S/PDIF - S/PDIF

TOSLINK -kontakt (JIS F05)

S/PDIF ( Sony/Philips Digital Interface ) er en type digital lydforbindelse som brukes i forbrukerlydutstyr for å sende ut lyd over relativt korte avstander. Signalet overføres enten over en koaksialkabel med RCA -kontakter eller en fiberoptisk kabel med TOSLINK -kontakter. S/PDIF kobler sammen komponenter i hjemmekinoer og andre digitale high-fidelity- systemer.

S / PDIF er basert på AES3 interconnect standard . S/PDIF kan bære to kanaler med ukomprimert PCM -lyd eller komprimert 5.1/7.1 surroundlyd (for eksempel DTS -lydkodek ); den kan ikke støtte tapsfrie surroundformater som krever større båndbredde.

S/PDIF er en datalinklagsprotokoll , samt et sett med fysiske lagspesifikasjoner for overføring av digitale lydsignaler mellom enheter og komponenter over enten optisk eller elektrisk kabel. Navnet står for Sony/Philips Digital Interconnect Format, men er også kjent som Sony/Philips Digital Interface. Sony og Philips var hoveddesignerne av S/PDIF. S/PDIF er standardisert i IEC 60958 som IEC 60958 type II (IEC 958 før 1998).

applikasjoner

En vanlig bruk for S/PDIF -grensesnittet er å bære komprimert digital lyd for surroundlyd som definert av standarden IEC 61937 . Denne modusen brukes til å koble utgangen til en DVD -spiller eller datamaskin, via optisk eller koaksial, til en hjemmekino -forsterkermottaker som støtter Dolby Digital eller DTS . En annen vanlig bruk er å transportere to kanaler med ukomprimert digital lyd fra en CD -spiller til en forsterkende mottaker.

Maskinvarespesifikasjoner

Composite Video RCA -kontakt (gul)
Digital lyd koaksial RCA -kontakt (oransje)

S/PDIF ble utviklet samtidig med hovedstandarden, AES3, som ble brukt til å koble profesjonelt lydutstyr i det profesjonelle lydfeltet . Dette skyldes ønsket fra de forskjellige standardkomiteene om å ha minst tilstrekkelige likheter mellom de to grensesnittene for å tillate bruk av de samme, eller veldig like, designene for grensesnitt -ICer . S/PDIF forble nesten identisk på protokollnivå , men endret de fysiske kontaktene fra XLR til enten elektrisk koaksialkabel (med RCA -kontakter ) eller optisk fiber ( TOSLINK ; dvs. F05 eller EIAJ optisk), som begge koster mindre enn XLR forbindelse. RCA-kontaktene er vanligvis fargekodet oransje for å skille seg fra andre RCA-kontaktbruk, for eksempel komposittvideo . Kabelen ble også endret fra 110  Ω balansert vridd par til 75 Ω koaksialkabel, ved bruk av RCA -kontakter.

Signaler som sendes over TOSLINK-tilkoblinger av forbrukerkvalitet, er identiske i innhold som de som sendes over koaksialkontakter, selv om TOSLINK S/PDIF vanligvis viser høyere rystelser .

Sammenligning av AES3 og S/PDIF
AES3 balansert AES3 ubalansert S/PDIF
Kabling 110 Ω STP 75 Ω koaksial 75 Ω koaksial eller optisk fiber
Kontakt 3-pinners XLR BNC RCA eller TOSLINK
Utgangsnivå 2–7 V topp til topp 1,0–1,2 V topp til topp 0,5–0,6 V topp til topp
Min. inngangsnivå 0,2 V 0,32 V 0,2 V
Maks. avstand 100 m 1000 m 10 m
Modulasjon Bifase -merkekode Bifase -merkekode Bifase -merkekode
Informasjon om underkode ASCII -id. tekst ASCII -id. tekst SCMS kopibeskyttelsesinformasjon.
Lydbitsdybde 24 biter 24 biter 20 bits (24 bits valgfritt)

