RME Audio ADI-6432(r) User manual

RME Audio ADI-6432(r) User manual
Bedienungsanleitung
ADI-6432(R)
Multichannel Audio Digital Interface
SyncAlign
TM
TM
SyncCheck
Intelligent Clock Control
TM
TM
SteadyClock
Hi-Precision 24 Bit / 192 kHz
64-Channel Bidirectional Format Converter
MADI - AES/EBU Interface
MIDI embedded in MADI
RS232 embedded in MADI
MIDI Remote Control
Wichtige Sicherheitshinweise .................................4
Allgemeines
1
2
3
4
Einleitung ...................................................................6
Lieferumfang..............................................................6
Kurzbeschreibung und Eigenschaften ...................6
Inbetriebnahme – Quick Start
4.1 Bedienelemente und Anschlüsse ..........................7
4.2 Quick Start .............................................................9
5
Zubehör ....................................................................10
6
Garantie....................................................................11
7
Anhang .....................................................................11
Bedienung und Betrieb
8
Bedienelemente Frontplatte
MADI INPUT ........................................................14
MADI OUTPUT ....................................................14
AES ......................................................................14
CLOCK.................................................................15
REMOTE..............................................................15
Eingänge
9.1 MADI ....................................................................16
9.2 AES/EBU..............................................................16
Ausgänge
10.1 MADI ....................................................................17
10.2 AES/EBU..............................................................17
Word Clock
11.1 Wordclock Ein- und Ausgang...............................18
11.2 Einsatz und Technik.............................................19
11.3 Verkabelung und Abschlusswiderstände.............20
MIDI und RS232
12.1 Übertragung von MIDI..........................................21
12.2 Steuerung des ADI-6432 .....................................21
12.3 Remote Control Software.....................................22
12.4 RS232 ..................................................................23
Anwendungsbeispiele
13.1 Digitales AES/EBU Multicore ...............................24
13.2 Digitale AES/EBU Breakoutbox ...........................24
13.3 MADI zu MADI Konverter.....................................26
13.4 AES Inserter.........................................................26
13.5 MADI Merger........................................................26
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
9
10
11
12
13
2
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Technische Referenz
14
Technische Daten
14.1 Eingänge.............................................................. 30
14.2 Ausgänge............................................................. 30
14.3 MIDI - RS232 ....................................................... 31
14.4 Digitaler Teil ......................................................... 31
14.5 Allgemeines ......................................................... 31
14.6 Firmware .............................................................. 32
14.7 Steckerbelegungen.............................................. 32
14.8 MADI User Bit Belegung...................................... 33
15
Technischer Hintergrund
15.1 Begriffserklärungen.............................................. 34
15.2 Lock, SyncCheck und SyncAlign......................... 35
15.3 AES/EBU – SPDIF............................................... 36
15.4 MADI Basics ........................................................ 37
15.5 SteadyClock......................................................... 38
16
Blockschaltbild ....................................................... 39
17
MIDI Implementation Chart
17.1 Basic SysEx Format ............................................ 40
17.2 Message Types ................................................... 40
17.3 MADI Input State – Redundancy Mode ............... 40
17.4 Table .................................................................... 41
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
3
Wichtige Sicherheitshinweise
ACHTUNG! Gerät nicht öffnen - Gefahr durch Stromschlag
Das Gerät weist innen nicht isolierte, Spannung führende Teile auf. Im Inneren
befinden sich keine vom Benutzer zu wartenden Teile. Reparaturarbeiten dürfen nur von qualifiziertem Fachpersonal durchgeführt werden.
Netzanschluss
• Das Gerät muss geerdet sein – niemals ohne Schutzkontakt betreiben
• Defekte Anschlussleitungen dürfen nicht verwendet werden
• Betrieb des Gerätes nur in Übereinstimmung mit der Bedienungsanleitung
• Nur Sicherungen gleichen Typs verwenden
Um eine Gefährdung durch Feuer oder Stromschlag auszuschließen, das
Gerät weder Regen noch Feuchtigkeit aussetzen. Spritzwasser oder tropfende Flüssigkeiten dürfen nicht in das Gerät gelangen. Keine Gefäße mit Flüssigkeiten, z. B. Getränke oder Vasen, auf das Gerät stellen. Gefahr durch
Kondensfeuchtigkeit - erst einschalten wenn sich das Gerät auf Raumtemperatur erwärmt hat.
Montage
Außenflächen des Gerätes können im Betrieb heiß werden - für ausreichende Luftzirkulation sorgen. Direkte Sonneneinstrahlung und die unmittelbare
Nähe zu Wärmequellen vermeiden. Beim Einbau in ein Rack für ausreichende Luftzufuhr und Abstand zu anderen Geräten sorgen.
Bei Fremdeingriffen in das Gerät erlischt die Garantie. Nur vom Hersteller
spezifiziertes Zubehör verwenden.
Lesen Sie die Bedienungsanleitung vollständig. Sie enthält alle zum
Einsatz des Gerätes nötigen Informationen.
4
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Bedienungsanleitung
ADI-6432
Allgemeines
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
5
1. Einleitung
Mit dem ADI-6432 steht Ihnen ein besonders leistungsfähiges Digital-Interface zur Verfügung.
Vom kleinen Projektstudio über Festinstallation und Live-Anwendung bis zu Rundfunk und
Fernsehen ist dieses Advanced Digital Interface die perfekte Lösung für zahlreiche Aufgaben.
Als konsequente Fortsetzung RMEs weltweit erfolgreicher ADI-Serie beinhaltet auch der 6432
ausgefeilte Schaltungstechnologie und modernste integrierte Schaltkreise. Kurz gesagt: Der
ADI-6432 ist ein einmalig leistungsfähiges und hochqualitatives Gerät, welches Sie auch in
vielen Jahren noch begeistern wird.
2. Lieferumfang
Bitte überzeugen Sie sich vom vollständigen Lieferumfang des ADI-6432:
• Gerät ADI-6432
• Bedienungsanleitung
• Netzkabel
3. Kurzbeschreibung und Eigenschaften
Der ADI-6432 besteht aus zwei digitalen Formatwandlern in Referenz-Qualität, in einem Standard 19" Gehäuse mit 2 HE Höhe. Das kompakte Gerät verfügt über zahlreiche außergewöhnliche Merkmale, wie Intelligent Clock Control (ICC), SyncCheck, SyncAlign, SteadyClock, MIDI
over MADI, RS232 over MADI, sowie Fernbedienung über MADI und MIDI.
Alle digitalen Schnittstellen des ADI-6432 unterstützen 192 kHz/24 Bit. Die Formatwandlung
zwischen MADI und AES ist in beide Richtungen gleichzeitig möglich. Über verschiedenfarbige
Leuchtdioden wird der aktuelle Zustand der ein- und ausgehenden Signale, sowie der im Gerät
stattfindenden Vorgänge übersichtlich angezeigt.
Die einmalige Intelligent Clock Control (ICC) erlaubt einen flexiblen Einsatz mit interner Clock
(44.1 bis 192 kHz), externer Wordclock, oder den digitalen Eingangssignalen. Die Optionen
sind in der für RME typischen Art intelligent verknüpft, und dank klarer, leicht verständlicher
Anzeige des jeweiligen Lock- und Sync-Status einfach anwendbar.
Sowohl MIDI als auch RS232 überträgt der ADI-6432 unsichtbar innerhalb des MADI Datenstromes, bei voller Kompatibilität. Per MIDI ist das Gerät außerdem komplett fernsteuerbar.
Hinweise zum ADI-6432R
Der ADI-6432R besitzt zwei getrennte, parallel arbeitende Netzteile. Er kann so an zwei verschiedene Stromkreise gleichzeitig angeschlossen werden, und arbeitet damit auf Netzteilebene redundant. Bei Ausfall eines der internen Netzteile oder der externen Stromkreise arbeitet
das Gerät unterbrechungsfrei weiter.
Um diesen Modus zu aktivieren sind beide Kaltgerätebuchsen mit unterschiedlichen Stromquellen zu verbinden, und beide Netzteile auf der Front einzuschalten, so dass beide POWER-LEDs
leuchten.
Die Stromaufnahme des Gerätes erhöht sich im redundanten Betrieb nur unwesentlich um wenige Watt, bedingt durch die Eigenverluste der Netzteile.
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
4. Inbetriebnahme – Quick Start
4.1 Bedienelemente und Anschlüsse
Auf der Frontseite des ADI-6432 befinden sich neun Taster mit 31 Leuchtdioden, sowie ein
aufwändiges Status Display mit weiteren 97 Leuchtdioden.
MADI INPUT bestimmt den
aktuellen Eingang des MADI
Signals
(optisch/koaxial).
Der
Status des Eingangssignals wird
sowohl im STATE (ERROR, 64Kanal Modus und 96K Frame Format) als auch im großen LED
Display detailliert angezeigt.
AES INPUT zeigt den grundsätzlichen Status des AES-Eingangsignals an: ERROR, Double
Speed und Quad Speed. Das große LED Display, AES INPUT STATE, signalisiert getrennt für
jeden AES-Eingang, ob ein gültiges Eingangssignal anliegt. RMEs exklusives SyncCheck zeigt
zusätzlich per blinkender LED, welches der Eingangssignale zwar gelockt, nicht aber synchron
zur gewählten Referenz ist.
WORD INPUT zeigt den grundsätzlichen Status des Wordclock-Eingangsignals an: ERROR,
Double Speed und Quad Speed. Die drei LEDs sind jedoch nur aktiv, wenn Word auch als
Clockreferenz gewählt wurde.
In der CLOCK Sektion erfolgt die Auswahl der Referenzclock und des Frequenzmultiplikators.
MADI OUTPUT erlaubt eine Konfiguration des MADI Ausganges als 56/64 Kanal oder 48k/96k
Frame Format.
REMOTE legt die Quelle der MIDI Fernbedienung fest (MADI oder DIN-Buchse).
MIDI INPUT zeigt an, ob MIDI-Daten am 5-pol DIN Eingang oder über MADI empfangen werden.
COM zeigt an ob serielle Daten an der COM Buchse empfangen oder gesendet werden.
LOCK KEYS erlaubt eine Abschaltung der Tasten am Gerät. So ist der ADI-6432 perfekt gegen
versehentliche Fehlbedienung gesichert.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
7
Auf der Rückseite des ADI-6432 befinden sich folgende Anschlüsse: acht D-Sub Buchsen
(AES/EBU I/O), zwei MADI optical, zwei MADI koaxial (BNC), zwei Wordclock (BNC), zwei MIDI
(5-pol DIN), ein RS232 Port (D-Sub), sowie ein Netzanschluss.
MADI I/O optical: Standard MADI Ports.
MADI I/O koaxial (BNC): Standard MADI Ports.
AES I/O (25-pol D-Sub): Jede der acht D-Sub Buchsen enthält vier AES/EBU Eingänge und
Ausgänge. Die 25-polige D-Sub Buchse ist nach dem weit verbreiteten Tascam Standard beschaltet (Pinbelegung siehe Kapitel 14.7). Die AES I/Os sind trafosymmetriert, hoch empfindlich, und akzeptieren daher alle üblichen Digitalquellen, auch SPDIF.
WORD IN (BNC): Über den versenkten Druckschalter kann der Eingang intern mit 75 Ohm
terminiert werden.
WORD OUT (BNC): Standard Wordclock Ausgang.
MIDI I/O (5-pol DIN): MIDI Eingang und Ausgang über 5-polige DIN Buchse. Zur Übertragung
von MIDI Daten über MADI, und zur Fernsteuerung des ADI-6432.
