S/PDIF

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Cavo coassiale
Cavo ottico

S/PDIF o S/P-DIF, sigla di Sony/Philips Digital Interface Format (Interfaccia Digitale Sony / Philips), è uno standard anche detto IEC 958 type II, definito dallo standard internazionale IEC 60958-3. È una collezione di specifiche hardware e protocolli a basso livello per il trasporto di segnali audio digitali PCM stereo tra periferiche.

S/P-DIF è una versione commerciale dello standard conosciuto come AES/EBU, da cui si distingue per alcune piccole differenze e componenti più economici. S/PDIF è coperto dal brevetto EP000000811295B1.

Applicazioni[modifica | modifica sorgente]

L'interfaccia S/PDIF è usata soprattutto nei lettori CD (e i lettori DVD che riproducono CD), ma è comune anche in altri componenti audio come i MiniDisc e le schede audio per computer. È utilizzata anche in ambito car audio, gran parte del cablaggio può essere sostituito da un unico cavo in fibra ottica immune alle interferenze elettriche.

Un altro utilizzo comune per l'interfaccia S/P-DIF è il trasporto di segnali audio compressi definito dallo standard IEC 61937. In questo caso l'uscita del lettore DVD viene connessa a un ricevitore home theater Dolby Digital o DTS. La compressione è necessaria per poter trasportare un audio multicanale, in quanto l'S/P-DIF può portare audio non compresso di soli due canali.

Specifiche hardware[modifica | modifica sorgente]

A seconda dello scopo le specifiche "S/P-DIF" consentono l'utilizzo di diversi tipo di cavo. Questi si dividono in connessioni elettriche digitali (cavi coassiali o RCA) e digitali in fibra ottica (TOSLINK). Esistono anche adattatori per convertire il segnale dei diversi tipi di collegamento (nonostante siano più spesso utilizzati quelli RCA-TOSLINK). Tutti i tipi di collegamento richiedono un'alimentazione esterna. Il collegamento ottico è ritenuto più efficace in quanto immune alle interferenze elettriche.

L'interfaccia S/P-DIF è stata sviluppata a partire da uno standard rivolto all'audio professionale chiamato AES/EBU e utilizzato soprattutto nei sistemi Digital Audio Tape (DAT) e nelle trasmissioni all'interno degli studi di registrazione professionali. S/P-DIF ha un protocollo di comunicazione pressoché identico, ma si differenzia a livello fisico per i diversi connettori, da XLR a RCA o TOSLINK, e i cavi, da STP con linea bilanciata da 110 Ω al più comune cavo coassiale a 75 Ω. Questo per rendere a tutti gli effetti S/P-DIF una versione più pratica ed economica del formato AES/EBU.

Differenze principali tra AES/EBU e S/P-DIF
  AES/EBU SPDIF
Cablaggio 110 Ω STP o coassiale 75 Ω coassiale 75 Ω o fibra ottica
Connessione XLR a 3-pin , D-sub a 25-Pin, BNC RCA, BNC, o TOSLINK
Livello del segnale da 3 a 10 V da 0.5 a 1 V
Modulazione Biphase Mark Code Biphase Mark Code
Informazioni incapsulate testo ASCII informazioni sulla protezione dalla copia SCMS
Risoluzione massima 24 bits 20 bits (opzionale a 24 bit)

Specifiche del protocollo[modifica | modifica sorgente]

S/P-DIF è utilizzato per trasmettere segnali digitali di diverso tipo. I più comuni hanno un sample rate di 48 kHz (lo stesso del DAT) e 44.1 kHz (come per i CD Audio). per far sì che entrambi i sistemi siano supportati non c'è un bitrate predefinito, i dati invece sono inviati utilizzando il Biphase Mark Code, che può avere una o due transizioni per ogni bit, in modo da consentire l'estrazione del word clock originale dal segnale stesso.

S/P-DIF è adatto alla trasmissione di dati audio digitali a 20 bit più altre informazioni (per la protezione dei dati stessi). Nella trasmissione di flussi a meno 20 bit, i bit superflui avranno valore zero. Alcuni dispositivi utilizzano 4 bit extra per aumentare la risoluzione a 24 bit (nel caso non siano supportati i bit extra vengono ignorati).

L'unica differenza a livello di protocollo tra S/P-DIF e AES/EBU è il "Channel status bit".

Il channel status bit nel protocollo S/P-DIF[modifica | modifica sorgente]

C'è un channel status bit in ogni subframe, quindi ogni blocco audio ha word di 192 bit. Questo significa che ci sono 192/8 = 24 byte disponibili in ogni blocco audio. Il significato del channel status bit cambia completamente tra AES/EBU e S/P-DIF.

In S/P-DIF, la word di 192 bit è suddivisa in 12 words da 16 bit. I primi 6 bit della prima word sono un codice di controllo il cui significato è mostrato nella tabella sotto:

Significato della word di controllo in S/P-DIF
bit num. se zero significa: se uno significa:
0 consumer professional
1 normal compressed data
2 copy prohibit copy permit
3 2 channels 4 channels
4 - -
5 no pre-emphasis pre-emphasis

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

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

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]