AES/EBU接口标准

AES/EBU接口标准

个人图书馆-青山代码yyf 2023-08-08 15:15:04

AES和EBU一起开发的数字音频传输接口标准：AES/EBU标准，即AES3-1992，ANSI S4.40-1992，或IEC-958标准。它是传输和接收数字音频信号的数字设备接口协议：规定音频数据必须以2的补码进行编码。传输介质是电缆，允许高带宽容量和并行数据字节的串行传输，串行传输16到20bit的字节时先传输最低有效位。串行后的数据流经格式化器加入字节时钟标志以表明每个样值的开始，格式化后的串行数据流经双向标志码编码器编码后输出，最后传输的数据流为双相标志码码流。

(相关资料图)

AES/EBU编码器框图和并串转换

AES/EBU接口数据结构

一个音频帧包括两个32比特的子帧（子帧1和子帧2），一个子帧只包括一个音频声道的一个样值数据：20比特、同步数据（子帧的首标）：4个比特、附加数据：4个比特、有效比特（V）：1比特、用户比特（U）：1比特、声道状态比特（C）：1比特，奇偶校验比特（P）：1比特。（1个子帧=1个抽样）每192个音频帧构成一个块。在数据流中用标志符Z标识每个块的开始。在一个48kHz抽样的系统中每个音频帧的时间是20.83s。一个AES/EBU块的时间为20.83s×192= 4000s。三种4比特的同步数据的意义：Z：表示每个音频块第一帧的开始。X：表示一个块内其余每帧的开始。Y：表示每个帧的子帧2开始。这些同步数据长度均为4比特，与子帧中其它数据结构不同，不用双相标志码编码。

AES/EBU信号格式中的音频帧结构音频帧= 子帧1 + 子帧2 ，自同一个音频源

AES/EBU数字音频帧的同步数据波形（8比特编码序列）这种同步数据结构的直流分量最小，有利于时钟恢复和串行数据流中子帧的识别。

每个子帧有4个附加比特：有效比特（V）：样值数据是音频且可进行D/A转换，则此比特置0。否则样值有问题，接收设备将输出静音。用户比特（U）：送至一个28×8bit的存储器。一个音频块中每个声道有192个子帧，因而该存储器中有192个用户比特。通道比特（C）：送到一个28×8bit的通道状态存储器。此比特对于音频数据内容的标识非常重要。通道状态存储器描述了在AES/EBU数据流通道中比特分配及其含义。例如的字节0的比特0表示是家用级还是专业级，如果通道用于消费，字节0中比特0置0；用于专业时置1。奇偶校验比特（P）：通常为偶校验。偶校验确保在一个子帧的64个双相标志码元中1的数目是偶数。奇偶校验比特可以检测在传输中发生的奇数个错误。一些设备忽略此比特或者没有正确地处理这种标识。

AES/EBU 数据特性

抽样频率为48kHz时总数据率为32×2×48000=3.072Mbps。在双相标志码编码后，数据传输率提高到两倍，6.144Mbps。双相标志码的频谱能量在6.144MHz的倍频处为0。同步字包括三个低单元和随之而来的三个连续的高单元。在AES/EBU信号频谱中占据一个低的基频，3.072/3=1.024MHz。每个音频帧包括64bit，每20.83s发出一帧。帧中的一个数据比特持续时间为325.5ns一个双相标志码比特单元时间为163ns。由一些数据流比特叠加产生的眼图眼宽时间为163ns。

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