COM (9-pol D-Sub): Serielle Schnittstelle zur Datenübertragung über MADI.
Kaltgerätestecker für Netzanschluss. Das speziell entwickelte, interne Hi-Performance Schaltnetzteil lässt den ADI-6432 im Bereich 100 V bis 240 V AC arbeiten. Es ist kurzschlusssicher,
besitzt ein integriertes Netzfilter, regelt Netz-Spannungsschwankungen vollständig aus, und
unterdrückt Netzstörungen.
ADI-6432R: Diese Redundante Version des ADI-6432 besitzt zwei parallel arbeitende Netzteile,
und daher auch zwei Netzschalter und zwei Kaltgerätestecker. Siehe Kapitel 3.
8
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
4.2 Quick Start
Die Konfiguration beginnt mit der Wahl des MADI Einganges, BNC oder optisch.
Der Zustand des Eingangssignals wird über insgesamt 38 LEDs ausgewertet. Zur Anzeige
kommen aktiver Eingang, automatische Eingangswahl, Receiver State, Sync, 56- oder 64Kanal Format, 48k Frame oder 96k
Frame, sowie Audiodaten jeweils 2kanalig. Die Sync-Anzeige dient zur
Darstellung der Synchronität zwischen
dem Eingangssignal und externer/interner Clock, oder zwischen den
digitalen Eingängen.
Der AES INPUT STATE zeigt für jeden der 32 Eingänge den Sync-Status getrennt an. Je eine
LED pro (Stereo-) Eingang zeigt die im Datenstrom enthaltenen Audiodaten. Leuchtet die DS
LED liegt ein Eingangssignal im Bereich 60 kHz bis 100 kHz an. Leuchtet die QS LED liegt ein
Eingangssignal im Bereich 162 kHz bis 200 kHz an.
In der CLOCK Sektion wird Quelle und Frequenz der Taktes festgelegt. Die Taster CLOCK
steppen durch die Optionen externe Clock (AES, MADI, Word Clock) und interne Clock (44.1
oder 48 kHz). Der Taster STATE wählt für interne, aber auch für externe Clock den Bereich der
Samplefrequenz. Bei Wahl von DS ergeben sich 88.2 und 96 kHz, bei QS 176.4 und 192 kHz.
Das MADI Ausgangssignal kann wahlweise 56 oder 64 Kanäle enthalten (FORMAT). Über den
Taster FRAME wird der MADI-Ausgang wahlweise in den nativen Double Speed Modus (96K)
geschaltet, wenn interne oder externe Clock dies erlauben.
Der ADI-6432 lässt sich per MIDI fernsteuern. Mit dem Taster REMOTE wird ausgewählt, von
wo die MIDI-Befehle empfangen werden sollen, und an welchen Ausgang das Gerät Antworten
sendet. Zur Auswahl stehen die MIDI-Buchsen und der MADI Ein- und Ausgang.
LOCK KEYS erlaubt eine Abschaltung der Tasten am Gerät. So ist es perfekt gegen versehentliche Fehlbedienung gesichert.
Der ADI-6432 merkt sich dauerhaft alle vor dem Ausschalten des Gerätes aktiven Einstellungen, und setzt diese beim nächsten Einschalten automatisch.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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5. Zubehör
RME bietet diverses optionales Zubehör für den ADI-6432:
Digitale Breakoutkabel, eine Seite 25-pol D-Sub, andere Seite gesplißt auf 4 x XLR Male + 4 x
XLR Female. Für alle 32 AES I/Os sind insgesamt 8 Kabel notwendig.
Artikelnummer
BO25MXLR4M4F1PRO
Beschreibung
Digital Breakout Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 4 x XLR male + 4 x XLR female, 1m
BO25MXLR4M4F3PRO
Digital Breakout Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 4 x XLR male + 4 x XLR female, 3 m
BO25MXLR4M4F6PRO
Digital Breakout-Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 4 x XLR male + 4 x XLR female, 6 m
Digitale Verbindungskabel, beide Seiten 25-pol D-Sub. Diese Kabel sind intern so beschaltet,
dass man Geräte mit digitalen I/Os nach Tascam-Pinout direkt miteinander verbinden kann.
Also beispielsweise die HDSP AES-32, den OctaMic oder den ADI-4DD direkt mit dem ADI6432.
Artikelnummer
BO25M25M1PRO
Beschreibung
Digital D-Sub Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 25-pol D-Sub, 1m
BO25M25M3PRO
Digital D-Sub Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 25-pol D-Sub, 3m
BO25M25M6PRO
Digital D-Sub Kabel Pro, AES/EBU
25-pol D-Sub auf 25-pol D-Sub, 6m
Der BOB-32 ist eine universelle AES-Breakout Box. Er besteht aus einem faltbaren 19“ Gehäuse mit 1 HE Höhe. Auf der Frontplatte befinden sich 8 Female und 8 Male XLR-Buchsen. Das
Gerät unterstützt digitale Verbindungskabel nach Tascam und Yamaha Pinout. Um alle AESI/Os des ADI-6432 bequem und sicher im Rack zu verwalten sind vier BOB-32 mit acht digitalen
Verbindungskabeln notwendig.
Artikelnummer
BOB32
10
Beschreibung
BOB-32, Universal Breakoutbox, 19"
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
6. Garantie
Jeder ADI-6432 wird von IMM einzeln geprüft und einer vollständigen Funktionskontrolle unterzogen. Die Verwendung ausschließlich hochwertigster Bauteile erlaubt eine Gewährung voller
zwei Jahre Garantie. Als Garantienachweis dient der Kaufbeleg / Quittung.
Bitte wenden Sie sich im Falle eines Defektes an Ihren Händler. Schäden, die durch unsachgemäßen Einbau oder unsachgemäße Behandlung entstanden sind, unterliegen nicht der
Garantie, und sind daher bei Beseitigung kostenpflichtig.
Schadenersatzansprüche jeglicher Art, insbesondere von Folgeschäden, sind ausgeschlossen.
Eine Haftung über den Warenwert des ADI-6432 hinaus ist ausgeschlossen. Es gelten die Allgemeinen Geschäftsbedingungen der Firma Audio AG.
7. Anhang
RME News und viele Infos zu unseren Produkten finden Sie im Internet:
http://www.rme-audio.de
Vertrieb:
Audio AG, Am Pfanderling 62, D-85778 Haimhausen
Hotline:
Tel.: 0700 / 222 48 222 (12 ct / min.)
Zeiten: Montag bis Mittwoch 12-17 Uhr, Donnerstag 13:30-18:30 Uhr, Freitag 12-15 Uhr
Per E-Mail: [email protected]
Hersteller:
IMM Elektronik GmbH, Leipziger Strasse 32, D-09648 Mittweida
Warenzeichen
Alle Warenzeichen und eingetragenen Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber. RME
und Hammerfall sind eingetragene Marken von RME Intelligent Audio Solutions. ADI-6432,
SteadyClock, SyncAlign, SyncCheck und Intelligent Clock Control (ICC) sind Warenzeichen von
RME Intelligent Audio Solutions. S/MUX ist Copyright Sonorus.
Copyright © Matthias Carstens, 04/2011. Version 1.6
Alle Angaben in dieser Bedienungsanleitung sind sorgfältig geprüft, dennoch kann eine Garantie auf Korrektheit nicht übernommen werden. Eine Haftung von RME für unvollständige oder
unkorrekte Angaben kann nicht erfolgen. Weitergabe und Vervielfältigung dieser Bedienungsanleitung und die Verwertung seines Inhalts sowie der zum Produkt gehörenden Software sind
nur mit schriftlicher Erlaubnis von RME gestattet. Änderungen, die dem technischen Fortschritt
dienen, bleiben vorbehalten.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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CE Konformität
CE
Dieses Gerät wurde von einem Prüflabor getestet und erfüllt unter praxisgerechten Bedingungen die Normen zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über die elektromagnetische Verträglichkeit (RL2004/108/EG), sowie die Rechtsvorschriften zur elektrischen
Sicherheit nach der Niederspannungsrichtlinie (RL2006/95/EG).
RoHS
Dieses Produkt wird bleifrei gelötet und erfüllt die Bedingungen der RoHS Direktive.
ISO 9001
Dieses Produkt wurde unter dem Qualitätsmanagement ISO 9001 hergestellt. Der Hersteller,
IMM Elektronik GmbH, ist darüber hinaus nach ISO 14001 (Umwelt) und ISO 13485 (MedizinProdukte) zertifiziert.
Entsorgungshinweis
Nach der in den EU-Staaten geltenden Richtlinie RL2002/96/EG (WEEE
– Directive on Waste Electrical and Electronic Equipment – RL über
Elektro- und Elektronikaltgeräte) ist dieses Produkt nach dem Gebrauch
einer Wiederverwertung zuzuführen.
Sollte keine Möglichkeit einer geregelten Entsorgung von
Elektronikschrott zur Verfügung stehen, kann das Recycling durch IMM
Elektronik GmbH als Hersteller des ADI-6432 erfolgen.
Dazu das Gerät frei Haus senden an:
IMM Elektronik GmbH
Leipziger Straße 32
D-09648 Mittweida.
Unfreie Sendungen werden nicht entgegengenommen.
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Bedienungsanleitung
ADI-6432
Bedienung und Betrieb
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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8. Bedienelemente Frontplatte
8.1 MADI INPUT
Der Taster INPUT schaltet zwischen optischem und koaxialem Eingang um. INPUT STATE
hilft, Fehler aufgrund falscher, fehlender oder nicht korrekt verbundener Eingänge zu erkennen,
und erleichtert den Umgang mit den verschiedenen MADI Formaten. Insgesamt 38 Leuchtdioden dienen zur Anzeige des Status des Eingangssignals.
Nach Anlegen eines gültigen Eingangssignals leuchtet die entsprechende SYNC LED. Ein nicht
synchrones Eingangssignal wird durch Blinken der SYNC LED angezeigt. Ein komplett fehlendes oder ungültiges Eingangssignal lässt die ERROR LED aufleuchten.
In den Eingangskanälen enthaltene Audiodaten werden über je eine AUDIO LED pro Stereokanal signalisiert. Die grüne Leuchtdiode leuchtet, sobald innerhalb des jeweiligen 2-Kanal Blocks
einer der Kanäle nicht digital Null, sondern Daten enthält.
Je eine LED ist für eine Anzeige des 64-Kanal und des 96k Frame zuständig. Leuchten diese
nicht liegt ein Eingangssignal im 56-Kanal bzw. 48k Frame Format an.
8.2 MADI OUTPUT
Über die Taster FRAME und FORMAT lässt sich das ausgegebene MADI Signal folgendermaßen konfigurieren:
FRAME: 48k oder 96k Frame. 48k Frame kann bei Single, Double und Quad Speed benutzt
werden. 96k Frame ist nur im Bereich 64 kHz bis 96 kHz (Double Speed) möglich.
FORMAT: 56-Kanal oder 64-Kanal Format.
8.3 AES
Der INPUT STATE der 32 Eingänge wird über insgesamt 67 Leuchtdioden dargestellt.
Jeder Eingang besitzt eine eigene SYNC LED. Sobald ein gültiges Signal anliegt ist automatisch SyncCheck aktiv. SyncCheck betrachtet die gewählte Clock (Intern, Extern etc.) als Referenz und vergleicht sie mit der der Eingänge. Nicht synchrone Eingänge werden durch Blinken
der jeweiligen SYNC LED angezeigt.
