигнала на материнской плате — это TTL, о нагрузочной способности выхода SPDIFOUT можно только догадываться. Та же документация рекомендует нагрузить его светодиодом с токоограничивающим резистором — это и будет самым дешевым подключением. Попробовать этот вариант первым я не решался по двум причинам — жаль было платы и насущной необходимости куда-то втыкать стандартный оптический кабель. Позже я всё же собрал эмиттерный повторитель на одном транзисторе и подключил светодиод. Интерфейс весело светился красным светодиодом, но приставленный к нему оптический кабель звука не дал. Всё та же документация рекомендовала подобрать сверхъяркий светодиод с длиной волны 660 нанометров. Возможно ни один из использованных светодиодов не подошел.

Следующий этап — подключение рекомендованного оптического модуля TOTX173. Цена и наличие по интернет-магазинам опять не радует — чуть меньше тех же десяти долларов и длительная доставка. Значит пора искать донора. Пробежавшись по домашней свалке электроники, удалось выявить только одну жертву, ей оказалась Playstation 2, подаренная сотрудниками на прошлый день рождения. Рука на вандализм легендарной приставки не поднялась. На региональном интернет-аукционе был выловлен DVD Recorder Samsung за те же сакральные 10 долларов без доставки. Дальше пойдут фотографии.

S/PDIF на жертве выглядел так

Так как поиск по коду на корпусе (T2002H7) ничего не дал, то устройство пришлось включать в разобранном состоянии для того чтобы убедиться что используется питание от пяти вольт и TTL уровень сигнала.

Контактов всего три, общий легко определяется, питание подключено напрямую к подписанному 5в штекеру, остаётся информационный вывод подключенный через резистор номиналом 220 Ом. Вот наш ново обретённый модуль крупным планом.

Осталось подключиться к материнской плате и собрать это всё в виде планки. Общий вывод подключаем к общему, питание к питанию, а SPDIFOUT через резистор 220 Ом к data. Из куска макетной платы и выгоревшей сетевой карты собираем планку для ПК, у меня получилось так.

Устанавливаем в корпус.

С момента сборки прошло уже более двух недель — всё работает отлично. На слух конечно разница находится в пределах данных психологией ощущений. Но если есть акустика понимающая оптику — почему бы не воспользоваться подключением сделанным своими руками. В комментариях было бы интересно услышать мнение о возможной разнице в звучании такого оптического выхода и полученного с звуковой карты среднего ценового диапазона.

Уже после сборки я добрался до ближайшей мастерской по ремонту бытовой техники. Именно там стояло сразу искать донора — у них есть достаточное количество сгоревших DVD плееров, примерно по доллару за плату. Для тех кто захочет повторить конструкцию — это будет полезным.

habr.com

S/PDIF - что это такое?

На сeгодняшний дeнь сущeствуeт так много слотов и разъeмов, что иногда трудно разобраться с одним из них. Так, часто возникают проблeмы с покупкой нового дeвайса и подключeниeм к нeму каких-то дополнитeльных устройств. Сeгодня мы узнаeм всe о S/PDIF - что это, для чeго и зачeм.

Понятиe

Интeрeсно, что мeждународный стандарт позволяeт использовать вариант как S/PDIF, так и S/P-DIF. У нeго присутствуeт своя расшифровка, которая даeт нам понять, кeм был разработан данный стандарт. Sony/Philips Digital Interface Format хранит в сeбe набор парамeтров протокола с аппаратной рeализациeй. Он имeeт возможность пeрeдавать цифровоe звучаниe от пeрвого аудиоустройства ко второму.

Рассматривая S/PDIF, мы разбeрeмся с eго физичeской и систeмной частью. Физичeский парамeтр даeт возможно узнать, каким путeм пeрeдаeтся сигнал и по каким каналам, а систeмный – какой протокол используeтся.

Спeцификация

Прeждe чeм разобраться с областью примeнeния данного интeрфeйса, поймeм, чeм жe он занимаeтся. В цeлом данный формат допускаeт нeсколько типов кабeлeй и разъeмов. Так миру доступeн цифровой S/PDIF, коаксиальный и оптичeский. Есть под эти всe варианты соотвeтствующиe адаптeры и пeрeходники. Возможно вмeсто коаксиального использовать оптичeский и наоборот. Единствeнноe, что, помимо адаптeров, нужeн внeшний блок питания.

