I2S: tutto quello che avreste voluto sapere

[paolosances]

26 minuti fa, maxgazebo ha scritto:

servirebbe una funzione sul forum che "bannasse" dei forumers specifici e non facesse vedere nulla che arrivasse da quella fonte...

Esiste ,e da parte dello Staff si utilizza quanto meno possibile,confidando nella bonaria composizione delle problematiche verificatesi che potrebbe evitarne l'utilizzo. 

[scroodge]

Io penso, e lo penso da ex bannato, che la moderazione, @paolosances in particolare, sta facendo un lavoro enorme, e cerca sempre di lasciare liberi gli scambi fino a quando proprio non si esce reiteratamente dai canoni di civiltà e buon senso.

Spesso sembra la maestra che interviene in una zuffa all'asilo

Un asilo fatto per lo più da bambini over 50.

Tra i quali mi ci metto pure io

E non ne vado per niente fiero

Tanto, che sto cercando di darmi da me, una moderazione

Quindi, come si dice... pure troppo!
 

Io se fossi un mod, sarei molto ma molto più drastico.

Con tutti.

Non tanto nel bannare, ma nel chiudere discussioni anche solo al primo, facciamo al secondo dai, off topic.

Ah: non è mica una critica eh... sto parlando di me.

[Franzbossio]

56 minuti fa, Bike ha scritto:

Il punto di forza dell'I²S è la sua separazione dal clock, che riduce il jitter (un tipo di distorsione del segnale) rispetto ai sistemi che recuperano il clock dal flusso dati.

Come ogni interfaccia la i2s ha punti di forza e punti deboli.

Il punto debole della i2s è la sensibilità nel trasportare segnali di clock ad alta frequenza, quindi sensibilità all'impedenza caratteristica del conduttore e alle interferenze.

Questo comporta l'innesco di potenziali riflessioni durante la veicolazione.

La i2s dà il massimo nei tratti molto brevi, ed infatti viene usata per veicolare i flussi tra microcontrollori e le sezioni di conversione, tratti molto brevi e su PCB.

A cosa serve un interfaccia che trasforma un protocollo USB in i2s per inviarlo ad un DAC che può disporre di un clock locale lo sa solo satana, è un controsenso perchè verrà utilizzato un cavo di collegamento per trasportare il segnale di clock, lo stesso clock dipende anche dall'interfaccia master che lo genera.

C'è un grafico di un DAC, il Gustard X26mi pare, dove (a parte il rumore che può dipendere da fattori legati ai piani di massa) si sostiene che la i2s fa meglio della spdif, si, lo fà in termini di interferenza sui dati, ma non fà meglio a livello di clock, le misure bisogna saperle leggere, bisogna saperle calcolare e basta questo per confermare la delicatezza della i2s nei tragitti lunghi e trasmessi via cavo. 

 

[maxgazebo]

2 minuti fa, paolosances ha scritto:

Esiste ,e da parte dello Staff si utilizza quanto meno possibile,confidando nella bonaria composizione delle problematiche verificatesi che potrebbe evitarne l'utilizzo. 

OK...come posso arrivarci? vorrei utilizzare la funzione grazie

[paolosances]

@maxgazebo

15 minuti fa, maxgazebo ha scritto:

OK...come posso arrivarci? 

Questo tipo di opzione,che inibisce la pubblicazione per sezione, può essere applicato unicamente dallo Staff di Moderazione. 

L'utente può,accedendo al proprio account,utilizzare la funzione  utenti ignorati, e scegliere cosa ignorare di uno specifico utente.

[Bike]

@Franzbossio e quanto saranno lunghi sti cavi? 1 metro max come tutti hanno. Se si necessita di lunghezze fuori dalla norma si userà un'altra interfaccia come si fa per i collegamenti analogici con l'XLR

Cmq i costruttori che usano la i2s nei loro apparati questa cosa della lunghezza l hanno considerata  infatti sono ottimizzate anche per quello le uscite

[maxgazebo]

1 minuto fa, paolosances ha scritto:

@maxgazebo

Questo tipo di opzione,che inibisce la pubblicazione per sezione, può essere applicato unicamente dallo Staff di Moderazione. 

L'utente può,accedendo al proprio account,utilizzare la funzione ignora, e scegliere cosa ignorare di uno specifico utente.

OK benissimo grazie 

[paolosances]

Torniamo, per chi ne avesse ancora interesse,a discutere di alta fedeltà. 

