I²S
I²S或I2S(英语: 或 )是IC间传输数字音频数据的一种接口标准,采用串行的方式传输2组(左右声道)数据。I2S常被使用在发送CD的PCM音频数据到CD播放器的DAC中。由于I2S将数据信号和时脉信号分开发送,它的抖动()失真十分地小。
一般的I²S

典型一条I²S总线至少由3条传输线组成:
- 比特时脉线(BCLK: bit clock line)
- 字符选择线(word select line)
- 一条以上的复合数据线(SDATA:multiplexed data)
- 标准名称为“串列数据线”(Serial Data, SD)[1],但也可称为SDATA,SDIN,SDOUT,DACDAT,ADCDAT等。
它还可能包括以下几条:
- 主时脉MCLK(256 x LRCLK)
- 这不是I2S标准的一部分,但通常包含在其中,以使仿真/数字转换器的内部操作同步。
- 用于传输数据的复合数据线(multiplex)
I²S由前述的比特时脉、字符时脉和数据三条线所组成。当新的数据被放到数据在线时,比特时脉就会跳动一次。它以数据采样率的64倍速度在运作,诸如CD的采样率为44.1 KHz,要传输它所使用的比特时脉就为2.8224 MHz。I²S的数据线允许两个轨道的数据同时发送,而字符选择时脉能让接收设备知道现在正在发送轨道1或轨道2的数据。每个轨道可传输32比特的数据,所以显而易见地,字符选择时脉和声音的采样率时脉是相同的。比特时脉即是采样率时脉的64倍,44.1KHz x 2个声道 x 32比特 = 2.8224MHz。
I²S的数据是从高比特(MSB)发送至低比特(LSB),从字符选择时脉的左端开始,加上一个比特时脉的延迟,即数据将比字符选择时脉要慢一个比特时脉。也有左对齐(Left Justified)的I²S数据流,它没有比特时脉的延迟,数据和字符选择时脉是同步的。右对齐(Right Justified)则是数据比字符选择时脉快一个比特时脉。
传输速度
保存容器 | 采样率 | 比特时脉 |
Audio CD | 44.1 kHz·16 bit | 1.4112 MBit/s |
DAT | 48 kHz·16 bit | 1.536 MBit/s |
SACD | 96 kHz·24 bit | 4.608 MBit/s |
作为设备间的音频传输
I2S 协议并不适合用线缆进行传输,并且 IC 对同轴电缆通常并没有正确的阻抗。
不过,有时 I2S 也被用于连接不同的设备(如 CD 和分体的 DAC),而不仅仅是连接多个芯片。这可以替代常用的 AES / EBU、Toslink 或 S / PDIF。不过,用于设备间连接时,I2S 并没有标准的接口。有的制造商仅仅提供 3 个 BNC 接口、 8P8C(RJ45)接口或者 DE-9 接口。有的制造商,像 Audio Alchemy(现在已被收购),使用 DIN 连接器。PSAudio、 Wyred4Sound 使用 HDMI 线缆。荷兰制造商 Van Medevoort 在它的器材上实现了 Q-link,使用 4 个 RCA 接口来传输 I2S 信号。
参考数据
- I²S Specification(PDF). Philips Semiconductors. June 5, 1996. Archived from the original (PDF) on January 2, 2007.
- Lewis, Jerad (January 2012). "Technical Article MS-2275: Common Inter-IC Digital Interfaces for Audio Data Transfer (页面存档备份,存于)" (PDF). Analog Devices, Inc.
- MCLK in I2S audio protocol". electronics.stackexchange.com. Retrieved 2016-11-04. Clock source for the delta-sigma modulators and digital filters. ... It is the clock that is used by the audio codec ... to time and/or drive its own internal operation.