Liegt ein AES- oder SPDIF-Signal im Bereich 60 kHz bis 100 kHz an leuchtet die LED DS
(Double Speed) auf. Liegt ein AES- oder SPDIF-Signal im Bereich 162 kHz bis 200 kHz an
leuchtet die LED QS (Quad Speed) auf.
Die AUDIO LEDs leuchten auf, sobald das Digitalsignal eine Information ungleich Digital Null
enthält. Der Kanal ist dabei irrelevant. Es muss also nur einer der beiden Kanäle eine Audioinformation enthalten damit die LED aufleuchtet. Eine Aussage über die Höhe des Pegels erfolgt
nicht.
14
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
8.4 CLOCK
In der CLOCK Sektion wird Quelle und Frequenz des Gerätetaktes festgelegt. Die Taster
CLOCK steppen durch die Optionen externe Clock (AES, MADI, Wordclock) und interne Clock
(44.1 kHz oder 48 kHz). Mit dem Taster STATE wird für interne, aber auch für externe Clock die
Samplefrequenz verdoppelt oder vervierfacht.
AES, MADI, WCK (Slave Mode)
Aktiviert den jeweiligen Eingang als Clock-Referenz. Bei nicht vorhandenem oder unbrauchbarem Signal blinkt die jeweilige LED. AES: der Eingang mit der niedrigsten Nummer, bei dem ein
gültiges AES Signal anliegt, dient als Clock-Referenz.
44.1, 48 (Master Mode)
Aktiviert die interne Clock mit 44.1 kHz oder 48 kHz. Über den Taster STATE ergeben sich bei
Wahl von DS 88.2 und 96 kHz, bei Wahl von QS 176.4 und 192 kHz.
In der Einstellung 44.1 und 48 (interne Clock) ist es zwingend erforderlich, dass der Datentakt des speisenden Gerätes synchron zum ADI-6432 ist. Dazu ist das externe Gerät über
den Wordclock Out oder MADI/AES Out des ADI-6432 zu synchronisieren.
Der ADI-6432 muss also Master sein, alle angeschlossenen Geräte dagegen Slave. Damit es in
diesem Betriebsfall durch mangelhafte oder fehlende Synchronisation nicht zu Knacksern und
Aussetzern kommt, prüft ein spezielles Verfahren namens SyncCheck die Synchronität der
eingehenden Daten mit der internen Clock des ADI-6432. Der Sync-Zustand wird per blinkender (Fehler) oder konstant leuchtender (Ok) LED angezeigt.
Mit dem Taster STATE wird der ADI-6432, und damit alle Ausgänge, auf die Frequenzbereiche
Single Speed, Double Speed oder Quad Speed konfiguriert.
Keine LED (Single Speed)
An allen Ausgängen wird ein Signal im Bereich 32 kHz bis 48 kHz ausgegeben.
DS (Double Speed)
An den AES-Ausgängen 1-16 steht ein Signal im Bereich 64 kHz bis 96 kHz. MADI bleibt bei
maximal 48 kHz mit Datenausgabe im Format S/MUX, außer MADI OUTPUT wurde auf 96k
Frame gestellt.
QS (Quad Speed)
An den AES-Ausgängen 1-8 steht ein Signal im Bereich 176.4 kHz bis 192 kHz. MADI bleibt bei
maximal 48 kHz mit Datenausgabe im Format S/MUX4. Eine Ausgabe mit S/MUX per 96k Frame ist nicht vorgesehen.
Follow Clock
In diesem speziellen Modus folgt der ADI-6432 der Eingangsclock von AES und Word automatisch über alle drei Bereiche hinweg. Bei 96 kHz leuchtet also automatisch die DS LED auf, bei
192 kHz die QS LED. Eine manuelle Konfiguration über STATE ist nicht erforderlich. Diese
Funktion ist für den MADI Eingang deaktiviert, da der Samplefrequenz-Range der MADI Audiodaten nicht automatisch feststellbar ist.
Aktivierung von Follow Clock: während der Anzeige der Firmwareversion den CLOCK STATE
Taster drücken. Es leuchten beide LEDs DS/QS auf. Deaktivierung: dito, beide LEDs dunkel.
8.5 REMOTE
Der Taster REMOTE bestimmt, von wo der ADI-6432 MIDI-Fernsteuerbefehle empfangen soll,
und an welchen Ausgang das Gerät Antworten sendet. Zur Auswahl stehen die MIDI-Buchsen
und der MADI Ein- und Ausgang.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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9. Eingänge
9.1 MADI
Auf der Rückseite des ADI-6432 befinden sich die beiden MADI-Eingänge.
Der BNC-Eingang ist entsprechend AES10-1991 kapazitiv entkoppelt. Er weist einen Eingangswiderstand von 75 Ohm auf, und arbeitet bereits ab circa 180 mVss fehlerfrei.
Der optische Eingang ist entsprechend AES10-1991 mit einem ISO/IEC 9413-3, FDDIkompatiblen Optomodul ausgestattet. Weitere Informationen siehe Kapitel 14.4, MADI Basics.
Der ADI-6432 besitzt eine automatische Eingangsumschaltung. Fällt das aktuelle Eingangssignal aus, wird sofort zum anderen Eingang gewechselt. Dieser Modus, auch Redundanz-Modus
genannt, bietet eine erhöhte Sicherheit und Schutz gegen Ausfälle der Übertragungsstrecke.
Der Umschaltvorgang dauert circa eine Sekunde. Der ADI-6432 signalisiert den RedundanzBetrieb durch Blinken der ursprünglichen Eingangs-LED, während die LED des aktuellen Eingangs konstant leuchtet.
9.2 AES/EBU
Auf der Rückseite des ADI-6432 befinden sich die 32 AES/EBU-Eingänge in Form von acht 25
poligen D-Sub Buchsen mit Tascam Pinbelegung (wird auch von Digidesign verwendet). Ein
passendes digitales Breakoutkabel stellt 4 Female XLR (und 4 Male) pro D-Sub Buchse bereit.
Jeder Eingang ist trafosymmetriert und galvanisch getrennt. Channel Status und Copy Bit werden ignoriert.
Die Eingänge lassen sich in beliebiger Kombination nutzen, es reicht also beispielsweise ein
Signal nur an Eingang 3 anzulegen. Im Slave-Modus wird dann automatisch dieser Eingang als
Clock-Referenz genutzt. Liegt mehr als ein Signal an wird der Eingang mit der niedrigsten
Nummer als Clock-Referenz genutzt.
Der ADI-6432 unterstützt nur Single Wire, im Bereich 32 kHz bis 192 kHz: insgesamt 64 Kanäle, 2 Kanäle pro AES-Leitung. Die effektive Samplefrequenz entspricht dem Takt der AESLeitung. Ist eine Konvertierung von/zu Single, Double und Quad Wire erforderlich, empfiehlt
sich der ADI-192 DD, ein 8-kanaliger, universeller Sample Rate und Format Konverter.
Hinweis: Im Double Speed Betrieb arbeiten nur die Eingänge 1-16 (Kanal 1-32), im Quad
Speed Betrieb nur die Eingänge 1-8 (Kanal 1-16).
Emphasis
AES/EBU und SPDIF können eine Emphasis-Kennung enthalten. Mit Emphasis versehenes
Audiomaterial besitzt eine starke Höhenanhebung, und erfordert daher bei der Wiedergabe eine
Höhenabsenkung.
Eine Emphasis-Kennung geht verloren. Diese Information wird also weder an den MADI
Ausgang noch die anderen AES-Ausgänge weitergereicht!
Pinbelegung der D-Sub Buchse, Eingänge
Signal
D-Sub
In
1/2+
24
In
1/212
In
3/4+
10
In
3/423
In
5/6+
21
In
5/69
In
7/8+
7
GND liegt an den Pins 2, 5, 8, 11, 16, 19, 22, 25. Pin 13 bleibt frei.
16
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
In
7/820
Dank einer hochempfindlichen Eingangsstufe
lässt sich unter Zuhilfenahme eines einfachen
Kabeladapters (XLR/Cinch) auch SPDIF koaxial anlegen. Dazu werden die Pins 2 und 3 eines XLR-Steckers einzeln mit den beiden Anschlüssen eines Cinch-Steckers verbunden.
Die abschirmende Masse des Kabels ist nur an
Pin 1 des XLR-Steckers anzuschließen.
10. Ausgänge
10.1 MADI
Auf der Rückseite des ADI-6432 befinden sich die beiden MADI-Ausgänge. Der BNC-Ausgang
ist entsprechend AES10-1991 aufgebaut. Er weist einen Ausgangswiderstand von 75 Ohm auf,
und liefert mit 75 Ohm abgeschlossen eine Ausgangsspannung von circa 600 mVss.
Der optische Ausgang ist entsprechend AES10-1991 mit einem ISO/IEC 9413-3, FDDIkompatiblen Optomodul ausgestattet. Weitere Informationen siehe Kapitel 16.4, MADI Basics.
Das MADI Signal enthält prinzipiell bis zu 64 Kanäle im AES-Format, und damit auch eine entsprechende Anzahl von Channel Status Daten. Diese sind am Ausgang des ADI-6432 fest vorgegeben. Statt der vorgegebenen Kennung lässt sich aber auch die der AES-Eingangskanäle
ausgeben. Der AES Transparent Modus nutzt die Channel Status Daten der ungeraden AESEingangskanäle für den jeweiligen linken und rechten MADI Ausgangskanal. Die Daten des
rechten Eingangskanals bleiben unberücksichtigt. Die User-Bits werden 1:1 durchgereicht. Weitere Details enthält Kapitel 10.2.
10.2 AES/EBU
Auf der Rückseite des ADI-6432 befinden sich die 32 AES/EBU-Ausgänge in Form von acht 25
poligen D-Sub Buchsen mit Tascam Pinbelegung (wird auch von Digidesign verwendet). Ein
passendes digitales Breakoutkabel stellt 4 Male XLR (und 4 Female) pro D-Sub Buchse bereit.
Jeder Ausgang ist trafosymmetriert und galvanisch getrennt. Die ausgangsseitige Kennung des
ADI-6432 (Channel Status) wurde entsprechend AES3-1992 Amendment 4 implementiert:
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•
•
32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96 kHz, 176.4 kHz, 192 kHz je nach Samplefrequenz
Audio use, No Copyright, Copy permitted, Format Professional
Category General, Generation not indicated
2-Channel, No Emphasis
Aux Bits Audio use, 24 Bit
Origin: 6432
Statt dieser festen Kennung lässt sich aber auch die der MADI Eingangskanäle ausgeben. Der
AES Transparent Modus nutzt die Channel Status Daten der ungeraden MADI-Eingangskanäle für den jeweiligen AES-Stereoausgang. Die Daten des rechten Eingangskanals bleiben
unberücksichtigt. Die User-Bits werden 1:1 durchgereicht.
Hinweis: In diesem Modus ist die Funktion MIDI/Seriell/Remote via MADI deaktiviert. Das Gerät
lässt sich jedoch weiter über die DIN-Buchsen fernbedienen.
Aktivierung des AES Transparent Modus: beim Einschalten den Taster CLOCK AES gedrückt
halten – die CLOCK AES LED leuchtet auf. Deaktivierung: beim Einschalten den Taster
REMOTE gedrückt halten – die REMOTE DIN LED leuchtet auf.
