4. Schnittstellen

Welchen Bus nehme ich ?

Sind die Audiodaten von der Soundkarte ins richtige Format gebracht, müssen sie noch ins Innerste des Computers geschleust werden, um letztlich im Programm (also z.B. dem Audiosequenzer) zu landen. Dazu wird der kontinuierliche Audio-Datenstrom in kleinen Häppchen über einen so genannten Datenbus in den Speicher des Computers geschickt. Ein solcher Bus ist für digitale Daten in etwa vergleichbar mit einem Kabel für analoge Audiosignale – ein digitaler Übertragungsweg von A nach B.

Die für Audioanwendungen derzeit relevanten Bus-Typen sind:

USB (Universal Serial Bus),

Die mit Abstand am Häufigsten verwendete Datenschnittstelle für Audiointerfaces ist USB. Der Universal Serial Bus überträgt seine Daten über zwei Adernpaare - bit-seriell, das heißt die einzelnen Bits werden nacheinander übertragen. Die Daten können in beide Richtungen übertragen werden. USB ist in einer Art Baumstruktur angelegt und benötigt einen steuernden „Kopf“ (den so genannten Host), der in aller Regel vom Computer bereit gestellt wird. Theoretisch ist USB abwärtskompatibel. Das heißt, dass USB 2.0 Geräte auch an einem USB 3.0 Anschluss am Computer funktionieren sollten. In der Praxis hat sich allerdings gezeigt, dass ältere USB 2.0 Audiointerfaces an USB 3.0 Anschlüssen Probleme machen können. Bei aktuellen Produkten wurden diese Probleme jedoch gelöst. Die verschiedenen Übertragungsraten von USB siehst Du in der unteren Grafik.

Mittlerweile ist aber auch USB-C sehr wichtig geworden und fast nicht mehr wegzudenken. Es kann nämlich alle Datenprotokolle übetragen, einschließlich Thunderbolt 3.

USB 1.1 / 2.0 / 3.0 / 3.1 / 3.2 („Universal Serial Bus“)

PCIe / PCI-E ("PCI Express", nicht zu verwechseln mit PCI-X, s.o.)

ein neuerer Standard. Als offizielle Wachablösung für PCI positioniert, unterscheidet sich PCIe davon aber doch grundlegend, denn es wird eine serielle Übermittlung benutzt, die sich durch Zusammenschaltung mehrere Übertragungsstrecken (Lanes) potenzieren lässt und dadurch enorme Geschwindigkeiten ermöglicht.

PCIe / PCI-E („PCI Express“, nicht zu verwechseln mit PCI-X, s.o.)

FireWire

ist die Bezeichnung des Standards des Institute of Electrical and Electronics Engineers, eines internationalen Normengremiums.

FireWire ist einer der prominentesten Vertreter eines seriellen Busses, bei dem die Daten im Gänsemarsch hintereinander über nur ein Leitungspaar geschickt werden, was im Zusammenspiel mit den Eigenschaften des Kabels relativ lange Übertragungsstrecken ermöglicht. Es wird zwischen Firewire 400 und 800 unterschieden. Die beiden Varianten verfügen über unterschiedliche Anschlussstecker. Firewire 800 ist aber abwärtskompatibel. Ein Firewire 400 Gerät kann also per Adapterkabel an einem Firewire 800 Anschluss am Computer angeschlossen werden.

FireWire wird als Schnittstelle nur noch selten verwendet und wurde durch die Thunderbolt-Schnittstelle abgelöst!

FireWire / IEEE-1394

Thunderbolt, Thunderbolt 3

diese Schnittstelle wurde von Intel in Zusammenarbeit mit Apple entwickelt. Technisch gesehen handelt es sich um eine Kreuzung aus DisplayPort und PCI-Express. Momentan gibt es nur wenige Interfaces die mit Thunderbolt ausgestattet sind.

Thunderbolt

Innerhalb der einzelnen Bus-Familien gibt es jeweils mehrere verschiedene, meist durch technische Weiterentwicklungen aufgebohrte Varianten mit unterschiedlichen Übertragungsraten.

„Der nackte Vergleich der Datenübertragungsraten“

Diese Gegenüberstellung ist allerdings mit Vorsicht zu genießen, denn die Werte sind allesamt nur die theoretischen Maxima. In der Praxis nutzbar sind jeweils nur geringere Datenraten. Für einen groben Vergleich dennoch ganz hilfreich. Von der Datenübertragungsrate hängt ab, wie viele Audiokanäle gleichzeitig übertragen werden können.