一.一些必要说明
网络数字转盘系统,包括几层含义:
1.它是具备局域网与NAS等通讯播放的功能,可以与互联网,播放互联网中的内容。
2.数字转盘,中文来自于Cd转盘,因为CD需要转才能读,而数字转盘则不需要,只是一个名字上的顺从,真正的含义是高清音乐播放及处理设备,介于解码器与音乐内容的桥梁。
业界对于数字音频输出有着严格的标准协议,一个叫作IIS(DSD也是类似),它是一根三根的同步音乐标准,如下:
通过精准的时钟以及左右声道的高低电平,来提示DA芯片来取数据。比如,当左右声道数据线为高时,时钟处于高电平时,解码芯片就采集左声道的一位有效数据,这样,DA才能准确而又有效的采集到真正的数据进行数模转换。
还有一个就是在IIS上进行调制,调制就是把IIS三根线上的信息,全部以串行实时的方式进行传输,这是通讯上的常见做法,并行转串行,并且加入一定的错误检测(但无恢复功能,因为是实时传输),这样可以传输更远的距离。它的名字叫SPDIF,也就是大家常说的同轴,BNC,光纤,AES 都是基础这个标准。这个标准就是需要调制和解调过程,特别是解调过程非常重要,因为调制可以不需要用IIS转SPDIF,可以直接由数据与时钟合成(如享声的FPGA方案)因为传输被干扰或源时钟的不稳定,需要能够实时追踪到时钟抖动的变化,从而才能够恢复出IIS数据供DAC 解码,要么出来的IIS也会变得不精确或不稳定。
还有一种就是因为单端IIS是短距的板间传输,SPDIF又需要高性能的调制解调处理,所以有一种更高级的方式,叫差分IIS(包括DSD),即不需要调制,解调,而且又能长距离的传输,而且损耗极低。这种差分的高速传统已经广乏的应用于工业领域,电PCI 标准,HDMI 标准等。
2010年以前的DA解码芯片的音频接收接口绝大部分只有IIS/DSD原生标准一个方式,最近几年新出的个别DA芯片增加了SPDIF直通的接口,简化了设计,一般情况下就不需要额外的SPDIF解调的电路了,除此以外并无其它方法,同时这两个接口均支持全高清的传输,包括192khz或更高,目前IIS最高的位数仅为32bit,SPDIF为24bit.
对于现在市场上的非SPDIF以及IIS通道的接口,并非标准的数字音频接口,如上所述,数字音频接口是必需包括两个信息:1)音频数据信息。2)高精度,低噪声的,与音频采样相对应的音频时钟信息。
而如网络传输音频数据以及USB传输音频输出,实质上仍然是一个纯碎的数据传输接口,跟一台电脑以及手机并无区别。真正的数字音频处理仍然需要专门的数字处理芯片,专用的高级音频时间及电路才能实现。
享声的转盘包括两个重大部分,一部分类似于充分PCB 优化+高性能线性电源+充分优化软件的 类似CPU 电脑部分,一部分是集成高性能时钟,享声专利FPGA 的音频协议生产部分,包括输出AES,同轴,光纤,HDMI IIS&DSD 等。
比如上述的IIS标准,可以明显的看出来几个要求:
1)数据要对。
2)时钟要稳,要准。
3)数据与时钟要同步。
4)上述波形要完整。
否则DA芯片不可能能得到一个稳定的数据输出,出来的声音自然就不稳定,要么飘,要么控制力差,要么分析力差,要么信息损失,丢失细节等。
事实上除了上述要求,还有一个要求就是低噪声,就是在100khz下IIS三根线+主时钟需要很好的噪声,这样DA芯片才能达到一个很好的指标,特别是一些高指标的DA芯片更敏感。 一个是DA芯片算法设计原因,它需要把低频的噪声移出音频可听范围外,就需要一个更为优秀的时钟,还有一个原因是DA芯片本底的滤波是低通滤波(即滤高频),所以在数字信号上的低频噪声会直接或间接影响到声音的听感,甚致指标也有体现。这也是享声SOUNDAWARE在衡量一个数字输出质量的几个重要方面。