С наступлением эры цифровых телевизоров для огромного количества киноманов открылись широкие возможности по просмотру видео не на компьютере, а на экране ТВ. Все мы понимаем, что зачастую просмотр фильмов - это не только DVD или BD-диски, а чаще всего кино, скаченное из сети. Многие из нас помнят, как совсем недавно для подключения видеокарты компьютера к телевизору было необходимо использовать аналоговый видеокабель, который отдавал сомнительного качества сигнал и требовал отдельного звукового провода.
Счастливым обладателям современных LCD-телевизоров и новых видеокарт стал доступен новый интерфейс подключения компьютера к телевизору HDMI. Этот интерфейс хорош тем, что он является цифровым и помимо видео высокой четкости (HD) может нести в себе еще и цифровой звук (SPDIF). SPDIF - это Sony-Philips Digital Interface Format или Sony-Philips Digital Interconnect Format - цифровой формат передачи звука. Применяется в большом количестве современной потребительской аудио и видеотехники, является бытовым аналогом стандарта AES/EBU, который используется в профессиональной технике.
Все современные звуковые компьютерные интерфейсы оснащены поддержкой SPDIF. Все современные видеоадаптеры для компьютера оснащаются портом HDMI. Бюджетные или ранние модели видеокарт комплектуются специальным переходником DVI-HDMI . Чаще всего наличие порта HDMI в видеоадаптере подразумевает прямую связь с аудиоконтроллером и не требует дополнительных подключений, тогда достаточно просто в настройках указать цифровой выход звука, и в телевизоре появится картинка в сопровождении звука. Тоже самое касается и ноутбуков со встроенным HDMI.
Но когда HDMI подключается к видеокарте с использованием переходника, звук SPDIF в HDMI приходится подавать вручную, с помощью специального кабеля SPDIF-HDMI. Этот кабель, как правило, поставляется в комплекте с переходником DVI-HDMI и подключается одним концом к материнской плате (в случае использования встроенного аудиоконтроллера) или звуковой плате в разъем SPDIF, а другим концом в видеокарту. Сразу отметим, что не все видеокарты с интерфейсом DVI оснащены специальным разъемом для подключения этого кабеля, поэтому сначала необходимо убедиться в его наличии.
После правильной установки соединительного кабеля "SPDIF_OUT - видеоадаптер " можно быть уверенным, что сигнал со звуковой карты в HDMI видеокарты подан. Соединительный кабель SPDIF состоит из двух жил - Земля+Сигнал. Очень важно не перепутать их и подключить правильно, в противном случае работать ничего не будет, а в случае подключения сигнала или земли на "+5V" кабель может загореться и вывести из строя компоненты компьютера, поэтому тщательно проверяйте соответствие маркировки GRND и SPDIF на материнской плате. Черный провод - это GND (земля), второй провод может быть разных цветов, в любом случае он сигнальный и подключается к SPDIF_OUT. Коннектор +5В на разъеме SPDIF оставляем пустым . Разъем соединительного кабеля со стороны видеокарты стандартный и неправильно подключен быть не может.
После произведения всех несложных манипуляций с подключением кабеля SPDIF к видеокарте включаем компьютер, включаем телевизор, выбираем вход HDMI и подаем на него картинку, например, включаем фильм. Звук в этот момент будет идти из компьютерных колонок. Это означает, что в системе по умолчанию до сих пор выбран аналоговый источник звука. Чтобы сменить его на цифровой, нажимаем правой кнопкой мыши по значку аудиомикшера в системном трее, выбираем пункт "Устройства воспроизведения".
В открывшемся окне выбираем нужный нам источник звука, в данном случае это Цифровой аудиовыход HDMI, нажимаем кнопку "По умолчанию" и применяем настройки.
Если все сделано верно, то звук должен пропасть в колонках компьютера и появиться в телевизоре. Что нам и требовалось.
Для того, чтобы еще раз убедить вас в необходимости внимательно подключать SPDIF-кабель к видеокарте, публикуем фотографию того, что может произойти в случае подключения сигнала на "+5V". В считанные секунды кабель раскаляется докрасна, и начинает гореть его обмотка. В данном случае испорченным оказался лишь кабель, но последствия могли быть непредсказуемыми. Будьте осторожны!
S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface) – распространенный и стандартизированный интерфейс, предназначенный для передачи цифрового звука между доступными компонентами, звуковыми картами, ресиверами и аудиоаппаратурой. Изначально разъем предназначался для CD и DVD-плееров, способных проигрывать компакт-диски, с единственной целью – уменьшить количество требуемых проводов для качественного воспроизведения контента. И уже после производители домашних кинотеатров, телевизоров и остальной техники взяли новинку на вооружение. Причем и из-за компактности (единственный оптоволоконный кабель, устойчивый к помехам, способен заменить целую связку коннекторов), и из-за качества.
Важно!! S/PDIF прекрасно передает объемный звук и позволяет наслаждаться каждой секундой проигрываемого трека или воспроизводимого фильма.
Что такое S/PDIF OUT на материнской плате
Соответственно, S/PDIF OUT – разъем, частенько встречающийся на материнских платах компьютеров, с единственной целью – передавать цифровой аудиосигнал повышенного качества между разными устройствами и компонентами без обязательной, а иногда и неизбежной процедуры преобразования информации в аналоговый сигнал.
