Что такое ASIO 2.0 ?

[Димыч]

Подскажите пожалуйста что это такое? В описании к звуковым картам часто встречается "поддержка ASIO 2.0", хотелось бы знать что это.

[Скороходов Эдуард]

ASIO-протокол передачи данных с малой задержкой(latency)от Steinberg.Если проще,то это тип драйвера- интерфейс, по которому различные программы получают возможность работать с "железом"не на прямую,а с помощью функций драйвера(как бы-переходника).Вообще,это больше из обдасти программирования и основное,что нужно понять,это то,что ASIO-драйвер(драйвера),которыми производители зв.карт оснащают свои продукты,позволяют оптимизировать и улучшить быстродействие работы в различных приложениях(секвенсоры,аудиоредакторы).Кстати,есть альтернатива ASIO 2.0-ASIO4All.К тому же,последняя версия ASIO 2.1 идёт уже с поддержкой DSD!

[savingreg]

Сообщение от Скороходов Эдуард

К тому же,последняя версия ASIO 2.1 идёт уже с поддержкой DSD!

Эдик, здаров... а что это такое DSD???

[Скороходов Эдуард]

Сообщение от SAXjr

а что это такое DSD???

Формат Super Audio CD (SACD) базируется на технологии Direct Stream Digital (DSD), в которой звуковой сигнал оцифровывается с частотой 2,8224 МГц и конвертируется в однобитный поток. Это позволяет обеспечить очень высокое качество передачи сигнала без децимации (прореживания данных в процессе цифровой обработки сигнала) и интерполяции, которые обычно применяются в алгоритмах PCM (импульснокодовой модуляции).

Ещё можешь почитать вот это(здесь более подробно):

Попробуем разобраться на пальцах. Одним из основных параметров в цифровой записи является частота дискретизации сигналов (Fs). По теореме Котельникова частота выборки должна быть вдвое выше записываемой полосы и в 1985 году было предложено три стандартных частоты выборки (дискретизации), которые в зависимости от полосы записи распределились так:
- 32кГц, 48кГц- DAT (Digital Audio Tape)
- 44,1кГц - компакт–диск,
Разница в частотах объясняется тем, что на заре рождения форматов бытовало мнение, что разнесением частот и соответственно несовместимостью форматов можно бороться с пиратством. Чтобы, например, нельзя было с компакт диска сделать прямую перезапись на DAT. Время расставило все по местам – стало понятным, что совместимость форматов приносит больше прибыли, чем борьба с пиратством, но неразбериха была узаконена. Позже появился более современный PCM формат - DVD – Audio, который благодаря подтянувшейся технологии изготовления чипов смог позволить себе повышенные частоты выборок 48 (удвоенные 96 или учетверенные 192) кГц.
Если с точки зрения полосы сигнала информативна частота дискретизации – то за динамический диапазон и нелинейные искажения несут персональную ответственность число битов в кадре (frame), величина которого кратна 16. Цифра 16 – тоже исторически сложившаяся величина и отражала уровень развития схемотехники на время появление стандарта. Введение дополнительного количества битов (до 24) заставил кадр расположиться на двух стульях, и теперь он занимает 2*16=32 бита. Избыточное количество битов в кадре (32-24=8) маскируется или другими словами, «выбрасывается в пропасть».
Но вернемся к процессу записи (для удобства остановимся на двух основных). Оцифровка сигнала осуществляется с применением параллельного кода (PCM – Pulse Code Modulation), и последовательного (DSD - Direct Stream Digital) кода и в таком виде пишется на носитель (в нашем случае компакт – диск).
Ремарка: шикарный способ фазовой модуляции для кодировки звука, но дальше Hi-Fi стерео в видеомагнитофонах продолжения пока не имеет, надеюсь пока.
Оба стандарта довольно «пожилые». И если стандарт ИКМ например у всех на слуху, особенно у телефонистов, то второй, не что иное, как ШИМ – модуляция. Последнее согреет душу всем разработчикам импульсных источников вторичного электропитания. Просто у них задача обратная - не создавать синусоиду, а подавлять.
Иллюстрация ШИМ–кодера приведена внизу и у многих вызовет ностальгию воспоминаниями об усилителях, работающих в классе “D” и полевых транзисторах на которых (и только) можно было реализовать этот принцип. Но об этом чуть позже.

