Olet ehkä nähnyt sen DAC:n tai streamer-laitteen teknisissä tiedoissa: "I2S (HDMI)" tai "I2S-tulo". Joillekin se on nörttilippu, joka viestii maksimoidusta digitaalitehosta. Toisille se on hämmentävä lisätulo, joka vaikuttaa vaativan erikoiskaapelin ja ehkä lisää asetuksia. Joten – mitä i2s oikeastaan on ja milloin siitä kannattaa välittää?
I2S pohjimmiltaan – sisäinen digitaalinen kieli
I2S tarkoittaa Inter-IC Soundia ja on alun perin rajapinta digitaalisen äänen siirtämiseen piirejen välillä laitteen sisällä. Ajattele CD-soitin DAC-piirille tai streamer-moduuli DAC-osalle – samalla piirilevyllä, lyhyillä etäisyyksillä, hallitussa ympäristössä.
Se, mikä tekee I2S:stä erityisen, on se, että se lähettää äänidatan ja kellosignaalin(t) erillisillä linjoilla. Sen sijaan, että kaikki paketoitaisiin yhteen datavirtaan (kuten S/PDIF tekee), I2S voi jakaa sen muun muassa:
- BCLK (bittikello)
- LRCLK tai WS (vasen/oikea-kello, sanavalinta)
- DATA (varsinaiset äänidata)
- joskus myös MCLK (master clock)
Tämä on yksi syy siihen, miksi I2S on kiinnostanut myös laitteiden sisäpuolen ulkopuolella: jos kello ja data pidetään erillään, vastaanottajan on teoriassa helpompi palauttaa vakaa ajoitus, mikä puolestaan voi vaikuttaa jitteriin ja siihen, kuinka "rauhalliselta" ja keskittyneeltä ääni koetaan.
Historiallisesti olemme yhdistäneet digitaaliset äänilaitteet USB:llä, koaksiaalisella S/PDIF:llä, optisella Toslinkillä ja AES/EBU:lla. Ne on suunniteltu toimimaan erillisten laitteiden välillä, määriteltyjen standardien mukaisesti kaapeleille, tasoille ja yhteensopivuudelle.
I2S ei alun perin ollut tarkoitettu tähän. Mutta hifi-ala on käytännöllinen: kun monet kokivat, että sisäinen I2S kuulosti erittäin hyvältä, jotkut valmistajat alkoivat tarjota I2S:ää ulkoisena liitäntänä – useimmiten HDMI-liitännän kautta, mutta joskus myös RJ45:n kautta.
Pointti: I2S voi olla oikotie siihen, miltä signaali jo näyttää laitteen sisällä, vähemmillä "kiertoteillä".
I2S verrattuna USB:hen ja S/PDIF:iin – mikä on käytännön ero?
Erot ovat kahdella tasolla: miten protokolla toimii ja miten toteutus yleensä on todellisissa tuotteissa.
I2S vs S/PDIF (koaksiaalinen/optinen)
S/PDIF on sarjallinen datavirta, josta vastaanottajan täytyy palauttaa kellotiedot signaalista. Se onnistuu erittäin hyvin, mutta asettaa vaatimuksia vastaanottimen PLL:lle ja sille, miten hyvin se käsittelee saapuvaa jitteriä.
I2S erottaa kellot ja datan, mikä voi yksinkertaistaa vastaanottoa. Samalla ulkoinen I2S on herkempi kaapelin pituudelle ja impedanssille, koska se ei ole "valmis" kuluttajastandardi samalla tavalla.
I2S vs USB
USB-ääni on moderneissa DAC:eissa usein asynkronista. Se tarkoittaa, että DAC käytännössä määrää tahdin omalla kellollaan ja hakee dataa haluamallaan nopeudella. Oikein toteutettuna USB voi olla äärimmäisen hyvä, korkearesoluutioinen ja vakaa.
I2S voi silti houkutella, kun sinulla on yhteensopiva streamer/transport ja DAC samalta valmistajalta – tai kun molemmat on rakennettu samaa I2S-pinouttia varten. Silloin ketju voi olla yllättävän "suora", vähän muunnosvaiheita.
Rehellinen kuva: ei ole itsestään selvää, että I2S kuulostaa paremmalta kuin USB. Se riippuu siitä, kuinka hyvin kukin tulo on rakennettu, miten kellotus on ratkaistu ja kuinka hyvin kokonaisuus on maadoitettu ja suojattu.
Suurin sudenkuoppa: I2S ei ole yksi ainoa standardi
Tässä on se yksityiskohta, joka tekee I2S:stä sekä fantastisen että turhauttavan.
Itse I2S-signaali on määritelty piiritasolla – mutta miten se karttuu HDMI-liittimeen, ei ole universaalisti standardoitu hifissä. Eri valmistajat voivat käyttää eri pinoutteja, eri kellopolariteetteja ja erilaisia tapoja merkitä DSD.
Se tarkoittaa, että:
- I2S-ulostulo streameristä voi olla yhteensopimaton DAC:n I2S-tulon kanssa, vaikka molemmissa olisi HDMI-liitin.
- Joissakin DAC:eissa on dip-kytkimiä tai valikkoasetuksia I2S-tilan (valmistajaprofiilin) valitsemiseen.
- DSD I2S:n yli voi toimia tietyissä yhdistelmissä ja ei lainkaan toisissa.
Tämä ei ole ongelma, jos ostat "parin", joka on rakennettu toimimaan yhdessä, tai jos DAC:issa on joustavat I2S-asetukset. Mutta siksi I2S ei ole plug-and-play-standardi samalla tavalla kuin koaksiaalinen tai USB.
