МАДИ

Многоканальный цифровой аудиоинтерфейс ( MADI ), стандартизированный как AES10 Обществом аудиоинженеров (AES), определяет формат данных и электрические характеристики интерфейса, который передает несколько каналов цифрового звука . AES впервые задокументировала стандарт MADI в AES10-1991 и обновила его в AES10-2003 и AES10-2008. Стандарт MADI включает описание на уровне битов и имеет общие черты с двухканальным интерфейсом AES3 .

MADI поддерживает последовательную цифровую передачу по коаксиальному кабелю или оптоволоконным линиям с 28, 56, 32 или 64 каналами; и частоты дискретизации до 96 кГц и выше ^{[ 1 ]}^: 5.1 с разрядностью звука до 24 бит на канал. Подобно AES3 и ADAT Lightpipe , это однонаправленный интерфейс от одного отправителя к одному получателю.

Разработка и приложения

MADI был разработан AMS Neve , Solid State Logic , Sony и Mitsubishi. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} и широко используется в аудиоиндустрии, особенно в профессиональном аудиосекторе . Он обеспечивает преимущества перед другими протоколами и стандартами цифрового аудиоинтерфейса, такими как AES3 , ADAT Lightpipe , TDIF ( цифровой интерфейс Tascam ) и S/PDIF (цифровой интерфейс Sony/Philips). Эти преимущества включают в себя:

Поддержка большего количества каналов на линию
Использование коаксиальных и оптоволоконных сред, поддерживающих передачу аудиосигналов на расстояние более 100 метров, до 3000 метров по многомодовому и 40 000 метров по одномодовому оптоволокну.

В исходной спецификации (AES10-1991) канал MADI определялся как 56-канальный транспорт для связи широкоформатных микшерных консолей с цифровыми многодорожечными записывающими устройствами. Крупные вещательные студии также использовали его для маршрутизации многоканального звука по своим объектам. Версия 2003 года (AES10-2003) добавляет возможность работы с 64 каналами за счет исключения работы с переменной скоростью и поддерживает частоту дискретизации 96 кГц с уменьшенной пропускной способностью канала. ^{[ а ]} Последний стандарт AES10-2008 включает незначительные уточнения и обновления, чтобы соответствовать текущему стандарту AES3.

Аудио через Ethernet различных типов является основной альтернативой MADI для передачи многих каналов профессионального цифрового звука.

Формат передачи

Каналы MADI используют формат передачи, аналогичный сети оптоволоконного интерфейса распределенных данных (FDDI). Поскольку MADI чаще всего передается по медным каналам через коаксиальные кабели сопротивлением 75 Ом, он более близок к спецификации FDDI для медных каналов, называемой CDDI. AES10-2003 рекомендует использовать разъемы BNC с коаксиальными кабелями. ^{[ 1 ]}^: 7.1.4 и разъемы SC ^{[ б ]} с оптическими волокнами. ^{[ 1 ]}^: 7.2.1 MADI по оптоволокну может поддерживать радиус действия до 2 км.

Базовая скорость передачи данных составляет 100 Мбит/с с использованием кодирования 4B5B 125 МГц для обеспечения физической скорости передачи данных . В отличие от AES3, эти часы не синхронизируются с частотой дискретизации звука , а полезная нагрузка аудиоданных дополняется с помощью символов синхронизации JK . Символы синхронизации могут быть вставлены на любой границе подкадра и должны встречаться хотя бы один раз за кадр. ^{[ с ]} Хотя стандарт отделяет тактовую частоту передачи от частоты дискретизации звука и, таким образом, требует отдельного соединения синхронизации слов для поддержания синхронизации, некоторые поставщики предоставляют возможность блокировки частей информации о синхронизации передачи для целей получения синхронизации слов.

Аудиоданные почти идентичны полезной нагрузке AES3, но с большим количеством каналов. Вместо букв MADI присваивает номера каналов от 0 до 63. Синхронизация кадров обеспечивается символами синхронизации вне самих данных, а не встроенной последовательностью преамбулы, и первые четыре временных интервала каждого подканала кодируются как обычные данные, используемые для идентификации подканала: ^{[ 6 ]}

Бит 0: установлен в 1, чтобы отметить канал 0, первый канал в каждом кадре.
Бит 1: установлен в 1, чтобы указать, что этот канал активен (содержит интересные данные).
Бит 2: маркер канала notA/B, используется для обозначения левого (0) и правого (1) каналов. Обычно четные каналы — это A, а нечетные — B.
Бит 3: установлен в 1, чтобы отметить начало блока данных из 192 выборок.

Частота дискретизации

Исходная спецификация AES10-1991 допускала 56 каналов с частотой дискретизации от 32 до 48 кГц с дополнительным диапазоном изменения скорости ± 12,5%. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]} Это приводит к общему диапазону от 28 до 54 кГц. На самой высокой частоте это дает в общей сложности 56 × 32 × 54 = 96768 кбит/с, оставляя 3,232% канала для меток синхронизации и ошибок тактовой частоты передачи.

Версия 2003 года определяет другие отношения между частотой дискретизации и количеством каналов. ^{[ 9 ]}

от 32 кГц до 48 кГц ± 12,5%, 56 каналов;
номинал от 32 кГц до 48 кГц, 64 канала;
От 64 кГц до 96 кГц ± 12,5%, 28 каналов.

При частоте дискретизации 48 кГц 64 канала занимают 64 × 32 × 48000 = 98,304 Мбит/с. Добавление минимального кадра 8 × 58 кбит/с дает 98688 бит/с, оставляя 1,312% свободным для изменения синхронизации и других накладных расходов.

Обе версии стандарта поддерживают более высокие частоты дискретизации (например, 96 кГц или 192 кГц) за счет использования двух или более каналов на аудиосэмпл в канале.

