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audio 相关知识

“模拟输出”和“多声道输出”是音频领域的两个核心概念,分别对应信号类型声道数量两个不同维度,下面通俗解释:

一、模拟输出:音频信号的“传输形式”

模拟输出是指音频设备(如声卡、音箱)以连续的模拟电信号传输声音——信号的电压/电流随声音的音量、频率变化(比如声音越大,电压越高),是最传统的音频输出方式。

典型场景:
  • 耳机/音箱插在电脑的3.5mm 音频接口(绿色接口),就是模拟输出;
  • 老款电视的“红白莲花接口”,也是模拟输出。
特点:
  • 优点:兼容性强(几乎所有音频设备都支持)、成本低;
  • 缺点:易受干扰(比如手机靠近会有杂音)、音质损失略大(模拟信号传输中会衰减)。

二、多声道输出:音频信号的“声道数量”

多声道输出是指同时输出多个独立的音频声道,让声音从不同方向的音箱发出,实现“环绕声”效果(比如看电影时,爆炸声从后方传来)。

常见多声道规格:
  • 2.0声道:左+右两个声道(普通立体声,比如双声道耳机);
  • 5.1声道:左、右、中置、左环绕、右环绕 + 1个低音炮(家庭影院常用);
  • 7.1声道:在5.1基础上增加左后环绕、右后环绕(更沉浸的环绕声)。
  • Rs (Right Surround) = “右环绕声道”(位于聆听者的右侧位置);
    Rb (Right Back) = “右后环绕声道”(位于聆听者的右后方位置)。
    Ls(Left Surround)= 左环绕声道;
    Lb(Left Back)= 左后环绕声道;
    L(Left)= 左主声道、R(Right)= 右主声道、C(Center)= 中置声道
典型场景:
  • 家庭影院的“5.1音箱套装”,就是多声道输出;
  • 游戏耳机的“虚拟7.1声道”,通过算法模拟多声道效果。
特点:
  • 优点:沉浸感强(适合电影、游戏);
  • 缺点:需要多个音箱/耳机支持,成本较高。

两者的关系:

它们是“不同维度的概念”,可以结合使用:

  • 比如“3.5mm 接口的2.0声道输出”:属于模拟输出+双声道
  • 比如“HDMI接口的5.1声道输出”:属于数字输出+多声道(HDMI是数字信号,不是模拟)。

inter-IC sound (I2S) bus

  • a serial link especially for digital audio

  • The WS line changes one clock period before the MSB is transmitted.

  • As shown in Figure 1, the bus has three lines:

    • Continuous Serial Clock (SCK);
    • Word Select (WS);
    • Serial Data (SD);
      and the device generating SCK and WS is the controller.
  • The word select line indicates the channel being transmitted:
    • WS = 0; channel 1 (left);
    • WS = 1; channel 2 (right).

Timing for I2S transmitter


Timing for I2S receiver


http://www.jsqmd.com/news/104470/

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