Grazie. 

[widemediaphotography]

1 ora fa, Bike ha scritto:

Ho trovato questo se puo essere utile:Il protocollo Inter-IC Sound (I²S) è uno standard di comunicazione seriale per trasmettere dati audio digitali di alta qualità (formato PCM) tra circuiti integrati (IC) come microcontrollori, convertitori Digitale-Analogico (DAC) e convertitori Analogico-Digitale (ADC). Separa il segnale di clock dai dati, il che si traduce in una bassa latenza e un audio di alta qualità non compresso. Il protocollo utilizza tre segnali essenziali: Bit Clock (BCLK) per la sincronizzazione dei bit dei dati,l Word Select (WS) (chiamato anche Frame Clock) per distinguere i canali audio sinistro e destro, e Serial Data (SD) per trasmettere i bit audio effettivi. 

Funzionamento e segnali 

Comunicazione seriale: 

I²S è un'interfaccia bus seriale, il che significa che i dati vengono trasmessi un bit alla volta su una singola linea.

Separazione del clock dai dati: 

Il punto di forza dell'I²S è la sua separazione dal clock, che riduce il jitter (un tipo di distorsione del segnale) rispetto ai sistemi che recuperano il clock dal flusso dati.

Segnali essenziali:

Bit Clock (BCLK): Fornisce il segnale di clock per sincronizzare la trasmissione di ogni singolo bit di dati.

Word Select (WS) / Frame Clock: Determina a quale canale (sinistro o destro) appartiene il dato che viene trasmesso in quel momento.

Serial Data (SD): Questa è la linea principale in cui scorrono i dati audio PCM effettivi.

Applicazioni comuni

Trasmissione audio: 

L'I²S è ampiamente utilizzato per trasferire dati audio digitali da decoder IC a convertitori DAC e per la trasmissione di dati PCM tra microcontrollori e altri circuiti audio. 

Comprendine tuttavia  il senso...

Come giustamente osservato, il protocollo I²S nasce con una vocazione ben precisa: essere un bus di comunicazione audio digitale per circuiti integrati, ottimizzato per le brevissime distanze presenti su una stessa scheda elettronica. La sua genialità risiede nella separazione fisica delle linee di clock e di dati, un'architettura che permette di azzerare quasi del tutto il jitter e che lo rende, ancora oggi, lo standard de facto per far dialogare i vari stadi interni di un DAC. Non è mai stato pensato, tuttavia, per connettere periferiche esterne.

Il problema della connessione tra dispositivi diversi sorse con l'avvento dell'audio digitale di massa, il CD, agli inizi degli anni '80. Per trasferire il flusso dati da un lettore a un convertitore esterno, Philips e Sony definirono lo standard S/PDIF. A causa dei limiti tecnologici e della necessità di usare un singolo cavo, furono costretti a un compromesso inevitabile: veicolare il clock master insieme ai dati. Questo obbliga l'apparecchio ricevente a un complesso lavoro di estrazione del clock dal flusso dati, un processo che intrinsecamente genera imprecisioni di temporizzazione, ovvero il temuto jitter, che degrada la qualità del suono.

 

La vera rivoluzione per superare i limiti di S/PDIF è arrivata con le interfacce asincrone, di cui l'USB è l'esempio più comune. In questa modalità, il flusso dati non è più vincolato al clock della sorgente. Il computer o lo streamer si limita a inviare i dati in pacchetti a un buffer intermedio nel DAC. A questo punto, è il DAC stesso che diventa il master del clock: utilizzando il proprio oscillatore di alta precisione, preleva i dati dal buffer secondo il proprio ritmo, disaccoppiando completamente il timing della conversione dal clock, spesso impreciso, della sorgente.

Da qui emerge con chiarezza perché la conversione da un'interfaccia moderna come l'USB a una I²S esterna rappresenti un controsenso logico. Si tenta di risolvere un problema, il jitter della sorgente, che la tecnologia asincrona ha già brillantemente eliminato alla radice. Anzi, si introducono nuove potenziali criticità, esponendo un bus delicato e non standardizzato per l'uso esterno a un ambiente, come quello di un cavo di interconnessione, per cui non è mai stato progettato, rendendolo vulnerabile a interferenze e problemi di integrità del segnale. In sintesi, mentre l'I²S rimane il re indiscusso all'interno dei circuiti di un DAC, la sua applicazione come interfaccia esterna in un sistema audio moderno è un'architettura tecnicamente ridondante e potenzialmente problematica.