По сути, производители предлагают дополнить атмосферу развлечений на ПК с помощью сторонней аппаратуры, вроде колонок, поддерживающих формат 5.1 Dolby Digital или домашнего кинотеатра для полноты ощущений. В некоторых случаях S/PDIF незаменим, если сигнал с видеокарты невозможно вывести с помощью HDMI, а DVI не передает звук.
В таком случае достаточно воспользоваться докупить колонки с переходником, найти нужный выход на материнской плате (вскрывать крышку системного блока придется в любом случае; в некоторых случаях намного проще докупить внешнюю аудиокарту, способную выполнять ту же задачу, но в разы лучше), а после – настроить способ передачи звука.
Процедура займет каких-то 5-10 минут, а результат сразу же впечатлит – передовое качество без помех, долгого отклика или странного шипенья, известного при использовании некачественной аппаратуры.
В целом, S/PDIF вещь незаменимая, хотя и частично потерявшая былые позиции. Современные материнские платы хоть и поддерживают подобный интерфейс, но вот энтузиастов, обращающихся к S/PDIF, становится с каждым разом все меньше. И дело не в том, что мир перестал волноваться о качестве звука. А в количестве дополнительных решений и выходов, предлагающих те же функции, но без дополнительных настроек.
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 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 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.
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.
Виниловые проигрыватели
Цифровые источники звука
Цифровой интерфейс S/PDIF и принцип его работы
Цифровой выход.
Гнездо на всех СD транспортах и на некоторых CD-проигрывателях, которое обеспечивает доступ к цифровому потоку данных. При помощи цифрового выхода CD-транспорт может подавать информацию на отдельный цифровой процессор через интерфейс S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format — формат цифрового интерфейса Sony/Philips). Он назван в честь двух компаний, которые изобрели компакт-диск.
Цифровой интерфейс S/PDIF-это стандартный формат передачи цифрового звука, преимущественно между СD транспортом и цифровым процессором. Сигнал S/PDIF может передаваться через разъемы и кабели различных типов, таких как оптический ST или коаксиальный (рассматриваемый в этой главе ниже). Вся бытовая цифровая аудиоаппаратура — транспорты, цифровые процессоры и аппараты цифровой записи — использует интерфейс S/PDIF. Профессиональный вариант S/PDIF называется интерфейсом AES/EBU (Audio Engineering Society/European Broadcast Union, или Общество аудиоинженеров/Европейский радиовещательный союз — организации, стандартизировавшие этот интерфейс). Иногда его используют и в бытовой цифровой аудиоаппаратуре.
Джиттер — это временные ошибки тактового генератора, задающего моменты преобразования цифровых отсчетов компакт-диска в музыку. Джиттер к тому же ухудшает ощущение пространства, уменьшая глубину звуковой сцены и смазывая музыкальные образы. Ощущение прозрачности воздуха между вами и исполнителем исчезает, пространство словно затягивается дымкой.
Главным источником джиттера в цифровом воспроизведении звука является интерфейс, соединяющий CD-транспорт с цифровым процессором. Избавьтесь от цифрового интерфейса, которого по природе своей лишен CD-проигрыватель, и вы уничтожите главный "возбудитель" джиттера. По этой причине одно-корпусные CD-проигрыватели при прочих равных условиях имеют значительное превосходство в качестве звука над компонентной аппаратурой.
В сигнале S/PDIF содержатся звуковые данные обоих звуковых каналов, а также синхросигнал, называемый также тактовыми импульсами. Эти тактовые импульсы восстанавливает цифровой процессор, благодаря чему транспорт и процессор работают в едином временном базисе. Индикатор с надписью "Lock" или индикатор частоты дискретизации на передней панели многих цифровых процессоров показывает, что тактовые импульсы восстановлены и два компонента синхронизированы, т.е. их тактовые частоты совпадают.
Поток данных интерфейса S/PDIF несет не только информацию о звуке, но и служебную информацию, включая ряд субкодов CD. Они содержат сведения о частоте дискретизации, об использовании предъискажений, а также информацию о принадлежности сигнала к профессиональному интерфейсу AES/EBU или интерфейсу для бытовой аппаратуры S/PDIF. Данные субкода включают также номера всех треков и временную информацию, отображаемую индикатором CD-проигрывателя или транспорта. Звуковые данные и информация субкода объединяются в 32-разрядные сукеры. Каждый субкадр начинается с преамбулы, четырехразрядной синхрогруппы, которая нарушает правила бифазного кодирования. Преамбула действует как сигнал синхронизации, обозначающий начало нового субкадра. За преамбулой следуют четыре бита вспомогательной информации» 20 разрядов звуковой информации. Если передается шестнадцатиразрядная звуковая информация, то дополнительные четыре разряда не используются (заменяются при кодировании нулями). Четырехбитную область дополнительных данных можно использовать для размещения звуковых данных, увеличивая за ее счет полную длину слова аудиоданных до 24 битов.
Дополнительные четыре бита (правильность звукового отсчета, бит данных пользователя, статус звукового канала и четность субкадра) завершают субкадр.
Субкадры левого и правого звуковых каналов идентифицируются несколько различными преамбулами. В едином потоке битов они передаются поочередно. Из субкадров формируются блоки длиной 192 бита. При частоте дискретизации 44,1 кГц общая скорость цифрового потока составляет 2,8224 миллиона бит в секунду.