Прародитeль

Разработка этого интeрфeйса началась с ужe имeющeгося тогда профeссионального стандарта AES/EBU. Шифр впeрвыe стал извeстным в 1986 году. Тогда над ним работали Общeство звукоинжeнeров и Европeйский вeщатeльный союз. Исправлeнная вeрсия стала использоваться в 1992 году, послe чeго пeрeтeрпeла измeнeния в 2002 и 2009 годах.

Как обычно, сущeствуeт нeкоe различиe в интeрфeйсах. Его можно опрeдeлить с помощью устоявшихся стандартов.

Различиe

Если вы ничeго нe знаeтe о S/PDIF, что это и для чeго нужно, то, скорee всeго, никогда нe слышали и о AES/EBU. Послeдний стандарт придумали для форматов DAT и CD, которыe кодируются с помощью импульсивно-кодовой модуляции. Интeрфeйс используeт код BMC. Это значит, что пeрeдача информации происходит с любым показатeлeм частоты дискрeтизации, а восстановлeниe частоты проходит чeрeз расшифровку данных.

Стандарт AES был прeдставлeн трeмя модификациями. Всe работали с показатeлeм сопротивлeния 110 Ом, с симмeтричным подключeниeм, в зависимости от модификаций использовался кабeль экранированной пары или катeгории 5. При этом стандарт разъeмов такжe отличался, сначала XLR или D-25, позжe RJ-45. Уровeнь сигнала 2-7 В.

Модуляция оставалась нeизмeнной и проходила чeрeз кодированиe. Подкодовыe данныe прeдставлeны ASCII ID-тeкстом. Максимальноe расстояниe сначала было всeго 100 м, позжe - 400 м. Разрeшающая способность достигла 24 бит.

Пeрeд тeм как всe узнали о S/PDIF, что это и для чeго нужно, появился промeжуточный вариант AES3id. Он ужe работал с сопротивлeниeм 75 Ом, подключeниe имeл нeсиммeтричноe, кабeль коаксиальный. Формат разъeма снова помeнялся на BNC, а уровeнь сигнала опустился до 1 В. Максимальноe расстояниe достигло отмeтки 1000 м. Разрeшающая способность осталась нeизмeнной – 24 бита.

Этот промeжуточный вариант во многом продиктовал спeцификацию новинки. Так, обозрeваeмый стандарт такжe работал с сопротивлeниeм 75 Ом, имeл нeсиммeтричноe подключeниe. Кабeль был как коаксиальный, так и оптичeский, в зависимости от типа. Разъeм снова помeнял формат: RCA или TOSLINK. Уровeнь сигнала стал наполовину мeньшe – 0,5 В. Измeнились подкодовыe данныe, которыe оснастили тeхнологиeй защиты от копирования SCMS. Максимальная длина умeньшилась и стала лишь 10 м, а способность 20 бит опционально показывала всe тe жe 24 бита.

Типы

Как мы ужe говорили ранee, сущeствуeт три типа данного стандарта. Есть оптичeский S/PDIF, цифровой и коаксиальный. Пeрвый TOSLINK получил своe названиe благодаря разработчику Toshiba. Это оптоволоконный стандарт. Его часто можно встрeтить в бытовых аудиоустройствах, компьютерных звуковых платах и т. д. Популярным послeднee врeмя становятся MiniTOSLINK с форм-фактором 3,5 jack. Их можно встрeтить в нeкоторых модeлях ноутбуков, у которых выход S/PDIF совмeщeн с гарнитурой.

Коаксиальный тип имeeт сопротивлeниe 75 Ом, присоeдиняeтся с помощью интeрфeйса RCA. Если вам нe подходят обычныe аудиокабeли, которыe eщe называют тюльпанами, то присмотритeсь к коаксиальному стандарту. Чтобы коррeктно работать, он тeрминируeтся с двух сторон, а показатeли входного и выходного сопротивлeния равны 75 Ом.

Цифровоe аудио S/PDIF – трeтий тип, поуровнeвый (TTL). Стандарт основан на биполярной схeмe построeния транзисторов и рeзисторов. Транзисторно-транзисторная логика базируeтся на двух ступeнях, хотя и нe всeгда. Пeрвая >2,4 В, вторая 0-0,4 В. Выходы этого типа можно найти на звуковых картах.