Der jeweils aktive Modus wird über die genannten LEDs beim Einschalten während der Anzeige
der Firmwareversion angezeigt.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
17
Um Geräte mit koaxialer SPDIF-Schnittstelle an die Ausgänge des ADI-6432 anzuschließen
bedarf es des obigen Kabeladapters XLR/Cinch, jedoch mit XLR-Kupplung. Allerdings akzeptieren viele Consumergeräte mit Cinch-Eingängen (SPDIF) nur Signale mit dem Channel Status
'Consumer', das Adapterkabel wird also eventuell nicht funktionieren.
Pinbelegung der D-Sub Buchse, Ausgänge
Signal
D-Sub
Out
1/2+
18
Out
1/26
Out
3/4+
4
Out
3/417
Out
5/6+
15
Out
5/63
Out
7/8+
1
Out
7/814
GND liegt an den Pins 2, 5, 8, 11, 16, 19, 22, 25. Pin 13 bleibt frei.
11. Word Clock
11.1 Wordclock Ein- und Ausgang
SteadyClock garantiert exzellentes Verhalten in allen Clock-Modi. Aufgrund der effizienten Jitterunterdrückung kann der ADI-6432 jegliches Clocksignal säubern, auffrischen, und als Referenzclock am BNC-Ausgang bereitstellen (siehe Kapitel 15.5).
Eingang
Der mit Übertrager galvanisch getrennte Wordclockeingang des ADI-6432 ist aktiv, wenn in der
Clock Sektion WCK gewählt wird. Das an der BNC-Buchse anliegende Signal kann Single,
Double oder Quad Speed sein, der ADI-6432 stellt sich automatisch darauf ein. Sobald ein gültiges Signal erkannt wird leuchtet die LED WCK konstant, ansonsten blinkt sie.
Dank RMEs Signal Adaptation Circuit arbeitet der Wordclockeingang selbst mit stark verformten, DC-behafteten, zu kleinen oder mit Überschwingern versehenen Signalen korrekt. Dank
automatischer Signalzentrierung reichen prinzipiell schon 300 mV (0.3V) Eingangsspannung.
Eine zusätzliche Hysterese verringert die Empfindlichkeit auf 1 V, so dass Über- und Unterschwinger sowie hochfrequente Störanteile keine Fehltriggerung auslösen können.
Der Wordclockeingang ist ab Werk hochohmig, also nicht
terminiert. Über einen Druckschalter kann eine interne
Terminierung (75 Ohm) aktiviert werden. Der Schalter
befindet sich versenkt auf der Rückseite neben der BNCBuchse. Drücken Sie mit einem spitzen Gegenstand auf das
blaue Rechteck, so dass es in tieferer Stellung einrastet. Ein
erneuter Druck hebt die Terminierung wieder auf.
Ausgang
Der Wordclockausgang des ADI-6432 ist ständig aktiv, und stellt grundsätzlich die gerade aktive Samplefrequenz als Wordclock bereit. Im Master-Modus ist die ausgegebene Wordclock fest
44.1 oder 48 kHz (DS x 2, QS x 4). In allen anderen Fällen ist die ausgegebene Frequenz identisch mit der am gerade gewählten Clock-Eingang anliegenden. Fällt das Clock-Signal aus wird
die zuletzt erkannte Samplefrequenz als Clock gehalten.
Das dem Gerät zugeführte Wordclocksignal kann auch über den Wordclockausgang weitergeschleift werden. Damit entfällt das sonst notwendige T-Stück, und der ADI-6432 arbeitet wie ein
Signal Refresher. Diese Anwendung wird ausdrücklich empfohlen, da
•
•
•
18
Ein- und Ausgang phasenstarr sind und 0° Phasenlage aufweisen
SteadyClock das Eingangsignal praktisch komplett von Jitter befreit
der außergewöhnliche Eingang des ADI-6432 (1 Vss statt üblichen 3 Vss Empfindlichkeit,
DC Sperre, Signal Adaptation Circuit) zusammen mit SteadyClock eine sichere Funktion
auch mit kritischsten Wordclocksignalen garantiert
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Dank eines niederohmigen, aber kurzschlussfesten Ausganges liefert der ADI-6432 an 75 Ohm
4 Vss. Bei fehlerhaftem Abschluss mit 2 x 75 Ohm (37.5 Ohm) werden immer noch 3.3 Vss ins
Netz gespeist.
11.2 Einsatz und Technik
In der analogen Technik kann man beliebige Geräte beliebig miteinander verschalten, eine
Synchronisation ist nicht erforderlich. Digital Audio jedoch ist einem Grundtakt, der Samplefrequenz, unterworfen. Das Signal kann nur korrekt weiterverarbeitet oder transportiert werden,
wenn alle beteiligten Geräte dem gleichen Takt folgen. Ansonsten kommt es zu Fehlabtastungen des digitalen Signals. Verzerrungen, Knackgeräusche und Aussetzer sind die Folge.
AES/EBU, SPDIF, ADAT und MADI sind selbsttaktend (TDIF im wörtlichen Sinne ebenfalls, da
die Wordclock im TDIF-Kabel enthalten ist), eine zusätzliche Wordclock-Leitung ist prinzipiell
nicht erforderlich. In der Praxis kommt es bei der gleichzeitigen Benutzung mehrerer Geräte
jedoch zu Problemen. Beispielsweise kann die Selbsttaktung bei einer Schleifenverkabelung
zusammenbrechen, wenn es innerhalb der Schleife keinen 'Master' (zentralen Taktgeber) gibt.
Außerdem muss die Clock aller Geräte synchron sein, was sich bei reinen Wiedergabegeräten
wie einem CD-Player gar nicht realisieren lässt. Schließlich gibt es auch 'schwierige' Geräte,
welche ohne Wordclock fast nicht zu gebrauchen sind.
Der Bedarf an Synchronisation in einem Digital Studio wird daher durch das Anschließen an
eine zentrale Synchronisationsquelle befriedigt. Beispielsweise arbeitet das Mischpult als Master und liefert an alle anderen Geräte ein Referenzsignal, die Wordclock. Das geht aber nur,
wenn die anderen Geräte auch einen Wordclock-Eingang besitzen, also Slave-fähig sind. (Professionelle CD-Player besitzen daher einen Wordclock-Eingang). Dann werden alle Geräte
synchron mit dem gleichen Takt versorgt und arbeiten problemlos miteinander.
Innerhalb eines digitalen Verbundes darf es nur einen Master geben! Ist beim ADI-6432 die
interne Clock aktiv, müssen alle anderen Geräte Slave sein.
Doch Wordclock ist nicht nur Allheilmittel, sondern bringt auch einige Nachteile mit sich. Eine
Wordclock liefert statt des tatsächlich benötigten Taktes immer nur einen Bruchteil desselben.
Beispiel SPDIF: 44,1 kHz Wordclock (ein einfaches Rechtecksignal mit exakt dieser Frequenz)
muss innerhalb der Geräte mittels einer PLL um den Faktor 256 multipliziert werden (zu 11,2
MHz). Dieses Signal ersetzt dann das Taktsignal des Quarzoszillators. Großer Nachteil: Wegen
der starken Multiplikation ist das Ersatz-Taktsignal stark schwankend, der Jitter erreicht mehrfach höhere Werte als der eines Quarzes.
Das Ende dieser Probleme verheißt die sogenannte Superclock mit der 256-fachen WordclockFrequenz, was im Allgemeinen der internen Quarzfrequenz entspricht. Damit entfällt die PLL
zur Taktrückgewinnung, das Signal wird direkt verwendet. Doch in der Praxis erweist sich Superclock als weitaus kritischer als Wordclock. Ein Rechtecksignal von rund 11 MHz an mehrere
Geräte zu verteilen heißt mit Hochfrequenztechnologie zu kämpfen. Reflektionen, Kabelqualität,
kapazitive Einflüsse - bei 44,1 kHz vernachlässigbare Faktoren, bei 11 MHz das Ende des Taktnetzwerkes. Zusätzlich ist zu bedenken, dass eine PLL nicht nur Jitter verursachen kann, sondern auch Störungen beseitigt, was an ihrer vergleichsweise langsamen Regelschleife liegt, die
ab wenigen kHz wie ein Filter wirkt. Eine solche 'Entstörung' von sowohl Jitter als auch Rauschen fehlt der Superclock naturgemäß.
Das tatsächliche Ende dieser Probleme bietet die SteadyClock-Technologie des ADI-6432. Sie
verbindet die Vorteile modernster und schnellster digitaler Technologie mit analoger Filtertechnik, und kann daher auch aus einer Wordclock von 44,1 kHz ein sehr jitterarmes Taktsignal von
22 MHz zurückgewinnen. Darüber hinaus wird sogar Jitter auf dem Eingangssignal stark bedämpft, so dass das rückgewonnene Taktsignal in der Praxis immer in höchster Qualität vorliegt.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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11.3 Verkabelung und Abschlusswiderstände
Wordclock wird üblicherweise in Form eines Netzwerkes verteilt, also mit BNC-T-Adaptern weitergeleitet und mit BNC-Abschlußwiderständen terminiert. Als Verbindungskabel empfehlen
sich fertig konfektionierte BNC-Kabel. Insgesamt handelt es sich um die gleiche Verkabelung
wie sie auch bei Netzwerken in der Computertechnik üblich ist. Tatsächlich erhalten Sie entsprechendes Zubehör (T-Stücke, Abschlusswiderstände, Kabel) sowohl im Elektronik- als auch
im Computerfachhandel, in letzterem aber üblicherweise in 50 Ohm Technik. Die für Wordclock
verwendeten 75 Ohm stammen aus der Videotechnik (RG59).
Das Wordclocksignal entspricht idealerweise einem 5 Volt Rechteck mit der Frequenz der Samplerate, dessen Oberwellen bis weit über 500 kHz reichen. Sowohl die verwendeten Kabel als
auch der Abschlusswiderstand am Ende der Verteilungskette sollten 75 Ohm betragen, um
Spannungsabfall und Reflektionen zu vermeiden. Eine zu geringe Spannung führt zu einem
Ausfall der Wordclock, und Reflektionen können Jitter oder ebenfalls einen Ausfall verursachen.
Leider befinden sich im Markt nach wie vor viele Geräte, die mit einem nur in der Theorie perfekt arbeitenden Wordclock-Ausgang ausgestattet sind. Wenn der Ausgang bei Abschluss mit
75 Ohm auf 3 Volt zusammenbricht, muss man damit rechnen, dass ein Gerät, dessen Eingang
erst ab 2,8 Volt arbeitet, nach 3 Metern Kabel bereits nicht mehr funktioniert. Kein Wunder,
dass das Wordclock-Netzwerk in manchen Fällen nur ohne Abschlusswiderstand - wegen des
insgesamt höheren Pegels - überhaupt arbeitet.
Im Idealfall sind alle Ausgänge Wordclock-liefernder Geräte niederohmig aufgebaut, alle
Wordclock-Eingänge dagegen hochohmig, um das Signal auf der Kette nicht abzuschwächen.
Doch auch hier gibt es negative Beispiele, wenn die 75 Ohm fest im Gerät eingebaut sind und
sich nicht abschalten lassen. Damit wird oftmals das Netzwerk mit zwei mal 75 Ohm stark belastet, und der Anwender zum Kauf eines speziellen Wordclock-Verteilers gezwungen – ein
solches Gerät ist in größeren Studios allerdings grundsätzlich empfehlenswert.
Der Eingang des ADI-6432 enthält einen schaltbaren Abschlusswiderstand, und ist damit für
maximale Flexibilität ausgelegt. Soll ein vorschriftsmäßiger Abschluss erfolgen, weil er das letzte Glied in einer Kette mehrerer Geräte ist, ist der Schalter in die Stellung 'Terminiert' zu bringen (siehe Kapitel 11.1).
