MADI

MADI interface-box (RME MADIface) wyposażony zarówno w interfejsy optyczne, jak i koncentryczne, z których każdy może obsługiwać 64-kanałowy dźwięk cyfrowy na łącze.

Multichannel Audio Digital Interface ( MADI ) znormalizowany jako AES10 przez Audio Engineering Society (AES) definiuje format danych i charakterystykę elektryczną interfejsu, który przenosi wiele kanałów dźwięku cyfrowego . AES po raz pierwszy udokumentował standard MADI w AES10-1991 i zaktualizował go w AES10-2003 i AES10-2008. Standard MADI zawiera opis na poziomie bitów i ma cechy wspólne z dwukanałowym interfejsem AES3 .

MADI obsługuje szeregową transmisję cyfrową przez kabel koncentryczny lub linie światłowodowe 28, 56, 32 lub 64 kanałów; i częstotliwości próbkowania do 96 kHz i więcej z głębią bitową dźwięku do 24 bitów na kanał. Podobnie jak AES3 i ADAT Lightpipe , jest to jednokierunkowy interfejs od jednego nadawcy do jednego odbiorcy.

Rozwój i aplikacje

MADI został opracowany przez AMS Neve , Solid State Logic , Sony i Mitsubishi i jest szeroko stosowany w przemyśle audio, zwłaszcza w sektorze profesjonalnego audio . Zapewnia przewagę nad innymi protokołami i standardami cyfrowego interfejsu audio, takimi jak AES3 , ADAT Lightpipe , TDIF ( Tascam Digital Interface) i S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface). Te zalety obejmują:

  • Obsługa większej liczby kanałów na linię
  • Wykorzystanie mediów koncentrycznych i światłowodowych, które obsługują transmisję sygnałów audio na odległość ponad 100 metrów, do 3000 metrów w przypadku światłowodu wielomodowego i 40 000 metrów w przypadku światłowodu jednomodowego

Oryginalna specyfikacja (AES10-1991) definiowała łącze MADI jako 56-kanałowy transport służący do łączenia wielkoformatowych konsolet mikserskich z cyfrowymi wielościeżkowymi urządzeniami nagrywającymi. Duże studia nadawcze również przyjęły go do kierowania wielokanałowego dźwięku w swoich obiektach. Wersja z 2003 r. (AES10-2003) dodaje możliwość pracy w trybie 64-kanałowym, eliminując zmiennej prędkości i obsługuje częstotliwość próbkowania 96 kHz przy zmniejszonej pojemności kanału. Najnowszy standard AES10-2008 zawiera drobne wyjaśnienia i aktualizacje, aby odpowiadały obecnemu standardowi AES3.

Audio over Ethernet różnego typu jest podstawową alternatywą dla MADI w transporcie wielu kanałów profesjonalnego dźwięku cyfrowego.

Format transmisji

Łącza MADI wykorzystują format transmisji podobny do sieci Fibre Distributed Data Interface (FDDI). Ponieważ protokół MADI jest najczęściej przesyłany za pomocą łączy miedzianych za pośrednictwem 75-omowych kabli koncentrycznych, bardziej przypomina specyfikację FDDI dla łączy miedzianych, zwaną CDDI. AES10-2003 zaleca stosowanie złączy BNC z kablami koncentrycznymi i złączy SC ze światłowodami. MADI przez światłowód może obsługiwać zasięg do 2 km.

Podstawowa szybkość transmisji danych wynosi 100 Mbit/s przy użyciu kodowania 4B5B w celu wytworzenia fizycznej szybkości transmisji 125 MHz . W przeciwieństwie do AES3, ten zegar nie jest zsynchronizowany z częstotliwością próbkowania dźwięku , a ładunek danych audio jest uzupełniany przy użyciu symboli synchronizacji JK . Symbole synchronizacji mogą być wstawiane na dowolnej granicy ramki podrzędnej i muszą wystąpić co najmniej raz na ramkę. Chociaż standard oddziela zegar transmisji od częstotliwości próbkowania dźwięku, a zatem wymaga oddzielnego zegara słownego połączenia w celu utrzymania synchronizacji, niektórzy dostawcy dają możliwość blokowania części informacji o taktowaniu transmisji w celu uzyskania zegara słownego.

Dane audio są prawie identyczne z ładunkiem AES3, ale z większą liczbą kanałów. Zamiast liter, MADI przypisuje numery kanałów od 0 do 63. Synchronizacja ramek jest zapewniana przez symbole synchronizacji poza samymi danymi, a nie przez osadzoną sekwencję preambuły, a pierwsze cztery szczeliny czasowe każdego podkanału są kodowane jako normalne dane, używane do identyfikacji podkanału:

  • Bit 0: Ustaw na 1, aby oznaczyć kanał 0, pierwszy kanał w każdej ramce
  • Bit 1: Ustaw na 1, aby wskazać, że ten kanał jest aktywny (zawiera interesujące dane)
  • Bit 2: znacznik kanału notA/B, używany do oznaczania lewego (0) i prawego (1) kanału. Ogólnie rzecz biorąc, parzyste kanały to A, a nieparzyste to B.
  • Bit 3: Ustaw na 1, aby oznaczyć początek 192-próbkowego bloku danych

Częstotliwość próbkowania

Oryginalna specyfikacja AES10-1991 dopuszczała 56 kanałów przy częstotliwości próbkowania od 32 do 48 kHz z dodatkowym zakresem zmiennej prędkości wynoszącym ± 12,5%. Prowadzi to do całkowitego zakresu od 28 do 54 kHz. Przy najwyższej częstotliwości daje to łącznie 56 × 32 × 54 = 96768 kbit / s, pozostawiając 3,232% kanału na znaczniki synchronizacji i błąd zegara transmisji.

Wersja z 2003 r. określa różne relacje między częstotliwością próbkowania a liczbą kanałów.

  • 32 kHz do 48 kHz ± 12,5%, 56 kanałów;
  • 32 kHz do 48 kHz nominalnie, 64 kanały;
  • 64 kHz do 96 kHz ± 12,5%, 28 kanałów.

Przy częstotliwości próbkowania 48 kHz 64 kanały pobierają 64 × 32 × 48000 = 98,304 Mbit/s. Dodanie minimum 8 × 58 kbit/s ramkowania daje 98688 bitów/s, pozostawiając 1,312% wolnego miejsca na zmiany taktowania i inne narzuty.

Obie wersje standardu obsługują wyższe częstotliwości próbkowania (na przykład 96 kHz lub 192 kHz) dzięki użyciu dwóch lub więcej kanałów na próbkę audio w łączu.

Notatki

Linki zewnętrzne