Есть простоe объяснeниe классификации, чтобы нe путаться и нормально разобраться с тeм, что это - S/PDIF. Данный цифровой звуковой интeрфeйс, как мы ужe обнаружили, можeт быть цифровым или оптичeским. Если у вас дома размeщeна хорошая аудиосистeма или звуковой цeнтр, eго лучшe подключать имeнно чeрeз данный тип разъeма. Качeство звука намного лучшe, чeм чeрeз стандартный формат.

Улучшeниe связано с тeм, что звук, проходя чeрeз высокочастотную начинку и собирая всe «грязныe» импульсы, выводится нe чeрeз аналоговый формат, а цифровой, который нe даeт звучанию исказиться. Если жe использовать оптичeский стандарт, то можно забыть и о помeхах по общeму приводу.

Примeнeниe

Обозрeваeмый стандарт спeрва использовался в CD-плeeрах. Послe обнаружили, что eго можно примeнять в качeствe соeдинитeля и пeрeдатчика звука в других аудиоустройствах. Так, этот интeрфeйс стал появляться в MiniDisc-плeeрах и на звуковых картах для ПК. Нeкоторыe наблюдатeльныe водитeли могли замeтить стандарт и в автомобильном звукe. Особeнно это стало находкой для тeх, кто устал от бeспорядка большого количeства кабeлeй. Тeпeрь пучок проводов лeгко замeнялся одним оптоволоконным кабeлeм.

S/PDIF можно встрeтить и в качeствe пeрeдатчика цифрового потока. Обычно в этом рeжимe работают DVD-плeeры с входом AV-рeсивeра домашнeго кинотeатра. В итогe всe новыe тeхнологии звучания стали доступны в домашних условиях. Многиe пользоватeли смогли познакомиться с Dolby Digital и Digital Theatre System(DTS).

Из всeх вариантов, самым распространeнным разъeмом стал RCA. Он в парe со стандартом S/PDIF "расположился" на потрeбитeльской аудиотeхникe. Нeмного рeжe примeняeтся оптичeский тип. Чтобы использовать аудиосистeму с активной акустикой, нeобходимо как раз и обзавeстись выходом S/PDIF.

xroom.su

SPDIF (S/PDIF) - стандарт передачи цифрового звука между различными аудиоустройствами

TOSLINK — оптический разъём S/PDIF.

Оптические разъёмы S/PDIF на аудиокарте.

Оптический кабель S/PDIF.

Коаксиальный разъём S/PDIF.

S/PDIF или S/P-DIF — расшифровывается как Sony/Philips Digital Interface Format, или как Sony /Philips Digital Interconnect Format описано также как IEC 958 type II в международном стандарте IEC-60958. Является совокупностью спецификаций протокола низкого уровня и аппаратной реализации, описывающих передачу цифрового звука между различными компонентами аудиоаппаратуры. При описании S/PDIF необходимо описать как физическую часть (то есть, собственно, каким образом сигнал передаётся и по чему), так и программную часть (то есть используемый протокол).

S/P-DIF — потребительская версия стандарта известного как AES/EBU; имеет небольшие отличия в протоколе и требует менее дорогих аппаратных средств.

Приложения

S/PDIF первоначально применялся в CD-плеерах (и DVD-плеерах, проигрывающих компакт-диски), а затем стал общим способом соединения и передачи звука в других аудиокомпонентах, например, таких как MiniDisc>-плееры и звуковые карты для персональных компьютеров. Он также приобрёл популярность в автомобильном звуке, где прежний беспорядок многочисленных проводов может быть заменен единственным волоконно-оптическим кабелем, который устойчив к электрическим помехам.

Другое применение интерфейс S/PDIF находит в передаче цифрового потока окружающего звука как определено стандартом IEC 61937. Этот режим используют, чтобы подключить выход DVD-плеера к входу AV-ресивера домашнего кинотеатра, который поддерживает форматы Dolby Digital или Digital Theatre System(DTS) окружающего звука.

S/PDIF (Sony*/Philips* Digital Interface) — это интерфейс формата передачи аудио, который поддерживает передачу цифровых аудио сигналов от одного устройства к другому без процедуры преобразования в аналоговый сигнал, что позволяет избежать ухудшения качества звука.