 

[maxgazebo]

2 minuti fa, widemediaphotography ha scritto:

In sintesi, mentre l'I²S rimane il re indiscusso all'interno dei circuiti di un DAC, la sua applicazione come interfaccia esterna in un sistema audio moderno è un'architettura tecnicamente ridondante e potenzialmente problematica.

Credo sia analisi reale ed esaustiva, questo è, anche per me...si fanno tante chiacchiere inutili, per una trovata puramente commerciale di cui non c'era bisogno visto che una interfaccia di trasporto ben matura già esiste da tempo, la USB 2.0

Si può arrivare ad eguagliarla in temini di rumore, ma che senso ha quando siamo alla perfezione dei -160dB per entrambe?

Non è un discorso di prestazioni sonore, non è un confronto tra testine di un giradischi....ma l'audiofilo cresciuto nell'analogico questo ancora crede, sono purtroppo meccanismi mentali radicati

[Bike]

Non si capisce perché gli altri devono comprendere e tu no. La i2s nasce per lo scopo già detto, il lettore cd. Oggi è usata anche per il collegamento di dac esterni al lettore.Alcuni costruttori ne fanno il collegamento più congeniale allo scopo. Se non si è convinti basta usare un PC che la i2s non ce l ha e vai di usb.

[Franzbossio]

21 minuti fa, Bike ha scritto:

@Franzbossio e quanto saranno lunghi sti cavi? 1 metro max come tutti hanno. Se si necessita di lunghezze fuori dalla norma si userà un'altra interfaccia come si fa per i collegamenti analogici con l'XLR

Esperimenti da laboratorio fanno trapelare che oltre i 30 cm la i2s inizia a subire potenziale degrado sui segnali di clock ad alta frequenza.

Il massimo rigore sull'integrità lo puoi mantenere soltanto se si rispettano impedenza controllata, schermatura e terminazione corretta, con 1 metro di cavo comune non è una passeggiata, ma di funzionare funzionerebbe.

La i2s non implementa un handshake/error correction, inoltre i2s non prevede controllo di errore né ritrasmissione, quindi qualsiasi degrado del segnale causa errori audio immediati.

Quello che succede spesso è che senza una terminazione corretta, lunghezze sopra i 30 cm possono causare riflessioni nel segnale e perdita di integrità.

C'è una regola empirica che fornisce apprezzabili riduzioni sui rischi da riflessione sulle linee.

Utilizzare cavi di collegamento pari a 1/10 la lunghezza d'onda nel segnale.

[maxgazebo]

1 minuto fa, Bike ha scritto:

Non si capisce perché gli altri devono comprendere e tu no. La i2s nasce per lo scopo già detto, il lettore cd. Oggi è usata anche per il collegamento di dac esterni al lettore.Alcuni costruttori ne fanno il collegamento più congeniale allo scopo. Se non si è convinti basta usare un PC che la i2s non ce l ha e vai di usb.

Io ho compreso bene...non so se hai base tecniche...ma @widemediaphotography ha speigato bene cosa è la I2S, e se sei un tecnico sai bene cosa sia visto che da tanti anni la trovo negli schemi elettrici dei Service Manual delle apparecchisture che riparavo...è il bus con cui dialogano tra loro i chip audio sulla MB, a distanza di 1-2cm tra loro

Per questo è stato progettato, per trasferire informazione a brevissima distanza

Dopo 40 anni ed oltre si è pensato di "snaturarlo" e portarlo fuori per fare il lavoro che fa già benissimo USB 2.0, senza aggiungere nulla alle prestazioni

Io ho compreso perchè so di cosa parliamo...credo non tutti a questo punto

[Bike]

@maxgazebo se esiste io la uso, se mi soddisfazione la collego altrimenti uso altro . Tu l'hai mai usata ?

[Luca44]

@maxgazebo @Franzbossio @widemediaphotography @ilmisuratore Vi ringrazio collettivamente, pur non capendo nulla di informatica a suon di spiegazioni dettagliate e chiare forse sono riuscito ad imparare diverse cose utili !

In effetti devo un grazie anche a @Gustavino che a furia di insistere per  sostener la sua tesi ha "costretto" persone con grande esperienza e bagaglio tecnico a fornire numerosissime argomentazioni scientifiche !