Befindet sich der ADI-6432 dagegen innerhalb einer Kette von mit Wordclock versorgten Geräten, so wird das Wordclocksignal mittels T-Stück zugeführt, und an der anderen Seite des TStückes zum nächsten Gerät mit einem weiteren BNC-Kabel weitergeführt. Beim letzten Gerät
der Kette erfolgt dann die Terminierung in Form eines T-Stücks und eines 75 Ohm Abschlusswiderstandes (kurzer BNC-Stecker). Bei Geräten mit schaltbarem Abschlusswiderstand entfallen T-Stück und Abschlusswiderstand.
Aufgrund der einzigartigen SteadyClock-Technologie des ADI-6432 empfiehlt es sich, das
Eingangssignal nicht mittels T-Stück weiterzuschleifen, sondern den Wordclock-Ausgang
des Gerätes zu benutzen. Das Eingangssignal wird in diesem Fall dank SteadyClock sowohl von Jitter befreit, als auch im Fehlerfalle gehalten.
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
12. MIDI und RS-232
12.1 Übertragung von MIDI
MADI erlaubt die Übertragung von 64 Audio-Kanälen über lange Strecken mit nur einer einzigen Leitung. Und MIDI? Seien es Remote Control Befehle oder Sequencerdaten, in der Praxis
wird man nicht mit einer reinen Audioleitung auskommen. Daher enthält der ADI-6432 eine
MIDI-Schnittstelle. Die am MIDI-Eingang anliegenden Daten werden unsichtbar in das MADISignal verwoben, und stehen über den MIDI-Ausgang eines weiteren ADI-6432, ADI-642, ADI648, Micstasy, ADI-8 QS oder einer HDSP MADI am anderen Ende der MADI-Leitung wieder
zur Verfügung.
Technisch gesehen enthält jeder einzelne MADI-Kanal diverse Zusatzbits, in denen sich verschiedene Informationen befinden (Channel Status). RME verwendet das normalerweise unbenutzte User Bit des Kanals 56 (Kanal 28 im Modus 96k Frame), um die MIDI-Daten unsichtbar
in MADI zu übertragen, und dabei volle Kompatibilität zu gewährleisten.
Das nebenstehende Blockschaltbild verdeutlicht die
prinzipielle Arbeitsweise. Das
MIDI-Eingangssignal wird in
das
MADI-Ausgangssignal
eingefügt, und die im MADIEingangssignal enthaltenen
MIDI-Daten stehen am MIDI
Out zur Verfügung. Diese
Funktionalität,
ein
bidirektionaler
MIDI/MADIWandler, steht unabhängig
vom
gewählten
Eingang
REMOTE immer zur Verfügung.
Das MIDI-Eingangssignal wird in keinem Fall direkt von MADI zu MADI durchgeschleift. Ein
MIDI-Kabel, welches direkt den MIDI-Ausgang mit dem MIDI-Eingang des ADI-6432 verbindet,
ergibt ein direktes Weiterschleifen der MIDI-Daten von MADI-Eingang zu MADI-Ausgang.
12.2 Steuerung des ADI-6432
Der ADI-6432 kann komplett per MIDI ferngesteuert werden. Die in obigem Bild dargestellte
CPU reagiert auf an sie gerichtete Befehle. Weiterhin sendet die CPU auf Anfrage den kompletten Gerätestatus, also alle auf der Fontplatte befindlichen Anzeigen und Tastenzustände. Jeder
ADI-6432 kann mit einer eigenen ID versehen werden, so dass auch eine getrennte Fernsteuerung mehrerer Geräte über nur einen MIDI-Kanal möglich ist. Eine Beschreibung der MIDIBefehle enthält Kapitel 17.
Der Taster REMOTE bestimmt, von welchem Eingang die CPU MIDI-Befehle empfängt, und an
welchen Ausgang sie Antworten sendet. Die wählbaren Optionen sind MIDI, MADI und Off.
Letzteres ist eine Sicherheitsfunktion, die ein unabsichtliches Verstellen des Gerätes durch
MIDI-Signale verhindert. In obigem Bild gelangen die MIDI-Daten per MIDI In zur CPU, die
Rückmeldungen sind dann ebenfalls nur per MIDI Out verfügbar.
Um einen ADI-6432 von einer Hammerfall DSP per MADI fernsteuern zu können, muss lediglich REMOTE auf MADI gestellt werden. Wie im Blockschaltbild auf der nächsten Seite zu sehen, ist damit sowohl MIDI Hinweg als auch Rückweg sichergestellt.
Hinweis: Wenn die Fernsteuerung nicht funktioniert befindet sich das Gerät eventuell im AES
Transparent Modus, siehe Kapitel 10.2.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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12.3 Remote Control Software
Von der RME Website kann kostenlos ein Programm heruntergeladen werden, welches über
einen beliebigen MIDI-Port eine Fernsteuerung und Statusabfrage aller ADI-6432 per Mausklick
unter Windows und Mac OS X erlaubt. Besonders interessant ist eine Nutzung mit der HDSP(e)
MADI, die eine direkte Kontrolle des ADI-6432 per MADI erlaubt. Dazu benutzt die Software
einen virtuellen MIDI-Port der Karte, der MIDI direkt per MADI sendet und empfängt.
Das Blockschaltbild zeigt
den Aufbau eines HDSP
MADI-basierten
Remote
Control Systems. Die MIDIBefehle der Software eines
PC oder Mac gelangen über
MADI In sowohl zum MIDI
Out als auch zur CPU des
ADI-6432. Die MIDI-Signale
externer Geräte gelangen
per MADI Out zur Software
zurück, zusammen mit den
Rückmeldungen der CPU.
Download der Software: http://www.rme-audio.de, Downloads, MIDI Remote
Kurzbeschreibung der Windows/Mac OS X Software MIDI Remote
Das Programm besitzt eine ausführliche englische Online-Hilfe (F1). Nach dem Start ist zuerst
die Funktion ADI-6432 Front View im Menü Functions zu wählen (auch per F4 zugänglich).
Dann ist per Options - MIDI I/O Setup ein MIDI Ein- und Ausgang zu wählen.
Über den Befehl Options – Start/Stop MIDI I/O startet die Kommunikation mit dem ADI-6432.
In der Titelzeile des Fensters wird der aktuelle Zustand angezeigt, wie gewählte ID, online / no
response / offline.
Über Save Workspace as lassen sich komplette Setups inklusive aller geöffneten Fenster speichern und jederzeit wieder laden.
Send Single Set of Data erlaubt eine Offline-Konfiguration des ADI-6432 mit einmaliger Übertragung der Einstellungen.
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
12.4 RS232
Im professionellen Beschallungsbereich existieren diverse Lösungen zur Fernsteuerung von
Geräten mittels serieller Kommunikation. Deren kleinster gemeinsamer Nenner ist RS232, die
vom Computer her bekannte Schnittstelle (COM Port). Kleine und günstige Umsetzer von
RS232 auf neuere Formate, wie z.B. RS422 oder RS485, sind weit verbreitet und daher leicht
erhältlich.
Wie schon im Kapitel zur Technik von MIDI über MADI beschrieben, überträgt der ADI-6432
auch serielle Daten mittels User Bits, hier auf den Kanälen 1 bis 9. Unterstützt werden die
Baudraten 9600, 19200, 38400 und 115200. Die Konfiguration der Schnittstellengeschwindigkeit erfolgt per MIDI, entweder durch Senden eines entsprechenden SysEx Strings, oder komfortabel über die Windows Software MIDI Remote. Die jeweilige Einstellung bleibt nach dem
Ausschalten erhalten.
SysEx Strings
9600 Bd
19200 Bd
38400 Bd
115200 Bd
F0 00 20 0D 63 7F 20 00 00 F7
F0 00 20 0D 63 7F 20 00 01 F7
F0 00 20 0D 63 7F 20 00 03 F7
F0 00 20 0D 63 7F 20 00 02 F7
Hinweis: Wenn die Übertragung serieller Daten nicht funktioniert befindet sich das Gerät eventuell im AES Transparent Modus, siehe Kapitel 10.2.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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13. Anwendungsbeispiele
13.1 Digitales AES/EBU Multicore
Der ADI-6432 ist hervorragend zum Aufbau eines digitalen AES/EBU Multicores geeignet. Es
sind bis zu 64 Kanäle möglich, die per MADI vorzugsweise mit optischem Lichtleiterkabel verlustfrei und störungsfrei an bis zu 2 km entfernte Plätze gelangen.
Die Höhe der Gesamtverzögerung AES zu AES ist von der Samplefrequenz abhängig.
32 - 48 kHz
4 Samples
64 - 96 kHz
7 Samples
128 - 192 kHz
13 Samples
4 Samples entsprechen bei 48
kHz 83 µs.
13 Samples entsprechen bei 192
kHz 68 µs.
13.2 Digitale AES/EBU Breakoutbox
Als MADI von/zu AES/EBU Konverter ist der ADI-6432 eine ideale Breakoutbox für RMEs
HDSP MADI PCI Karte. Im Anwendungsfall Breakoutbox/Computer tritt eine Verzögerung auf,
der sogenannte Offset zwischen Wiedergabe und Aufnahme. Wird ein Signal über die MADI
PCI abgespielt und per AES-Loopback über MADI wieder aufgenommen, so erscheinen die
Aufnahmedaten mit einer bestimmten Verzögerung gegenüber der Wiedergabespur. Dies liegt
daran, dass die HDSP MADI nur ihren eigenen Offset an die Applikation meldet, nicht jedoch
die Offsets extern angeschlossener Geräte – welche sie ja auch gar nicht kennt.
Die folgende Tabelle listet den Offset. Die hier gelisteten Werte lassen sich in vielen Programmen manuell eingeben, und damit eine samplesynchrone simultane Wiedergabe/Aufnahme
erreichen. Bei Double Speed und Quad Speed erhöhen sich die Werte
32 - 48 kHz
4 Samples
24
64 - 96 kHz
7 Samples
128 - 192 kHz
13 Samples
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
7 Samples entsprechen bei 96 kHz
73 µs.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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13.3 MADI zu MADI Konverter
Aufgrund der bereits seit langem erfolgenden Anwendung von MADI sind nicht alle MADISchnittstellen verschiedener Hersteller zueinander kompatibel. So akzeptiert ein AMS Neve
Logic DFC nur das 56-Kanal Format, bei Anlegen eines 64-Kanal Formates wird der gesamte
Eingang gemutet. Es gibt viele weitere ähnliche Beispiele.
Der ADI-6432 kann hier als perfektes Bindeglied dienen, denn sein MADI-Eingang versteht
grundsätzlich alle Formate. Der MADI-Ausgang des ADI-6432 kann wahlweise in den 56-Kanal
oder 64-Kanal Modus geschaltet werden (siehe Kapitel 8.2). Nach Drücken des 96k FRAME
Tasters stehen am Ausgang auch noch 28 oder 32 Kanal-Modi im 96k Frame Modus bereit.
Dabei übersetzt der ADI-6432 sogar vollautomatisch ein im Double Wire Prinzip anliegendes
MADI Signal (2 Single Speed Kanäle enthalten die Daten eines Double Speed Kanals) in das
Single Wire Double Speed Format (1 Kanal enthält alle Daten bei doppelter Samplefrequenz).