Разъем RCA — наиболее распространенный разъем, используемый с интерфейсом S/PDIF и идентичный разъему, применяемому в потребительской аудио продукции. Кроме того, в некоторых случаях используется оптический разъем. Для того чтобы подключить аудиосистему непосредственно к динамикам, последние должны поддерживать вход S/PDIF.

Если системная плата для настольных ПК не поддерживает встроенные разъемы S/PDIF, можно установить звуковую карту, включающую эти разъемы.

Аппаратная реализация

Спецификация S/PDIFormat допускает несколько типов кабеля и разъемов. Ключевые слова для электрического типа — «coaxial» и «RCA jack». Другой тип назван «оптическим» с часто употребляемым словом «TOSLINK» или, реже, «EIAJ Optical». Существуют адаптеры для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF и наоборот, для них необходим внешний источник питания. Достоинством оптического типа S/PDIF является отличная устойчивость к электрическим помехам.

S/PDIF был разработан на основе профессионального стандарта звуковой индустрии, известного как AES/EBU, который обычно применяется для цифровой записи на магнитную ленту в DAT-системах и для передачи звука в профессиональных звукозаписывающих студиях. S/PDIF остается во многом идентичным на уровне протокола, но имеет другие физические разъёмы, которые в отличие от XLR дешевле и легче в использовании.

Типы разъёмов и кабелей

  • Цифровой сигнал с TTL уровнями. TTL — Транзисторно-транзисторная логика. TTL обычно (но не всегда!) имеет два уровня: >2,4 В (единица) и 0-0,4 В (ноль). TTL S/PDIF выходы также есть в звуковых картах.
  • Коаксиальный. Коаксиальный кабель сопротивлением 75 Ом, присоединённый к разъёмам RCA. Обычные аудиокабели (тюльпаны) могут быть использованы для передачи S/PDIF сигнала на короткие расстояния (до 0,5 м), для больших расстояний надо использовать 75 омный коаксиальный кабель. На разъёмах с каждой стороны должны быть установлены 75 омные терминирующие резисторы. Без нагрузочных резисторов отклонение напряжения равно ±0,5В, с резисторами ±0,25В.
  • TOSLINK — волоконно-оптический кабель. Сейчас большую популярность приобрели разъемы типа MiniTOSLINK [1] -это разъем оптического кабеля в форм-факторе 3,5 jack. Очень часто такие разъемы встречаются в современных ноутбуках, где выход S/PDIF совмещен с выходом на наушники. Для соединения такого ноутбука с ресивером потребуется кабель MiniTOSLINK — TOSLINK, либо переходник для стандартного кабеля TOSLINK-TOSLINK.

Протокол

S/PDIF может быть использован для передачи цифровых сигналов множества форматов. Наиболее распространены из них: формат использованный в DAT с частотой дискретизации 48 кГц и формат записи компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. Для того, чтобы поддерживать обе эти системы, формат не имеет определенного битрейта данных. Взамен данные передаются, используя Biphase Mark Code, который имеет один или два перехода для каждого бита данных, позволяя передавать оригинальный word clock вместе с самим сигналом.

Расширяя возможности данного интерфейса, S/P-DIF может быть использован для передачи 20-битных потоков аудиоданных плюс другая связанная информация. Можно также передавать 16-битные потоки с нулевым заполнением или 24-битовые, за счет отказа от дополнительной информации.

Протокол низкого уровня почти тот же, что и в описании AES/EBU. Единственное различие — бит статуса канала («Channel status bit»).

Бит статуса канала («Channel status bit») в S/P-DIF

В каждом суб-фрейме имеется один канальный бит статуса, таким образом образуется 192-битовое слово в каждом аудиоблоке. Это означает, что есть 192/8 =24 байта доступных в каждом аудиоблоке. Значение канального бита статуса в S/P-DIF полностью отличается от AES/EBU.

Для SPDIF, 192-битовые слова поделены на 12 слов по 16 битов каждое. Первые 6 битов первого слова — управляющий код; значение этих битов показано в таблице:

Значения контрольных кодов в SPDIF
Номер бита Если не задан: Если задан:
0 Пользователь Профессионал
1 Обычные Сжатые данные
2 Копирование запрещено Копирование разрешено
3 2 канала 4 канала
4 - -
5 Без предискажений С предискажениями

Прочее

S/PDIF определен международным стандартом IEC 60958-3.

