S/PDIF

[thumb|오디오 장비의 S/PDIF 및 [토스링크 단자]]

**S/PDIF**(Sony/Philips Digital Interface)는 소비자 오디오 장비에서 비교적 짧은 거리에서 오디오를 출력하는 데 사용되는 디지털 오디오 인터페이스의 일종이다. 신호는 RCA 단자 또는 BNC 단자를 사용하는 동축 케이블이나 토스링크 단자를 사용하는 광섬유 케이블을 통해 전송된다. S/PDIF는 홈 시어터 및 기타 디지털 Hi-Fi 시스템의 구성 요소를 상호 연결한다.

S/PDIF는 AES3 인터커넥트 기술 표준을 기반으로 한다. S/PDIF는 압축되지 않은 PCM 오디오 또는 압축된 5.1 서라운드 사운드의 두 채널을 전송할 수 있다. 더 큰 대역폭을 요구하는 무손실 서라운드 형식은 지원할 수 없다.

S/PDIF는 광케이블 또는 전기 케이블을 통해 디지털 오디오 신호를 전송하기 위한 물리 계층 사양 세트이자 데이터 링크 계층 프로토콜이다. 이 이름은 Sony/Philips Digital Interconnect Format의 약자이지만 Sony/Philips Digital Interface로도 알려져 있다. 소니와 필립스가 S/PDIF의 주요 설계자였다. S/PDIF는 IEC 60958에서 IEC 60958 type II(1998년 이전에는 IEC 958)로 표준화되었다.

## 응용 분야
일반적인 용도는 CD 플레이어에서 증폭 리시버로 압축되지 않은 디지털 오디오 두 채널을 전송하는 것이다.

S/PDIF 인터페이스는 또한 **IEC 61937** 표준에 정의된 압축된 서라운드 사운드용 디지털 오디오를 전송하는 데 사용된다. 이 모드는 블루레이, DVD 플레이어 또는 컴퓨터의 출력을 광 또는 동축 케이블을 통해 돌비 디지털 또는 DTS 디지털 서라운드 디코딩을 지원하는 홈 시어터 증폭 리시버에 연결하는 데 사용된다.

## 하드웨어 사양
thumb|디지털 오디오 동축 RCA 단자 (주황색)

S/PDIF는 프로페셔널 오디오 분야에서 전문 오디오 장비를 상호 연결하는 데 사용되는 주요 표준인 AES3와 동시에 개발되었다. 이는 다양한 이해 관계자들이 두 인터페이스 간에 최소한 충분한 유사성을 확보하여 IC를 인터페이싱하는 데 동일하거나 매우 유사한 설계를 사용할 수 있도록 하려는 열망에서 비롯되었다. S/PDIF는 프로토콜 수준에서 거의 동일하지만, 동축 케이블 (RCA 단자 포함) 또는 광섬유 (토스링크; 즉, JIS F05 또는 EIAJ 광학)를 사용하는데, 이들은 모두 AES3에 사용되는 XLR 연결보다 저렴하다. RCA 단자는 일반적으로 컴포지트 비디오와 같은 다른 RCA 단자 사용과 구별하기 위해 주황색으로 색깔이 지정된다. S/PDIF는 75&nbsp;Ω 동축 케이블을 사용하는 반면 AES3는 110&nbsp;Ω 밸런스드 연선을 사용한다.

소비자용 토스링크 연결을 통해 전송되는 신호는 동축 단자를 통해 전송되는 신호와 내용이 동일하다. 광학 연결은 전기적 절연을 제공하여 시스템의 접지 루프 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다. 전기 연결은 더 견고하고 더 긴 연결을 지원한다.

