S/PDIF ( Sony/Philips Digital Interface ) [1] [2] es un tipo de interfaz de audio digital que se utiliza en equipos de audio de consumo para emitir audio a distancias relativamente cortas. La señal se transmite a través de un cable coaxial con conectores RCA o BNC , o de un cable de fibra óptica con conectores TOSLINK . S/PDIF interconecta componentes en sistemas de cine en casa y otros sistemas digitales de alta fidelidad .
S/PDIF se basa en el estándar de interconexión AES3 . [3] S/PDIF puede transportar dos canales de audio PCM sin comprimir o sonido envolvente 5.1 comprimido ; no puede admitir formatos envolventes sin pérdida que requieren un mayor ancho de banda . [4]
S/PDIF es un protocolo de capa de enlace de datos , así como un conjunto de especificaciones de capa física para transportar señales de audio digital a través de cables ópticos o eléctricos. El nombre significa Sony/Philips Digital Interconnect Format (Formato de interconexión digital Sony/Philips), pero también se conoce como Sony/Philips Digital Interface (Interfaz digital Sony/Philips). Sony y Philips fueron los principales diseñadores de S/PDIF. S/PDIF está estandarizado en IEC 60958 como IEC 60958 tipo II (IEC 958 antes de 1998). [5]
Un uso común es transportar dos canales de audio digital sin comprimir desde un reproductor de CD a un receptor amplificador.
La interfaz S/PDIF también se utiliza para transportar audio digital comprimido para sonido envolvente según lo define la norma IEC 61937. Este modo se utiliza para conectar la salida de un reproductor de Blu-ray , DVD o computadora, a través de una conexión óptica o coaxial, a un receptor amplificador de cine en casa que admita decodificación Dolby Digital o DTS Digital Surround .
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S/PDIF se desarrolló al mismo tiempo que el estándar principal, AES3, utilizado para interconectar equipos de audio profesionales en el campo del audio profesional . Esto fue el resultado del deseo de las diversas partes interesadas de tener al menos similitudes suficientes entre las dos interfaces para permitir el uso de los mismos diseños, o muy similares, para interconectar circuitos integrados . [6] S/PDIF es casi idéntico a nivel de protocolo , [a] pero utiliza cable coaxial (con conectores RCA ) o fibra óptica ( TOSLINK ; es decir, JIS F05 o EIAJ óptico), los cuales cuestan menos que la conexión XLR utilizada por AES3. Los conectores RCA suelen estar codificados por color naranja para diferenciarse de otros usos de conectores RCA, como el vídeo compuesto . S/PDIF utiliza cable coaxial de 75 Ω, mientras que AES3 utiliza par trenzado balanceado de 110 Ω .
Las señales transmitidas a través de conexiones TOSLINK de consumo son idénticas en contenido a las transmitidas a través de conectores coaxiales. La tecnología óptica proporciona un aislamiento eléctrico que puede ayudar a solucionar problemas de bucle de tierra en los sistemas. La conexión eléctrica puede ser más robusta y admite conexiones más largas. [7]
S/PDIF se utiliza para transmitir señales digitales en varios formatos, siendo los más comunes el formato de frecuencia de muestreo de 48 kHz (utilizado en la cinta de audio digital ) y el formato de 44,1 kHz, utilizado en el audio de CD . Para admitir ambas frecuencias de muestreo, así como otras que puedan ser necesarias, el formato no tiene una tasa de bits definida . En su lugar, los datos se envían utilizando un código de marca bifásico , que tiene una o dos transiciones para cada bit, lo que permite extraer el reloj de palabras original de la propia señal.
El protocolo S/PDIF difiere de AES3 solo en los bits de estado del canal; consulte AES3 § Protocolo para obtener una vista general. Ambos protocolos agrupan 192 muestras en un bloque de audio y transmiten un bit de estado del canal por muestra, lo que proporciona una palabra de estado del canal de 192 bits por canal por bloque de audio. Para S/PDIF, la palabra de estado de 192 bits es idéntica entre los dos canales y se divide en 12 palabras de 16 bits cada una, siendo los primeros 16 bits un código de control.
El S/PDIF está pensado para transmitir secuencias de datos de audio de 20 bits y otra información relacionada. El S/PDIF también puede transportar muestras de 24 bits mediante cuatro bits adicionales; sin embargo, no todos los equipos admiten esta función y estos bits adicionales pueden ignorarse.
Para transmitir fuentes con menos de 20 bits de precisión de muestra, los bits superfluos se establecerán en cero y los bits 4:1–3 (longitud de muestra) se establecerán en consecuencia.
La norma IEC 61937 define una forma de transmitir datos comprimidos multicanal a través de S/PDIF. [10]
Hay varias codificaciones disponibles según IEC 61937, incluidas Dolby AC-3 / E-AC-3 , Dolby TrueHD , MP3, AAC, ATRAC , DTS y WMA Pro . [11] [12]
El receptor no controla la velocidad de datos, por lo que debe evitar el deslizamiento de bits sincronizando su recepción con el reloj de la fuente. Muchas implementaciones de S/PDIF no pueden desacoplar completamente la señal final de la influencia de la fuente o la interconexión. Específicamente, el proceso de recuperación del reloj utilizado para sincronizar la recepción puede producir fluctuaciones . [13] [14] [15] Si el DAC no tiene una referencia de reloj estable, se introducirá ruido en la señal analógica resultante. Sin embargo, los receptores pueden implementar varias estrategias que limitan esta influencia. [15] [16]
conexiones como S/PDIF no tienen el ancho de banda necesario para ofrecer sonido envolvente sin comprimir...
Los componentes de una tarjeta de sonido son: [...] Una salida digital SPDIF (Sony Philips Digital Interface, también conocida como S/PDIF o S-PDIF o IEC 958 o IEC 60958 desde 1998). Se trata de una línea de salida que envía datos de audio digitalizados a un amplificador digital mediante un cable coaxial con conectores RCA en los extremos.
{{cite journal}}: Para citar una revista se requiere |journal=( ayuda ) Convención AES 121, artículo 6948