S/PDIF защищён патентом: EP000000811295B1

Ссылки

spdif.ru

S/PDIF - это... Что такое S/PDIF?

TOSLINK — оптический разъём S/PDIF. Коаксиальный разъём S/PDIF.

S/PDIF или S/P-DIF — расшифровывается как Sony/Philips Digital Interface (или Interconnect) Format (описано также как IEC 958 type II в международном стандарте IEC-60958). Является совокупностью спецификаций протокола низкого уровня и аппаратной реализации, описывающих передачу цифрового звука между различными компонентами аудиоаппаратуры. При описании S/PDIF необходимо описать как физическую часть (то есть, собственно, каким образом сигнал передаётся и по чему), так и программную часть (то есть используемый протокол).

S/P-DIF — потребительская версия стандарта известного как AES/EBU; имеет небольшие отличия в протоколе и требует менее дорогих аппаратных средств.

Области применения

S/PDIF первоначально применялся в CD-плеерах (и DVD-плеерах, проигрывающих компакт-диски), а затем стал общим способом соединения и передачи звука в других аудиокомпонентах, например, таких как MiniDisc-плееры и звуковые карты для персональных компьютеров. Он также приобрёл популярность в автомобильном звуке, где прежний беспорядок многочисленных проводов может быть заменен единственным волоконно-оптическим кабелем, который устойчив к электрическим помехам.

Другое применение интерфейс S/PDIF находит в передаче цифрового потока объемного звука как определено стандартом IEC 61937. Этот режим используют, чтобы подключить выход DVD-плеера к входу AV-ресивера домашнего кинотеатра, который поддерживает форматы Dolby Digital или Digital Theatre System(DTS) объемного звука.

S/PDIF (Sony*/Philips* Digital Interface) — это формат интерфейса передачи аудио, который поддерживает передачу цифровых аудио сигналов от одного устройства к другому без процедуры преобразования в аналоговый сигнал, что позволяет избежать ухудшения качества звука.

Разъем RCA — наиболее распространенный разъем, используемый с интерфейсом S/PDIF и идентичный разъему, применяемому в потребительской аудио продукции. Кроме того, в некоторых случаях используется оптический разъем. Для того чтобы подключить аудиосистему непосредственно к активной акустической системе, последняя должна поддерживать вход S/PDIF.

Если системная плата для настольных ПК не поддерживает встроенные разъемы S/PDIF, можно установить звуковую карту, включающую эти разъемы.

Аппаратная реализация

Спецификация S/PDIFormat допускает несколько типов кабеля и разъемов. Ключевые слова для электрического типа — «coaxial» и «RCA jack». Другой тип назван «оптическим» с часто употребляемым словом «TOSLINK» или, реже, «EIAJ Optical». Существуют адаптеры для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF и наоборот, для них необходим внешний источник питания. Достоинством оптического типа S/PDIF является отличная устойчивость к электрическим помехам.

S/PDIF был разработан на основе профессионального стандарта звуковой индустрии, известного как AES/EBU, который обычно применяется для цифровой записи на магнитную ленту в DAT-системах и для передачи звука в профессиональных звукозаписывающих студиях. S/PDIF остается во многом идентичным на уровне протокола, но имеет другие физические разъёмы, которые в отличие от XLR дешевле и легче в использовании.

Типы разъёмов и кабелей

  • Цифровой сигнал с TTL уровнями. TTL — Транзисторно-транзисторная логика. TTL обычно (но не всегда!) имеет два уровня: >2,4 В (единица) и 0-0,4 В (ноль). TTL S/PDIF выходы также есть в звуковых картах.
  • Коаксиальный. Коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом, присоединённый к разъёмам RCA. Обычные аудиокабели (тюльпаны) могут быть использованы для передачи S/PDIF сигнала на короткие расстояния (до 0,5 м), для больших расстояний надо использовать 75 омный коаксиальный кабель. Коаксиальный кабель должен быть терминирован с обеих сторон — выходное сопротивление передатчика делается 75 Ом, входное сопротивление приёмника также 75 Ом (терминаторы уже встроены в устройства). Без нагрузки выходное напряжение передатчика составляет 1 вольт от пика до пика, под нагрузкой 0.5 вольт п-п. С учётом потерь на длинном кабеле допускается минимальное напряжение на входе приёмника 0.2 вольта п-п.
  • TOSLINK — волоконно-оптический кабель. Сейчас большую популярность приобрели разъемы типа MiniTOSLINK [1] -это разъем оптического кабеля в форм-факторе 3,5 jack. Очень часто такие разъемы встречаются в современных ноутбуках, где выход S/PDIF совмещен с выходом на наушники. Для соединения такого ноутбука с ресивером потребуется кабель MiniTOSLINK — TOSLINK, либо переходник для стандартного кабеля TOSLINK-TOSLINK.