13.4 AES Inserter
Ein ADI-6432 läst sich problemlos in eine bestehende MADI Leitung einschleifen. Dazu werden
an den Breakoutkabeln einfach die jeweiligen AES I/Os gebrückt, also z.B. XLR Male auf Female gesteckt. Alle 64 Kanäle passieren den ADI-6432 dann unverändert.
An den AES I/Os lassen sich nun gezielt pro Kanalpaar entweder neue Signale einspeisen,
oder die vorhandenen Signale durch externe Geräte schleifen und dabei prozessieren (z.B.
Effektgeräte). Der ADI-6432 dient hier also zum Einschleifen von digitalen Geräten in den MADI
Datenstrom, oder als Zuführer zusätzlicher Signale in einen nicht vollständig genutzten MADI
Datenstrom.
Beispiel: Von einem Mischpult kommen 48 Kanäle per MADI. Es sollen weitere 16 Kanäle von
zwei RME OctaMic-D (8-Kanal Mikrofon-Preamp mit AES-Ausgang) per HDSP MADI in einen
Rechner aufgenommen werden. Dieser Fall erfordert einen ADI-6432, der in die MADI-Leitung
eingeschleift wird. Per Kabelverbindung werden die Kanäle 1 bis 48 von MADI zu MADI durchgeschleift. Die beiden OctaMic-D werden an die AES-Eingänge 28 bis 32 angeschlossen. Damit
enthält das MADI Ausgangssignal des ADI-6432 sowohl die ursprünglichen, am MADI-Eingang
anliegenden Kanäle 1 bis 48, als auch die Audiosignale der beiden OctaMics, auf den Kanälen
49 bis 64.
13.5 MADI Merger
Bei Einsatz mehrerer ADI-6432 ergibt sich eine weitere interessante Anwendung: das Zusammenführen von Audiokanälen aus verschiedenen MADI-Quellen in eine einzige MADI-Leitung.
Dieser Anwendungsfall kommt in der Praxis immer wieder vor, weil viele Geräte nur selten die
volle Kanalzahl ausnutzen. Oft werden nur 32 oder 40 Kanäle benutzt. Eine HDSP MADI Karte
beispielsweise erlaubt aber eine Aufnahme von 64 Kanälen gleichzeitig in einen Rechner. Um
die restlichen Kanäle ebenfalls zu nutzen, müssen dem ursprünglichen MADI-Signal weitere
Kanäle hinzugefügt werden.
Beispiel: Die Signale zweier beliebiger MADI-Geräte sollen zu einem MADI-Datenstrom vereint
werden. Das kann praktisch sein, weil man dann für die Übertragung nur eine MADI-Leitung
benötigt, oder notwendig, weil am empfangenden Gerät nur ein Eingang vorhanden ist.
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Dazu werden so viele ADI-6432 benötigt wie MADI-Signalquellen vereint werden sollen, in diesem Beispiel also zwei. Der erste ADI-6432 dient als MADI zu AES Wandler. Seine AESAusgänge werden mit den AES-Eingängen des zweiten ADI-6432 verbunden. Der zweite ADI6432 wird wie im obigen Beispiel eingesetzt, schleift also die am Eingang anliegenden MADIDaten durch. Gleichzeitig fügt er an seinem MADI-Ausgang in den unbenutzten Kanälen auch
die am AES-Eingang anliegenden Audiodaten hinzu.
Das Blockschaltbild zeigt die Verkabelung und den Signalfluss für eine solche Anwendung.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Bedienungsanleitung
ADI-6432
Technische Referenz
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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14. Technische Daten
14.1 Eingänge
MADI
• Koaxial über BNC, 75 Ohm, nach AES10-1991
• hochempfindliche Eingangsstufe (< 0,2 Vss)
• Optisch über FDDI Duplex SC Connector
• 62,5/125 und 50/125 kompatibel
• Akzeptiert 56 Kanal und 64 Kanal Modus, sowie 96k Frame
• Single Wire: maximal 64 Kanäle 24 Bit 48 kHz
• Double Wire: maximal 32 Kanäle 24 Bit 96 kHz
• Lock Range: 28 kHz – 54 kHz
• Jitter bei Sync auf Eingangsignal: < 1 ns
• Jitterunterdrückung: > 30 dB (2,4 kHz)
AES/EBU
• 32 x, trafosymmetriert, galvanisch getrennt, nach AES3-1992
• hochempfindliche Eingangsstufe (< 0,3 Vss)
• SPDIF kompatibel (IEC 60958)
• Akzeptiert Consumer und Professional Format, Kopierschutz wird ignoriert
• Single Wire: 32 x 2 Kanäle 24 Bit, maximal 192 kHz
• Lock Range: 28 kHz - 104 kHz, 162 kHz - 204 kHz
• Jitter bei Sync auf Eingangsignal: < 1 ns
• Jitterunterdrückung: > 30 dB (2,4 kHz)
Word Clock
• BNC, nicht terminiert (10 kOhm)
• Schalter für interne Terminierung 75 Ohm
• Automatische Double/Quad Speed Detektion und interne Konvertierung zu Single Speed
• SteadyClock garantiert jitterarme Synchronisation auch im Varispeed-Betrieb
• Übertrager-gekoppelter, galvanisch getrennter Eingang
• Unempfindlich gegen DC-Offsets im Netzwerk
• Signal Adaptation Circuit: Signalrefresh durch Zentrierung und Hysterese
• Überspannungsschutz
• Pegelbereich: 1,0 Vss – 5,6 Vss
• Lock Range: 28 kHz – 220 kHz
• Jitter bei Sync auf Eingangsignal: < 1 ns
• Jitterunterdrückung: > 30 dB (2,4 kHz)
14.2 Ausgänge
MADI
• Koaxial über BNC, 75 Ohm, nach AES10-1991
• Ausgangsspannung 600 mVss
• Kabellänge koaxial bis zu 100 m
• Optisch über FDDI Duplex SC Connector
• 62,5/125 und 50/125 kompatibel
• Faserlänge über 500 m
• Generiert 56 Kanal und 64 Kanal Modus, sowie 96k Frame
• Single Wire: maximal 64 Kanäle 24 Bit 48 kHz
• Double Wire / 96k Frame: maximal 32 Kanäle 24 Bit 96 kHz
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Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
AES/EBU
• 32 x, trafosymmetriert, galvanisch getrennt, nach AES3-1992
• Ausgangsspannung 4,5 Vss
• Format Professional nach AES3-1992 Amendment 4
• Single Wire: 32 x 2 Kanäle 24 Bit, maximal 192 kHz
Word Clock
• BNC
• Maximaler Pegel: 5 Vss
• Pegel bei Terminierung mit 75 Ohm: 4,0 Vss
• Innenwiderstand: 10 Ohm
• Frequenzbereich: 27 kHz – 220 kHz
14.3 MIDI - RS232
MIDI
• 16 Kanäle MIDI I/O
• 5-pol DIN Buchsen
• Galvanische Trennung über Optokoppler
• Unsichtbare Übertragung per User Bit des Kanals 56 (48k Frame)
• Unsichtbare Übertragung per User Bit des Kanals 28 (96k Frame)
RS-232
• 9-pol D-Sub Buchse
• Unsichtbare Übertragung per User Bit der Kanäle 1 bis 9
14.4 Digitaler Teil
•
•
•
•
•
•
Clocks: Intern, AES/EBU In, MADI In, Wordclock In
Low Jitter Design: < 1 ns im PLL Betrieb, alle Eingänge
Interne Clock: 800 ps Jitter, Random Spread Spectrum
Jitterunterdrückung bei externer Clock: circa 30 dB (2,4 kHz)
PLL arbeitet selbst mit mehr als 100 ns Jitter ohne Aussetzer
Durchlaufverzögerung: typisch 3 Samples
14.5 Allgemeines
•
•
•
•
•
•
•
Stromversorgung: Internes Schaltnetzteil, 100 - 240 V AC, 20 Watt
Typischer Leistungsbedarf: 10 Watt (R: 12 Watt)
Maße mit Rackohren (BxHxT): 483 x 88 x 242 mm
Maße ohne Rackohren/Bügel (BxHxT): 436 x 88 x 236 mm
Gewicht: 2 kg
Temperaturbereich: +5° bis zu +50° Celsius
Relative Luftfeuchtigkeit: < 75%, nicht kondensierend
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
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14.6 Firmware
Der ADI-6432 besteht intern zum größten Teil aus programmierbarer Logik. Durch Neuprogrammierung des internen Flash-PROMs können Funktion und Verhalten des Gerätes jederzeit
verändert werden.
Zum Zeitpunkt der Drucklegung dieses Handbuches wird das Gerät mit der Firmware 1.4 ausgeliefert. Die Firmware-Version wird nach dem Einschalten des ADI-6432 auf den SYNC und
AUDIO LEDs des AES INPUT STATE für circa eine Sekunde angezeigt.
14.7 Steckerbelegungen
Die D-Sub Buchsen beinhalten je vier AES Ein- und Ausgänge. Die Belegung folgt dem verbreiteten Tascam Standard, welches auch von Digidesign benutzt wird.
Tascam / Digidesign:
Signal
D-Sub
Signal
D-Sub
In
1/2+
24
In
1/212
In
3/4+
10
In
3/423
In
5/6+
21
In
5/69
In
7/8+
7
In
7/820
Out
1/2+
18
Out
1/26
Out
3/4+
4
Out
3/417
Out
5/6+
15
Out
5/63
Out
7/8+
1
Out
7/814
GND liegt an den Pins 2, 5, 8, 11, 16, 19, 22, 25. Pin 13 bleibt frei.
Auch die Belegung nach Yamaha Pinout ist oft anzutreffen. Bei der Erstellung eines D-Sub zu
D-Sub Adapter-/Anschlusskabels ist zu beachten, dass dessen Stecker eindeutig mit Tascam
und Yamaha gekennzeichnet werden. Das Kabel lässt sich nur korrekt verwenden, indem der
Tascam Stecker auf eine Tascam Buchse gesteckt wird – dito die andere Seite mit Yamaha.
Yamaha:
Signal
D-Sub
Signal
D-Sub
In
1/2+
1
In
1/214
In
3/4+
2
In
3/415
In
5/6+
3
In
5/616
In
7/8+
4
In
7/817
Out
1/2+
5
Out
1/218
Out
3/4+
6
Out
3/419
Out
5/6+
7
Out
5/620
Out
7/8+
8
Out
7/821
GND liegt an den Pins 9, 10, 11, 12, 13, 22, 23, 24, 25.
32
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
Gleiches gilt für ein direktes Adapterkabel Tascam D-Sub zu Euphonix D-Sub.
Euphonix:
Signal
D-Sub
Signal
D-Sub
In
1/2+
15
In
1/22
In
3/4+
4
In
3/416
In
5/6+
18
In
5/65
In
7/8+
7
In
7/819
Out
1/2+
21
Out
1/28
Out
3/4+
10
Out
3/422
Out
5/6+
24
Out
5/611
Out
7/8+
13
Out
7/825
GND liegt an den Pins 3, 6, 9, 12, 14, 17, 20, 23. Pin 1 bleibt frei.
AES/EBU
Die XLR-Stecker und Buchsen für AES/EBU sind entsprechend AES3-1992 folgendermaßen zu
belegen:
1 = GND (Abschirmung)
2 = Signal
3 = Signal
Da AES/EBU wie auch SPDIF Biphase-moduliert sind, spielt die Polarität keine Rolle. Pin 2 und
3 sind also weder hot noch cold, sondern gleichwertig, aber – da es sich um eine symmetrische
Übertragung handelt – in der Phase invertiert.