## 프로토콜 사양
S/PDIF는 여러 형식의 디지털 신호를 전송하는 데 사용되며, 가장 일반적인 것은 48&nbsp;kHz 샘플링 레이트 형식(디지털 오디오 테이프 및 DVD에 사용)과 CD 오디오에 사용되는 44.1&nbsp;kHz 형식이다. 두 샘플링 레이트와 필요할 수 있는 다른 샘플링 레이트를 모두 지원하기 위해 형식에 정의된 비트레이트는 없다. 대신 데이터는 비트당 하나 또는 두 개의 전환이 있는 바이페이즈 마크 코드를 사용하여 전송되어 원본 워드 클록을 신호 자체에서 추출할 수 있다.

S/PDIF 프로토콜은 채널 상태 비트에서만 AES3와 다르다. 상위 수준 보기는 을 참조하라. 두 프로토콜 모두 192개의 샘플을 오디오 블록으로 그룹화하고 샘플당 하나의 채널 상태 비트를 전송하여 오디오 블록당 채널당 192비트 채널 상태 워드 하나를 제공한다. S/PDIF의 경우 192비트 상태 워드는 두 채널 간에 동일하며 각 16비트 12개 워드로 나뉘며, 처음 16비트는 제어 코드이다.

### 데이터 프레이밍
S/PDIF 블록에는 192개의 프레임이 포함되어 있으며, 각 프레임에는 두 개의 서브 프레임이 포함되어 있다. 서브 프레임에는 20비트 또는 24비트 오디오 데이터가 있다.

S/PDIF는 20비트 오디오 데이터 스트림 및 기타 관련 정보를 전송하는 데 사용된다. S/PDIF는 또한 4개의 추가 비트를 통해 24비트 샘플을 전송할 수 있지만, 모든 장비가 이를 지원하는 것은 아니며 이러한 추가 비트는 무시될 수 있다.

20비트 미만의 샘플 정확도를 가진 소스를 전송하려면 불필요한 비트는 0으로 설정되고, 4:1-3비트(샘플 길이)는 그에 따라 설정된다.

#### IEC 61937 캡슐화
IEC 61937은 S/PDIF를 통해 압축된 다중 채널 데이터를 전송하는 방법을 정의한다.

* 제어 워드 비트 0:1은 비선형 PCM 데이터의 존재를 나타내기 위해 설정된다.
* 샘플 레이트는 필요한 심볼(데이터) 레이트를 유지하기 위해 설정된다. 심볼 레이트는 일반적으로 샘플 레이트의 64배이다.
* 데이터는 블록으로 패킹된다. 각 데이터 블록에는 IEC 61937 프리앰블이 주어지며, 두 개의 16비트 동기 워드를 포함하고 캡슐화된 데이터의 상태 및 ID(유형, 유효성, 비트 스트림 번호, 길이)를 나타낸다. 타이밍에 따라 필요한 전체 블록 크기를 맞추기 위해 패딩이 추가된다.

IEC 61937을 통해 사용 가능한 인코딩으로는 돌비 AC-3/E-AC-3, 돌비 트루HD, MP3, AAC, ATRAC, DTS, WMA Pro 등이 있다.

## 제약
수신기는 데이터 속도를 제어하지 않으므로 소스 클록과 동기화하여 비트 슬립을 방지해야 한다. 많은 S/PDIF 구현은 최종 신호를 소스 또는 상호 연결의 영향으로부터 완전히 분리할 수 없다. 특히, 수신을 동기화하는 데 사용되는 클록 복구 프로세스는 지터를 발생시킬 수 있다. DAC가 안정적인 클록 레퍼런스를 가지고 있지 않으면 결과 아날로그 신호에 노이즈가 유입된다. 그러나 수신기는 이러한 영향을 제한하는 다양한 전략을 구현할 수 있다.

## 같이 보기
* I²S

## 각주

; 내용주


## 외부 링크
* 
*  S/PDIF at Epanorama.net
*  More about channel data bits
*  Interfacing AES3 and S/PDIF

분류:전기 연결 단자
분류:IEC 60958
분류:컴퓨터 하드웨어 표준