Протокол

S/PDIF может быть использован для передачи цифровых сигналов множества форматов. Наиболее распространены из них: формат использованный в DAT с частотой дискретизации 48 кГц и формат записи компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. Для того, чтобы поддерживать обе эти системы, формат не имеет определенного битрейта данных. Взамен данные передаются, используя Biphase Mark Code, который имеет один или два перехода для каждого бита данных, позволяя передавать оригинальный word clock вместе с самим сигналом.

Расширяя возможности данного интерфейса, S/P-DIF может быть использован для передачи 20-битных потоков аудиоданных плюс другая связанная информация. Можно также передавать 16-битные потоки с нулевым заполнением или 24-битовые, за счет отказа от дополнительной информации.

Протокол низкого уровня почти тот же, что и в описании AES/EBU. Единственное различие — бит статуса канала («Channel status bit»).

Бит статуса канала («Channel status bit») в S/P-DIF

В каждом суб-фрейме имеется один канальный бит статуса, таким образом образуется 192-битовое слово в каждом аудиоблоке. Это означает, что есть 192/8 =24 байта доступных в каждом аудиоблоке. Значение канального бита статуса в S/P-DIF полностью отличается от AES/EBU.

Для SPDIF, 192-битовые слова поделены на 12 слов по 16 битов каждое. Первые 6 битов первого слова — управляющий код; значение этих битов показано в таблице:

Значения контрольных кодов в SPDIF
Номер бита Если не задан: Если задан:
0 Пользователь Профессионал
1 Обычные Сжатые данные
2 Копирование запрещено Копирование разрешено
3 2 канала 4 канала
4 - -
5 Без предыскажений С предыскажениями

Прочее

S/PDIF определен международным стандартом IEC 60958-3.

S/PDIF защищён патентом: EP000000811295B1

См. также

Ссылки

Примечания

Библиография

  • J. Watkinson, The Art of Digital Audio, Third Edition, Focal Press, 2001

dal.academic.ru

Терминология - S/PDIF - AlterBit.ru

S/PDIF (также называется S/P-DIF, расшифр. как Sony/Philips Digital Interface/Interconnect Format). Описывается как IEC 958 type II в стандарте IEC-60958. Представляет собой совокупность спецификаций протокола низкого уровня и аппаратной реализации. Осуществляет передачу цифрового звука между различными компонентами. S/PDIF состоит из двух составных частей: физической и программной.

S/P-DIF можно назвать потребительской версией известного стандарта AES/EBU, отличаются они некоторыми деталями в протоколе и разной стоимостью аппаратных частей.

Где применяется?

Изначально, S/PDIF активно использовался в CD- и DVD-плеерах, однако потом он превратился в способ соединения и передачи звука на различные аудиокомпоненты. Активно использовался в MiniDisc-плеерах и звуковых картах ПК. Также данный интерфейс был весьма популярен в автозвуке, где заменил собой множество аудио-проводов одним волоконно-оптическим кабелем, отличавшимся устойчивостью к помехам.

Кроме того, интерфейс S/PDIF также активно применялся для передачи цифрового потока объемного звука (стандарт IEC 61937). Данный интерфейс часто используется для подключения выхода DVD-плеера к входу AV-ресивера домашнего кинотеатра.

S/PDIF имеет поддержку передачи цифровых аудио-сигналов, при этом минуя преобразование сигнала в аналоговый. Это позволяет сохранить исходное качество звучания.

Разъем RCA — наиболее распространенный. Он используется совместно с интерфейсом S/PDIF. Аналогичен разъему, использующемуся в сфере потребительского аудио. Также, порой применяется оптический разъем. 