Milloin I2S:n katsominen on yleensä kannattavaa
I2S on merkityksellisin kolmessa tilanteessa.
1) Sinulla on erillinen transport/streamer ja DAC
Jos käytät jo omistettua streamer- tai digitaalista transporttia ja haluat optimoida linkin DAC:iin, I2S voi olla mielenkiintoinen päivitys. Tämä pätee erityisesti, jos tavoittelet analogisempaa virtaavuutta, parempaa stereokuvan fokusta tai puhtaampia transientteja.
2) Käytät erittäin korkeaa resoluutiota tai DSD:tä
Monet I2S-toteutukset käsittelevät korkeita näytetaajuuksia ja DSD:tä sujuvasti, joskus suoraviivaisemmin kuin S/PDIF, jolla on selkeämmät kaistanleveysrajoitukset. Mutta tässä yhteensopivuus on erityisen tärkeää – erityisesti DSD:n osalta.
3) Haluat rakentaa yhteensopivan ekosysteemin
Valmistajat, jotka tarjoavat sekä transportin/streamerin että DAC:n I2S:llä, ajattelevat usein kokonaisuutta: kellotusta, jitterin hallintaa ja signaalin käsittelyä molemmissa päissä. Silloin I2S voi olla "ajatus" paras tie laitteiden välillä.
Kun sinun ei tarvitse jahdata I2S:ää
On myös täysin perusteltuja syitä olla käyttämättä sitä.
Jos sinulla on DAC, jossa on todella hyvä USB-tulo ja vakaa tietokone/streameri, USB voi olla helpoin tie huipputuloksiin. Jos lähteesi on TV, pelikonsole tai boksi optisen/HDMI ARC:n kautta, I2S on usein merkityksetön. Ja jos haluat, että kaikki toimii ilman yhteensopivuushuolia, koaksiaalinen/AES on usein turvallinen valinta.
Lisäksi: DAC, joka kuulostaa upealta koaksiaalin kautta, voi kuulostaa hieman erilaiselta I2S:n kautta – mutta se ei välttämättä ole selkeä parannus juuri sinun järjestelmässäsi. Akustiikka, kaiuttimet ja vahvistus vaikuttavat usein enemmän kuin valitsemasi digitaalinen liitäntä.
Kaapeli: “HDMI”, joka ei ole HDMI
Monet ulkoiset I2S-ratkaisut käyttävät HDMI-kaapelia. Tämä ei tarkoita, että lähetät HDMI-signaalia, vaan että käytät kaapelia, jossa on useita johtimia ja hyvä mekaaninen rakenne.
Käytännön vinkki: pidä kaapelin pituus lyhyenä, jos mahdollista. Koska I2S ei ole suunniteltu pitkiin matkoihin, pidemmät kaapelit voivat lisätä epävakauden riskiä tai aiheuttaa ongelmia DSD-/ylinäytteistystiloissa. Hyvin tehty ja oikeanlainen kaapeli voi myös tehdä eron – ei taikuutta, mutta puhdas signaalin eheys.
Asetukset, joita saatat tarvita DAC:ssa
Jos DAC:ssasi on I2S-tulo, voit yleensä valita pinout-tilan ja joskus myös:
- BCLK/LRCLK:n kääntö
- DSD-lippu (native tai DoP-tyyppinen signalisointi)
- MCLK päälle/pois lähteestä riippuen
Tässä moni hukkaa aikaa. Mutta kun asetukset ovat oikein, se on yleensä vakaata. Jos tällaisia asetuksia ei ole, tarvitset käytännössä lähteen, joka “sopii” DAC:n I2S-toteutukseen.
Äänellisesti – mitä voi odottaa?
On vaarallista luvata tiettyä äänimuutosta, mutta toistuvia kokemuksia on, kun I2S toimii optimaalisesti tietyssä yhdistelmässä.
Monet kuvaavat rauhallisempaa esitystapaa, jossa instrumentit erottuvat selkeämmin, äänikuvassa on parempi syvyys ja iskujen ja vaimenemisen ajoitus on luonnollisempi. Toisissa järjestelmissä eroa ei juuri kuule, tai USB:ta suositaan, koska se tuntuu neutraalimmalta tai sillä on parempi ajurituki ja toiminnallisuus.
Järkevä asenne on nähdä I2S työkaluna: joskus se on paras digitaalinen linkki kahden tietyn tuotteen välillä, toisinaan se on vain lisätulo.
Näin päätät, onko I2S sinulle sopiva
Jos olet ostamassa tai päivittämässä, älä aloita lukkiutumalla liitäntään. Aloita tarpeesta.
Onko sinulla jo suoratoistolaite/transportti, jossa on I2S-lähtö, ja katsot DAC:eja? Silloin I2S on relevantti suodatin, mutta vain jos voit varmistaa yhteensopivuuden tai että DAC:lla on joustavat I2S-tilat. Rakennatko kokonaan alusta ja haluat maksimaalista yksinkertaisuutta? Panosta DAC:iin, jossa on hyvä USB ja koaksiaalitulo, ja pidä I2S:ää bonuksena.
Monipuolisessa valikoimassa, jossa on monia DAC:eja, suoratoistolaitteita ja kaapeleita, on usein kätevämpää ajatella “ketjuina” kuin yksittäisinä laitteina. Jos tarvitset apua lähteen ja DAC:n yhteensopivuuden varmistamisessa tai haluat selvittää, mikä I2S-konfiguraatio on käytössä, voit pyytää tukea meiltä.