Примечания

^ Некоторые реализации расширили этот метод для поддержки частоты дискретизации 192 кГц. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}
^ «ST1» вызывается в AES10. Это ссылка на запись о соединителе SC в базе данных соединителей AES, выпуск которой прекращен.
^ Это требование вводит минимальные накладные расходы в размере 0,45%.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с AES10-2008 (r2014): Рекомендуемая практика AES для цифровой аудиотехники — последовательный многоканальный цифровой аудиоинтерфейс (MADI) , Общество аудиоинженеров , 2008 г. , получено 17 января 2018 г.
^ «Ассортимент продукции Soundscape MADI» . Звуковой ландшафт . Архивировано из оригинала 18 июля 2011 г. Проверено 23 февраля 2011 г.
^ Уоткинсон, Джон; Рамси, Фрэнсис (2004). «4.11 Стандартный многоканальный интерфейс (MADI)» . Справочник по цифровому интерфейсу (3-е изд.). Тейлор и Фрэнсис. ISBN 0240519094 . Проверено 28 июля 2016 г.
^ АДИ-6432 АДИ-6432Р
^ Руководство HD MADI
^ * Грушка, Мэри К. (15 октября 2008 г.), «Последовательный многоканальный аудио-цифровой интерфейс» , TV Technology , заархивировано из оригинала 23 января 2016 г. , получено 24 марта 2009 г.
^ AES10-1991, пункт 4.1.
^ Фринк, Марк (февраль 2012 г.). «Цифровые сценические коробки Cat5 Snake» (PDF) . FOH Online : 37 . Проверено 16 июня 2019 г.
^ AES10-2003, пункт 5.1.

Внешние ссылки

«AES10-2008 (r2014): Рекомендуемая практика AES для цифровой аудиотехники — последовательный многоканальный аудиоцифровой интерфейс (MADI)» , Общество аудиоинженеров , 2008 г. , получено 18 июня 2019 г.

[6] Некоторые реализации расширили этот метод для поддержки частоты дискретизации 192 кГц. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

[7] «ST1» вызывается в AES10. Это ссылка на запись о соединителе SC в базе данных соединителей AES, выпуск которой прекращен.

[8] Это требование вводит минимальные накладные расходы в размере 0,45%.

[AES10-1] Jump up to: ^а ^б ^с AES10-2008 (r2014): Рекомендуемая практика AES для цифровой аудиотехники — последовательный многоканальный цифровой аудиоинтерфейс (MADI) , Общество аудиоинженеров , 2008 г. , получено 17 января 2018 г.

[soundscape-2] «Ассортимент продукции Soundscape MADI» . Звуковой ландшафт . Архивировано из оригинала 18 июля 2011 г. Проверено 23 февраля 2011 г.

[dih-3] Уоткинсон, Джон; Рамси, Фрэнсис (2004). «4.11 Стандартный многоканальный интерфейс (MADI)» . Справочник по цифровому интерфейсу (3-е изд.). Тейлор и Фрэнсис. ISBN 0240519094 . Проверено 28 июля 2016 г.

[4] АДИ-6432 АДИ-6432Р

[5] Руководство HD MADI

[9] * Грушка, Мэри К. (15 октября 2008 г.), «Последовательный многоканальный аудио-цифровой интерфейс» , TV Technology , заархивировано из оригинала 23 января 2016 г. , получено 24 марта 2009 г.

[10] AES10-1991, пункт 4.1.

[fohonline-11] Фринк, Марк (февраль 2012 г.). «Цифровые сценические коробки Cat5 Snake» (PDF) . FOH Online : 37 . Проверено 16 июня 2019 г.

[12] AES10-2003, пункт 5.1.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ а ]

[ б ]

[ с ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

v т и Технические и фактические стандарты для проводных компьютерных шин
General	System bus Front-side bus Back-side bus Daisy chain Control bus Address bus Bus contention Bus mastering Network on a chip Plug and play List of bus bandwidths
Standards	SS-50 bus S-100 bus Multibus Unibus VAXBI MBus STD Bus SMBus Q-Bus Europe Card Bus ISA STEbus Zorro II Zorro III CAMAC FASTBUS LPC HP Precision Bus EISA VME VXI VXS VPX NuBus TURBOchannel MCA SBus VLB HP GSC bus InfiniBand Ethernet UPA PCI PCI Extended (PCI-X) PXI PCI Express (PCIe) AGP Compute Express Link (CXL) Direct Media Interface (DMI) RapidIO Intel QuickPath Interconnect NVLink HyperTransport Infinity Fabric Intel Ultra Path Interconnect Coherent Accelerator Processor Interface (CAPI) SpaceWire
Storage	ST-506 ESDI IPI SMD Parallel ATA (PATA) Bus and Tag DSSI HIPPI Serial ATA (SATA) SCSI Parallel SAS ESCON Fibre Channel SSA SATAe PCI Express (via AHCI or NVMe logical device interface)
Peripheral	Apple Desktop Bus Atari SIO DCB Commodore bus HP-IL HIL MIDI RS-232 RS-422 RS-423 RS-485 Lightning DMX512-A IEEE-488 (GPIB) IEEE-1284 (parallel port) IEEE-1394 (FireWire) UNI/O 1-Wire I²C (ACCESS.bus, PMBus, SMBus) I3C SPI D²B Parallel SCSI Profibus USB Camera Link External PCIe Thunderbolt
Audio	ADAT Lightpipe AES3 Intel HD Audio I²S MADI McASP S/PDIF TOSLINK
Portable	PC Card ExpressCard
Embedded	Multidrop bus CoreConnect AMBA (AXI) Wishbone SLIMbus
Interfaces are listed by their speed in the (roughly) ascending order, so the interface at the end of each section should be the fastest. Category