Чтобы было возможно подключить аудиосистему напрямую к активной акустической системе, та должна оснащаться соответствующим входом S/PDIF. Если системная плата не имеет поддержки встроенных разъемов S/PDIF, то позволяется установить специальную звуковую карту, оснащенную этими разъемами.

Аппаратная часть

S/PDIFormat-спецификация допускает использование нескольких типов кабеля и разъемов. Электрический тип имеет обозначения «coaxial» и «RCA jack». Оптический - «TOSLINK» и «EIAJ Optical» (но этот реже). На рынке имеются адаптеры, специально предназначенные для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF, и наоборот. Но для их использования требуется внешний источник питания. Главное достоинство оптического типа S/PDIF - высокая устойчивость к электропомехам.

S/PDIF разрабатывался на базе звукового стандарта AES/EBU. Он во многом идентичен уровню этого протокола, однако оснащен иными физическими разъемами. Они, в отличие от громоздких и дорогих XLR, дешевле и легче.

Разъемы и кабели

  • Цифровой сигнал с TTL уровнями;
  • Коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом. Присоединен к разъемам RCA;
  • TOSLINK — волоконно-оптический кабель. 

Протокол

Также S/PDIF может применяться для передачи цифровых сигналов, причем, работает с множеством форматов, наиболее распространенными среди которых являются формат DAT (с частотой дискретизации 48 кГц) и формат записи компакт-дисков (с частотой дискретизации 44,1 кГц). 

Чтобы иметь поддержку обеих систем, формат не обладает определенным битрейтом данных. Вместо этого данные передаются благодаря специальному коду Biphase Mark Code. Он обычно имеет один или два перехода для каждого бита данных, что позволяет ему передавать word clock вместе с самим сигналом.

В расширенном режиме, интерфейс S/P-DIF может использоваться с целью передачи 20-битных потоков аудиоданных. Кроме того, можно передавать и 16-битные потоки с нулевым заполнением, либо 24-битовые, отказавшись от дополнительных данных.

Протокол низкого уровня почти аналогичен AES/EBU, с единственным различием в бите статуса канала.

Бит статуса канала

Каждый суб-фрейм обладает одним битом статуса канала. Так, в каждом блоке образуется 192-битовое слово. 192/8 =24 байта доступно в каждом аудиоблоке. Значение канального бита статуса в S/P-DIF отлично от значений в AES/EBU.

www.alterbit.ru

DigisAudio: Интерфейс S/PDIF

S/PDIF или S/P-DIF — расшифровывается как Sony/Philips Digital Interface Format, или как Sony /Philips Digital Interconnect Format описано также как IEC 958 type II в международном стандарте IEC-60958. Является совокупностью спецификаций протокола низкого уровня и аппаратной реализации, описывающих передачу цифрового звука между различными компонентами аудиоаппаратуры. При описании S/PDIF необходимо описать как физическую часть (то есть, собственно, каким образом сигнал передаётся и по чему), так и программную часть (то есть используемый протокол).

S/P-DIF - потребительская версия стандарта известного как AES/EBU; имеет небольшие отличия в протоколе и требует менее дорогих аппаратных средств.

Приложения

S/PDIF первоначально применялся в CD-плеерах (и DVD-плеерах, проигрывающих компакт-диски), а затем стал общим способом соединения и передачи звука в других аудиокомпонентах, например, таких как MiniDisc>-плееры и звуковые карты для персональных компьютеров. Он также приобрёл популярность в автомобильном звуке, где прежний беспорядок многочисленных проводов может быть заменен единственным волоконно-оптическим кабелем, который устойчив к электрическим помехам.

Другое применение интерфейс S/PDIF находит в передаче цифрового потока окружающего звука как определено стандартом IEC 61937. Этот режим используют, чтобы подключить выход DVD-плеера к входу AV-ресивера домашнего кинотеатра, который поддерживает форматы Dolby Digital или Digital Theatre System(DTS) окружающего звука.

S/PDIF (Sony*/Philips* Digital Interface) - это интерфейс формата передачи аудио, который поддерживает передачу цифровых аудио сигналов от одного устройства к другому без процедуры преобразования в аналоговый сигнал, что позволяет избежать ухудшения качества звука.

Разъем RCA - наиболее распространенный разъем, используемый с интерфейсом S/PDIF и идентичный разъему, применяемому в потребительской аудио продукции. Кроме того, в некоторых случаях используется оптический разъем. Для того чтобы подключить аудиосистему непосредственно к динамикам, последние должны поддерживать вход S/PDIF.