RS-232
Die 9-polige D-Sub Buchse ist nach üblichem Industriestandard belegt:
Signal In (Rx)
D-Sub
2
Out (Tx)
3
GND
5
NC
9
Intern verbunden sind Pins 1 mit 6 und 4, sowie Pin 7 mit 8.
14.8 MADI User Bit Belegung
• RS-232: Kanäle 1 bis 9
• ADC: Kanal 19
• MIDI: Kanal 56 (48k) / 28 (96k)
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
33
15. Technischer Hintergrund
15.1 Begriffserklärungen
Single Speed
Ursprünglicher Frequenzbereich von Digital Audio. Zum Einsatz kamen 32 kHz (Digitaler Rundfunk), 44.1 kHz (CD) und 48 kHz (DAT).
Double Speed
Verdopplung des ursprünglichen Samplefrequenzbereiches, um eine hochwertigere Audio- und
Verarbeitungsqualität sicherzustellen. 64 kHz ist ungebräuchlich, 88.2 kHz wird trotz einiger
Vorteile selten benutzt, 96 kHz ist weit verbreitet. Manchmal auch Double Fast genannt.
Quad Speed
Kontrovers diskutierte Vervierfachung des ursprünglichen Samplefrequenzbereiches, um eine
Hi-End Audio- und Verarbeitungsqualität sicherzustellen. 128 kHz existiert faktisch nicht, 176.4
kHz wird selten benutzt, wenn dann kommt meist 192 kHz zum Einsatz.
Single Wire
Normale Übertragung der Audiodaten, wobei die effektive Samplefrequenz der tatsächlichen
des digitalen Signals entspricht. Wird im Bereich 32 kHz bis 192 kHz eingesetzt. Manchmal
auch Single Wide genannt.
Double Wire
Vor 1998 gab es überhaupt keine Receiver/Transmitter-Schaltkreise, welche mehr als 48 kHz
empfangen oder senden konnten. Zur Übertragung höherer Samplefrequenzen wurde daher
auf einer AES-Leitung statt zwei Kanälen nur noch einer übertragen, dessen ungerade und
gerade Samples auf die ursprünglichen Kanäle Links/Rechts verteilt sind. Damit ergibt sich die
doppelte Datenmenge, also auch doppelte Samplefrequenz. Zur Übertragung eines StereoSignals sind demzufolge zwei AES/EBU Ports erforderlich.
Das Prinzip von Double Wire ist heute Industrie-Standard, wird aber nicht immer so genannt.
Weitere Namen sind Dual AES, Double Wide, Dual Line und Wide Wire. Die AES3 Spezifikation benutzt die ungebräuchliche Bezeichnung Single channel double sampling frequency
mode. Bei Nutzung des ADAT Formates heißt das Verfahren S/MUX.
Double Wire funktioniert natürlich nicht nur mit Single Speed als Basis, sondern auch mit Double Speed. Beispielsweise benutzt das ProTools HD System, dessen AES Receiver/Transmitter
nur bis 96 kHz arbeiten, das Double Wire Verfahren, um 192 kHz I/O zu realisieren. Aus vier
Kanälen mit je 96 kHz entstehen dank Double Wire zwei Kanäle mit 192 kHz.
Quad Wire
Wie Double Wire, nur werden die Samples eines Kanals auf vier Kanäle verteilt. Geräte mit
Single Speed Interface können so bis zu 192 kHz übertragen, benötigen aber zwei AES/EBU
Ports um einen Kanal übertragen zu können. Auch Quad AES genannt.
S/MUX
Da die ADAT-Schnittstelle seitens der Interface-Hardware auf Single Speed begrenzt ist,
kommt bis 96 kHz das Double Wire Verfahren zum Einsatz, wird jedoch allgemein mit S/MUX
(Sample Multiplexing) bezeichnet. Ein ADAT Port überträgt damit vier Kanäle.
S/MUX4
Mit Hilfe des Quad Wire Verfahrens können bis zu zwei Kanäle bei 192 kHz über ADAT übertragen werden. Das Verfahren wird hier S/MUX4 genannt.
Hinweis: Alle Konvertierungen in den beschriebenen Verfahren sind verlustfrei, es werden nur
die vorhandenen Samples zwischen den Kanälen verteilt oder zusammengeführt.
34
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
15.2 Lock, SyncCheck und SyncAlign
Digitale Signale bestehen aus einem Carrier (Träger) und den darin enthaltenen Nutzdaten
(z.B. Digital Audio). Wenn ein digitales Signal an einen Eingang angelegt wird muss sich der
Empfänger (Receiver) auf den Takt des Carriers synchronisieren, um die Nutzdaten später
störfrei auslesen zu können. Dazu besitzt der Empfänger eine PLL (Phased Locked Loop).
Sobald sich der Empfänger auf die exakte Frequenz des hereinkommenden Carriers eingestellt
hat ist er 'locked' (verriegelt). Dieser Lock-Zustand bleibt auch bei kleineren Schwankungen der
Frequenz erhalten, da die PLL als Regelschleife die Frequenz des Empfängers nachführt.
Wird an den ADI-6432 ein AES-Signal angelegt, beginnt die entsprechende SYNC EingangsLED zu blinken. Das Gerät signalisiert LOCK, also ein gültiges, einwandfreies Eingangssignal
(ist das Signal auch synchron leuchtet sie konstant, siehe unten).
Leider heißt Lock noch lange nicht, dass das empfangene Signal in korrekter Beziehung zur die
Nutzdaten auslesenden Clock steht. Beispiel [1]: Der ADI-6432 steht auf 44.1 kHz interne
Clock, und an den Eingang AES1 ist ein CD-Player angeschlossen. Die entsprechende LED
wird sofort blinken, aber die Samplefrequenz des CD-Players wird im Player selbst erzeugt, und
ist damit entweder minimal höher oder niedriger als die interne des ADI-6432. Ergebnis: Beim
Auslesen der Nutzdaten kommt es regelmäßig zu Lesefehlern, die sich als Knackser und Aussetzer bemerkbar machen.
Auch bei der Nutzung mehrerer Eingänge ist ein einfaches LOCK unzureichend. Zwar lässt sich
das obige Problem elegant beseitigen, indem der ADI-6432 von interner Clock auf AES umgestellt wird (seine interne Clock ist damit die vom CD-Player gelieferte). Wird aber nun ein DATRekorder als zweite Quelle angeschlossen ergibt sich wiederum eine Abweichung der Samplefrequenz beider Geräte zum DAT, und damit Knackser und Aussetzer [2].
Um solche Probleme auch optisch am Gerät anzuzeigen, enthält der ADI-6432 SyncCheck. Es
prüft alle verwendeten Clocks auf Synchronität. Sind diese nicht zueinander synchron (also
absolut identisch), blinkt die SYNC-LED des asynchronen Eingangs. Im obigen Beispiel 1 wäre
nach Anstecken des CD-Players sofort aufgefallen, dass die LED SYNC AES1 blinkt. In Beispiel 2 würde SYNC AES1 konstant leuchten, aber die SYNC-LED des vom DAT genutzten
Einganges blinken.
In der Praxis erlaubt SyncCheck einen sehr schnellen Überblick über die korrekte Konfiguration
aller digitalen Geräte. Damit wird eines der schwierigsten und fehlerträchtigsten Themen der
digitalen Studiowelt endlich leicht beherrschbar.
Ein besonderes Problem zeigt sich bei Geräten mit mehreren AES- oder SPDIF-Eingängen.
Während bei MADI alle 64 Kanäle eine gemeinsame Clock-Basis besitzen, handelt es sich bei
AES um mehrere vollkommen unabhängige Receiver, mit eigenen PLLs und Datenpuffern.
Dadurch kommt es normalerweise zu einem zufälligen Fehler von ± 1 Sample Abweichung
zwischen den Stereo-Eingängen. Die exklusive SyncAlign Technologie des ADI-6432 verhindert diesen Effekt, und garantiert Sample-Synchronität unter allen vier Stereo-Kanälen.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
35
15.3 AES/EBU - SPDIF
Die wichtigsten elektrischen Eigenschaften von 'AES' und 'SPDIF' sind in der Tabelle zu sehen.
AES/EBU ist die professionelle, symmetrische Verbindung mit XLR-Steckverbindern. Basierend
auf der AES3-1992 wird der Standard von der Audio Engineering Society festgelegt. Für den
'Homeuser' haben Sony und Philips auf symmetrische Verbindungen verzichtet, und benutzen
entweder Cinch-Stecker oder optische Lichtleiterkabel (TOSLINK). Das S/P-DIF (Sony/Philips
Digital Interface) genannte Format ist in der IEC 60958 festgelegt.
Typ
Verbindung
Betriebsart
Impedanz
Pegel
Clock Genauigkeit
AES3-1992
XLR
Symmetrisch
110 Ohm
0,2 V bis 5 Vss
nicht spezifiziert
Jitter
< 0.025 UI (4.4 ns @ 44.1 kHz)
IEC 60958
RCA / Optisch
Unsymmetrisch
75 Ohm
0,2 V bis 0,5 Vss
I: ± 50ppm
II: 0,1%
III: Variable Pitch
nicht spezifiziert
Neben den elektrischen Unterschieden besitzen die beiden Formate aber auch einen geringfügig anderen Aufbau. Zwar sitzen die Audioinformationen an der gleichen Stelle im Datenstrom,
weshalb beide Formate prinzipiell kompatibel sind. Es existieren jedoch auch Informationsblöcke, die sich in beiden Normen unterscheiden. In der Tabelle wurde die Bedeutung des Byte 0
für beide Formate übereinander gestellt. Im ersten Bit erfolgt bereits eine Festlegung, ob die
folgenden Bits als Professional oder Consumer zu verstehen sind.
Byte
0
0
Mode
Pro
Con
Bit 0
P/C
P/C
1
Audio?
Audio?
2
3
4
5
Emphasis
Locked
Copy
Emphasis
6
7
Sample Freq.
Mode
Wie zu sehen ist unterscheiden sich die Bedeutungen der nachfolgenden Bits in beiden Formaten ganz erheblich. Wenn ein Gerät, wie ein handelsüblicher DAT-Rekorder, nur einen SPDIF
Eingang besitzt, versteht es normalerweise auch nur dieses Format. Es schaltet daher meist bei
Zuführung von Professional-Daten ab. Wie die Tabelle zeigt würde ein Professional-kodiertes
Signal bei Verarbeitung durch ein nur Consumer Format verstehendes Gerät zu Fehlfunktionen
im Kopierschutz und der Emphasis führen. Das war früher auch tatsächlich so, heutzutage handelt es sich jedoch grundsätzlich um künstliche Funktionseinschränkungen.
Viele Geräte mit SPDIF-Eingang verstehen heutzutage auch das Professional Format. Geräte
mit AES3 Eingang akzeptieren (mittels Kabeladapter) fast immer auch Consumer-SPDIF.
36
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
15.4 MADI Basics
MADI, das serielle Multichannel Audio Digital Interface, wurde auf Wunsch von mehreren Firmen bereits 1989 als Erweiterung des existierenden AES3-Standards definiert. Das auch als
AES/EBU bekannte Format, ein symmetrisches Bi-Phase Signal, ist auf 2 Kanäle begrenzt.
MADI enthält vereinfacht gesagt 28 solcher AES/EBU Signale seriell, also hintereinander, und
kann dabei noch +/-12,5 % in der Samplefrequenz variieren. Dabei wird von einer Datenrate
von knapp 100 Mbit/s ausgegangen, die nicht überschritten werden darf.