ШИМ–кодер
Многие мастер - копии записаны именно в последовательном коде, что немаловажно. Поэтому фирма SONY, которая является одновременно звукозаписывающим концерном и владельцем (вместе с “PHILIPS”) авторских прав на стандарт CD предложила уйти от преобразования в параллельный код и предложила развивать формат DSD, который имеет ряд неоспоримых схемотехнических преимуществ перед PCM – преобразованием. Линейка этой техники получила название SACD (Super Audio CD).
В чем перспектива этих форматов?
Понятно, что PCM может двигаться в двух направлениях:
-увеличение количества битов (что и видим в спецификациях до 24, что близко к теоретическому максимальному динамическому диапазону);
- увеличение частоты выборки до 192кГц;
Что собственно и сделано в формате DVD –Audio, который, по сути, и не является новым стандартом, а всего лишь развитием PCM.
Какие плюсы имеет DVD –Audio?
Начнем со стандартных уже 24 бит.
Реализовать увеличение динамического диапазона за счет увеличения числа битов, довольно сложно начиная уже с момента записи.
Слабо представляю себе, сколько может стоить студия звукозаписи со 100дБ динамическим диапазоном. Да и писаться в ней сможет только английская королева с Майклом Джексоном и сэром Полом.
Другое дело частота дискретизации. Ее повышение требует всего лишь смены парка звукозаписывающей техники в части оцифровки сигнала, что в принципе несложно. Размеры файлов при этом возрастаю примерно в 4 раза. Так ведь эту емкость перекрывает DVD диск, стоимость которого не намного выше стандартного компакт – диска, поэтому непонятно почему так тяжело «подымается» этот формат. А ведь плюсы увеличения Fs заметно ощутимы.
"Виновник" появления цифровой записи Котельников был прав говоря об достаточности удвоенной частоты выборки для процесса перевода «аналог – цифра», но обратный процесс «цифра – аналог» на краю полосы (22кГц) требует не 2 – кратной, а изначально 8 кратной выборки.
2-кратное (44кГц) же преобразование вносит дикие искажения в высокочастотный сигнал. А «исправляются» эти искажения при помощи цифровой фильтрации методом многократной (8 и даже 16 раз) передискретизации. Отсюда и желание многих разработчиков от нее избавиться. Но сделать этого корректно в рамках частоты 44кГц, как по мне, вряд ли возможно, потому, как не хватает начальной информации.
К сожалению, на этапе воспроизведения при повышенном разрешении не все так гладко.
Отвечать требованиям стандарта 24*192 и бюджетным ограничениям можно только применяя Дельта-сигма преобразование. При этом в плеерах применяются недорогие чипы, поскольку работает принцип: «в спецификации написано 24*192 – что тебе еще надо?».
Если же идти путем построения тракта по принципу R-2R, (который отвечает требованиям качественного звуковоспроизведения) то стоимость только микросхем цифрового тракта заметно превысит бюджет среднеценового DVD изделия в целом. И получается, замкнутый круг: формат не развивается, потому, что нет покупательского спроса (моды), а спроса нет, потому, что парк DVD - плееров и фонотека, мягко говоря, не соответствуют возможностям самого DVD – Audio и как следствие, не дают прибавки в качестве и вызывают законный вопрос: «А ради чего, собственно?».


Проще было дать статью,чем своими словами пересказывать

[Владимир Матвийчук]

Скороходов Эдуард,
Статью прочитал. Спасибо. Однако, не понял практического применения DSD в ASIO 2.1 и, следовательно, в практической звукозаписи. Ещё вопрос: ASIO 2.1 ложатся на старые краты с поддержкой ASIO 2.0 или выпускаются новые?

[savingreg]

Сообщение от Владимир Матвийчук

ASIO 2.1 ложатся на старые краты с поддержкой ASIO 2.0 или выпускаются новые?

???

[Скороходов Эдуард]

Сообщение от Владимир Матвийчук

Однако, не понял практического применения DSD в ASIO 2.1 и, следовательно, в практической звукозаписи.

Скажем так:в домашней и проджектно-студийной звукозаписи применение DSD ещё не скоро найдётся,но задел на будущее сделан и возможно когда-нибудь это нововведение и пригодится.

Сообщение от Владимир Матвийчук

ASIO 2.1 ложатся на старые краты с поддержкой ASIO 2.0 или выпускаются новые?

Я так понимаю,переход с 2.0 на 2.1 должен быть безпроблемным,если на борту карты изначально были ASIO-драйвера.На счёт перехода с WDM или DX ничего не могу сказать...не в курсе.

[Владимир Матвийчук]

Сообщение от Димыч

часто встречается "поддержка ASIO 2.0",

Кстати, если в описании написано "поддержка", то это значит, что карта WDM-овская, плюс в бонус получите ASIO. Для звукозаписи всё-таки лучше карта, о которй написано "работает на ASIO драйверах с поддержкой WDM и Direct X".

Скороходов Эдуард,
Спасибо за ликбез!

[Димыч]

Спасибо всем, очень развёрнутый и понятный ответ.