Protokollspesifikasjoner

S/PDIF -signal

S/PDIF brukes til å overføre digitale signaler i en rekke formater, den vanligste er 48 kHz samplingshastighetsformat (brukt i DAT ) og 44,1 kHz formatet, brukt i CD -lyd. For å støtte begge systemene, så vel som andre som kan være nødvendige, har formatet ingen definert datahastighet . I stedet blir dataene sendt ved bruk av bifasemerkekode , som har enten en eller to overganger for hver bit , slik at den originale ordklokken kan trekkes ut av selve signalet.

S/PDIF er ment å brukes til å overføre 20-biters lyddatastrømmer pluss annen relatert informasjon. For å overføre kilder med mindre enn 20 bits med prøvenøyaktighet, settes de overflødige bitene til null. S/PDIF kan også transportere 24-biters prøver ved hjelp av fire ekstra biter; Imidlertid støtter ikke alt utstyr dette, og disse ekstra bitene kan ignoreres.

S/PDIF -protokollen er identisk med AES3 med ett unntak: kanalstatusbiten er forskjellig i S/PDIF. Begge protokollene grupperer 192 sampler i en lydblokk, og sender en kanalstatusbit per prøve, og gir et 192-biters kanalstatusord per kanal per lydblokk. Betydningen av kanalstatusordet er helt forskjellig mellom AES3 og S/PDIF. For S/PDIF er 192-biters statusord identisk mellom de to kanalene og er delt inn i 12 ord på 16 bits hver, med de første 16 bitene som en kontrollkode.

S/PDIF -kontrollordkomponenter
Bit Uinnstilt (0) Sett (1)
0 Forbruker (S/PDIF) Profesjonell (AES3)
(endrer mening til AES3 kanalstatusord )
1 Vanlig Komprimerte data
2 Begrens kopier Kopieringstillatelse
3 2 kanaler 4 kanaler
4 - -
5 Ingen forhåndsvekt Forhåndsbetoning
6–7 Modus, definerer etterfølgende byte, alltid null
8–14 Lydkildekategori (generelt, CD-DA, DVD, etc.)
15 L-bit, original eller kopi (se tekst)

Bit 8–14 i kontrollkoden er en 7-biters kategorikode som angir typen kildeutstyr, og bit 15 er "L-bit", som (for de fleste kategorikoder) angir om kopibegrenset lyd er original (kan kopieres en gang) eller en kopi (tillater ikke opptak igjen). L-bit brukes bare hvis bit 2 er null, noe som betyr kopibegrenset lyd. L-bits polaritet avhenger av kategorien, med opptak tillatt hvis det er 1 for DVD-R og DVD-RW, men 0 for CD-R, CD-RW og DVD. For vanlig CD-DA (vanlige CD-er som ikke kan spilles inn), er ikke L-bit definert, og opptak forhindres ved å veksle bit 2 med en hastighet på 4–10 Hz.

Begrensninger

Mottakeren kontrollerer ikke datahastigheten, så den må unngå bitskred ved å synkronisere mottaket med kildeklokken. Mange S/PDIF -implementeringer kan ikke fullstendig koble fra det endelige signalet fra påvirkning fra kilden eller sammenkoblingen. Spesielt prosessen med klokkegjenoppretting som brukes til å synkronisere mottak, kan produsere rystelser . Hvis DAC ikke har en stabil klokkereferanse, vil støy bli introdusert i det resulterende analoge signalet. Mottakere kan imidlertid implementere forskjellige strategier som begrenser denne innflytelsen.

TOSLINK optisk fiber, i motsetning til koaksialkabler, er immun mot jordsløyfer og RF -forstyrrelser . Fiberkjernen i TOSLINK kan imidlertid bli varig skadet hvis den er tett bøyd.

Se også

Merknader

Referanser

Eksterne linker