Da in der Praxis aber eher von einer festen Samplefrequenz ausgegangen werden kann, wurde
im Jahre 2001 der 64-Kanal Modus offiziell eingeführt. Dieser erlaubt eine maximale Samplefrequenz von 48 kHz +ca. 1%, entsprechend 32 Kanälen bei 96 kHz, ohne die festgelegten 100
Mbit/s zu überschreiten. Die effektive Datenrate an der Schnittstelle beträgt aufgrund zusätzlicher Kodierung 125 Mbit/s.
Ältere Geräte verstehen und generieren daher nur das 56-Kanal Format. Neuere Geräte arbeiten häufig im 64-Kanal Format, stellen nach außen aber nur 56 Audiokanäle zur Verfügung. Der
Rest wird zur Übertragung von Steuerbefehlen für Mischpultautomationen etc. verbraten. Dass
es auch anders geht zeigt der ADI-6432 mit der unsichtbaren Übertragung von 16 MIDI Kanälen und des seriellen RS232 Datenstromes, wobei das 64-kanalige MADI-Signal weiterhin vollkommen kompatibel ist.
Zur Übertragung des MADI-Signals wurden bewährte Methoden und Schnittstellen aus der
Netzwerktechnik übernommen. Unsymmetrische (koaxiale) Kabel mit BNC-Steckern und 75
Ohm Wellenwiderstand sind den meisten bekannt, preisgünstig und leicht beschaffbar. Wegen
der kompletten galvanischen Trennung ist die optische Schnittstelle jedoch viel interessanter –
für viele Anwender jedoch ein Buch mit 7 Siegeln, denn nur wenige haben jemals mit Schaltschränken voller professioneller Netzwerktechnik zu tun gehabt. Daher nachfolgend ein paar
Erläuterungen zum Thema 'MADI optisch'.
•
Die zu verwendenden Kabel sind Standard in der Computer-Netzwerktechnik. Daher sind
sie auch alles andere als teuer, jedoch leider nicht in jedem Computer-Geschäft erhältlich.
•
Die Kabel sind mit einer internen Faser von nur 50 oder 62,5 µm aufgebaut, sowie einer
Umhüllung von 125 µm. Sie heißen daher Netzwerkkabel 62,5/125 oder 50/125, erstere
meist blau, letztere meist orange. Obwohl nicht immer explizit erwähnt handelt es sich
grundsätzlich um Glasfaserkabel. Plastik-Faser-Kabel (POF, Plastic Optical Fiber) sind in
solch kleinen Durchmessern nicht zu fertigen.
•
Die verwendeten Stecker sind ebenfalls Industrie-Standard, und heißen SC. Bitte nicht mit
ST verwechseln, die ähnlich aussehen wie BNC-Stecker und geschraubt werden. Frühere
Stecker (MIC/R) waren unnötig groß und werden daher praktisch nicht mehr verwendet.
•
Die Kabel gibt es als Duplex-Variante (2 x 1 Kabel, meist nur an wenigen Stellen zusammengeschweißt), oder als Simplex (1 Kabel). Das Optomodul des ADI-6432 unterstützt beide Varianten.
•
Die Übertragungstechnik arbeitet im sogenannten Multimode-Verfahren, welches Kabellängen bis knapp 2 km erlaubt. Single Mode erlaubt weitaus größere Längen, nutzt mit 8 µm
aber auch eine vollkommen anders dimensionierte Faser. Das optische Signal ist übrigens
wegen der verwendeten Wellenlänge von 1300 nm für das menschliche Auge unsichtbar.
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
37
15.5 SteadyClock
Die SteadyClock Technologie des ADI-6432 garantiert exzellentes Verhalten in allen ClockModi. Aufgrund der effizienten Jitterunterdrückung kann der ADI-6432 jegliches Clocksignal
säubern, auffrischen, und als Referenzclock am Wordclock-Ausgang bereitstellen.
Üblicherweise besteht eine Clock-Sektion aus einer analogen PLL für externe Synchronisation,
und verschiedenen Quarzen für interne Synchronisation. SteadyClock benötigt nur noch einen
Quarz, dessen Frequenz ungleich der von Digital-Audio ist. Modernste Schaltungstechniken wie
Hi-Speed Digital Synthesizer, Digital-PLL, 100 MHz Abtastfrequenz und analoge Filterung erlauben es RME, eine vollkommen neu entwickelte Clock-Technologie kosten- und platzsparend
direkt im FPGA zu realisieren, deren Verhalten professionelle Wünsche befriedigt. Trotz ihrer
bemerkenswerten Merkmale ist SteadyClock vergleichsweise schnell. Es lockt sich in Sekundenbruchteilen auf das Eingangssignal, folgt auch schnellen Varipitch-Änderungen phasengenau, und lockt sich direkt im Bereich 28 kHz bis 200 kHz.
SteadyClock wurde ursprünglich entwickelt, um aus der sehr stark schwankenden MADI-Clock, also dem Referenzsignal innerhalb des MADIDatenstromes, eine stabile und saubere Clock zurückzugewinnen. Die in
MADI enthaltene Referenz schwankt
wegen der zeitlichen Auflösung von
125 MHz mit rund 80 ns. Eine übliche
Clock hat dagegen weniger als 5 ns
Jitter, eine sehr gute sogar weniger als
2 ns.
Im nebenstehenden Bild ist oben das
mit 80 ns Jitter versehene MADIEingangssignal zu sehen (gelb). Dank
SteadyClock wird daraus eine Clock
mit weniger als 2 ns Jitter (blau).
Mit den anderen Eingangssignalen
des
ADI-6432,
Wordclock
und
AES/EBU, ist ein solch hoher Wert
sehr unwahrscheinlich. Es zeigt aber,
dass SteadyClock grundsätzlich in der
Lage ist mit solch extremen Werten
umzugehen.
Im nebenstehenden Bild ist ein mit
circa 50 ns extrem verjittertes Wordclock-Signal zu sehen (obere Linie,
gelb). Auch hier bewirkt SteadyClock
eine extreme Säuberung, die gefilterte
Clock weist weniger als 2 ns Jitter auf
(untere Linie, Blau).
Das gesäuberte und von Jitter befreite Signal kann bedenkenlos in jeglicher Applikation als
Referenz-Clock benutzt werden. Das von SteadyClock prozessierte Signal wird natürlich nicht
nur intern benutzt, sondern ist auch am Wordclockausgang des ADI-6432 verfügbar. Es dient
ausserdem zur Taktung der digitalen Ausgänge MADI und AES/EBU.
38
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
16. Blockschaltbild
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
39
17. MIDI Implementation Chart ADI-6432
17.1 Basic SysEx Format
Value
Name
F0h
00h 20h 0Dh
63h
00h..7Eh, 7Fh
mm
nn
oo
F7h
SysEx header
MIDITEMP manufacturer ID
Model ID (ADI-6432)
Device ID. 7Fh = broadcast (all IDs)
Message type
Parameter number (see table 1)
Data byte
EOX
17.2 Message Types
Value
Name
10h
20h
30h
Request value
Set value
Value response
Request Value
Format: F0 00 20 0D 63 (dev ID) 10 F7
This string triggers a complete dump of all value response data bytes.
Value Response
After being triggered by receiving a request value command, device sends a string of all value
response data bytes. Message type is set to 30h.
Set Value
Sets any number of parameters.
nn / oo can be repeated freely.
17.3 MADI Input State – Redundancy Mode
The MADI input can be BNC or optical. When the ADI-6432 enters Redundancy mode, it uses
the other input, although not chosen and signalled by the MADI input select byte. See below
table.
40
MADI Input Select
MADI Input State
Actual input in use
0 = BNC
0 = normal operation
BNC
1 = Optical
0 = normal operation
Optical
0 = BNC
1 = Redundancy mode
Optical
1 = Optical
1 = Redundancy mode
BNC
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
17.4 Table
Set
Value
Value Resp. Data bytes
No.
No.
Name
00h
01h
02h
03h
04h
05h
06h
07h
08h
09h
0Ah
0Bh
0Ch
0Dh
0Eh
0Fh
10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
1Ah
1Bh
1Ch
1Dh
1Eh
1Fh
20h
21h
22h
23h
24h
25h
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
settings byte 1
settings byte 2
info byte 1
info byte 2
info byte 3
MADI audio 1..4
MADI audio 5..8
MADI audio 9..12
MADI audio 13..16
MADI audio 17..20
MADI audio 21..24
MADI audio 25..28
MADI audio 29..32
AES lock 1..4
AES lock 5..8
AES lock 9..12
AES lock 13..16
AES lock 17..20
AES lock 21..24
AES lock 25..28
AES lock 29..32
AES sync 1..4
AES sync 5..8
AES sync 9..12
AES sync 13..16
AES sync 17..20
AES sync 21..24
AES sync 25..28
AES sync 29..32
AES audio 1..4
AES audio 5..8
AES audio 9..12
AES audio 13..16
AES audio 17..20
AES audio 21..24
AES audio 25..28
AES audio 29..32
set device id
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
hex coded value of byte (see below)
hex coded value of byte (see below)
hex coded value of byte (see below)
hex coded value of byte (see below)
hex coded value of byte (see below)
bit 0..3 = audio 1..4, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 5..8, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 9..12, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 13..16, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 17..20, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 21..24, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 25..28, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 29..32, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 1..4, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 5..8, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 9..12, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 13..16, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 17..20, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 21..24, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 25..28, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = lock 29..32, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 1..4, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 5..8, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 9..12, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 13..16, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 17..20, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 21..24, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 25..28, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = sync 29..32, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 1..4, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 5..8, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 9..12, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 13..16, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 17..20, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 21..24, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 25..28, bit 4..7 = 0
bit 0..3 = audio 29..32, bit 4..7 = 0
(request displays in header)
Bedienungsanleitung ADI-6432 © RME
41
00h
0
settings byte 1
MSB / 7
6
5
4
3
2
1
LSB / 0
01h
1
settings byte 2
MSB / 7
0
madi input: 0 = BNC, 1 = opt
madi frame: 0 = 48k, 1 = 96k
madi format: 0 = 56ch, 1 = 64ch
0
lock keys: 0 = unlock, 1 = lock
MSB / 1 serial I/O baud rate: 0 = 9600, 1 = 19200
LSB / 0 serial I/O bd rate: 2 = 115200, 3 = 38400
6
5
4
3
2
MSB / 2
1
LSB / 0
1
LSB / 0
MSB / 1
LSB / 0
0
clock select: 0 = int 44.1, 1 = int 48, 2 =
AES,
clock select: 3 = MADI, 4 = WCK
clock select
0
0
clock state: 0 = single speed, 1 = ds, 2 =
qs
clock state
02h
2
info byte 1
MSB / 7
6
5
4
3
2
1
LSB / 0
0
MADI input override
MADI lock
MADI sync
MADI input 96k frame
MADI input 64ch
AES input 192k
AES input 96k
03h
3
info byte 2
MSB / 7
6
5
4
3
2
1
LSB / 0
0
WCK lock
WCK Input 192k
WCK Input 96k
0
0
0
0
04h
4
info byte 3
MSB / 7
6
5
4
3
2
1
LSB / 0
42
0
0
MIDI Input State DIN
MIDI Input State MADI
COM State RX
COM State TX
MSB / 1 MIDI remote: 0 = off, 1 = DIN, 2 = MADI
LSB / 0 MIDI remote
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