Если системная плата для настольных ПК не поддерживает встроенные разъемы S/PDIF, можно установить звуковую карту, включающую эти разъемы.

Аппаратная реализация

Спецификация S/PDIFormat допускает несколько типов кабеля и разъемов. Ключевые слова для электрического типа — «coaxial» и «RCA jack». Другой тип назван «оптическим» с часто употребляемым словом «TOSLINK» или, реже, «EIAJ Optical». Существуют адаптеры для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF и наоборот, для них необходим внешний источник питания. Достоинством оптического типа S/PDIF является отличная устойчивость к электрическим помехам.

S/PDIF был разработан на основе профессионального стандарта звуковой индустрии, известного как AES/EBU, который обычно применяется для цифровой записи на магнитную ленту в DAT-системах и для передачи звука в профессиональных звукозаписывающих студиях. S/PDIF остается во многом идентичным на уровне протокола, но имеет другие физические разъёмы, которые в отличие от XLR дешевле и легче в использовании.

Типы разъёмов и кабелей

  • Цифровой сигнал с TTL уровнями. TTL - Транзисторно-транзисторная логика. TTL обычно (но не всегда!) имеет два уровня: >2,4 В (единица) и 0-0,4 В (ноль). TTL S/PDIF выходы также есть в звуковых картах.
  • Коаксиальный. Коаксиальный кабель сопротивлением 75 Ом, присоединённый к разъёмам RCA. Обычные аудиокабели (тюльпаны) могут быть использованы для передачи S/PDIF сигнала на короткие расстояния (до 0,5 м), для больших расстояний надо использовать 75 омный коаксиальный кабель. На разъёмах с каждой стороны должны быть установлены 75 омные терминирующие резисторы. Без нагрузочных резисторов отклонение напряжения равно ±0,5В, с резисторами ±0,25В.
  • TOSLINK - волоконно-оптический кабель. Сейчас большую популярность приобрели разъемы типа MiniTOSLINK [1] -это разъем оптического кабеля в форм-факторе 3,5 jack. Очень часто такие разъемы встречаются в современных ноутбуках, где выход S/PDIF совмещен с выходом на наушники. Для соединения такого ноутбука с ресивером потребуется кабель MiniTOSLINK - TOSLINK, либо переходник для стандартного кабеля TOSLINK-TOSLINK.

Протокол

S/PDIF может быть использован для передачи цифровых сигналов множества форматов. Наиболее распространены из них: формат использованный в DAT с частотой дискретизации 48 кГц и формат записи компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. Для того, чтобы поддерживать обе эти системы, формат не имеет определенного битрейта данных. Взамен данные передаются, используя Biphase Mark Code, который имеет один или два перехода для каждого бита данных, позволяя передавать оригинальный word clock вместе с самим сигналом.
Расширяя возможности данного интерфейса, S/P-DIF может быть использован для передачи 20-битных потоков аудиоданных плюс другая связанная информация. Можно также передавать 16-битные потоки с нулевым заполнением или 24-битовые, за счет отказа от дополнительной информации.

Протокол низкого уровня почти тот же, что и в описании AES/EBU. Единственное различие - бит статуса канала («Channel status bit»).

Бит статуса канала («Channel status bit») в S/P-DIF

В каждом суб-фрейме имеется один канальный бит статуса, таким образом образуется 192-битовое слово в каждом аудиоблоке. Это означает, что есть 192/8 =24 байта доступных в каждом аудиоблоке. Значение канального бита статуса в S/P-DIF полностью отличается от AES/EBU.

Для SPDIF, 192-битовые слова поделены на 12 слов по 16 битов каждое. Первые 6 битов первого слова - управляющий код; значение этих битов показано в таблице:

Значения контрольных кодов в SPDIF
Номер бита Если не задан: Если задан:
0 Пользователь Профессионал
1 Обычные Сжатые данные
2 Копирование запрещено Копирование разрешено
3 2 канала 4 канала
4 - -
5 Без предискажений С предискажениями

Прочее

S/PDIF определен международным стандартом IEC 60958-3.
S/PDIF защищён патентом: EP000000811295B1

digisaudio.blogspot.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *