Collegamento HDMI e I2S: una utopia

Stanno comparendo sempre più spesso, tanto nei convertitori D/A quanto nelle sorgenti audio digitali, connettori d’ingresso o di uscita di tipo HDMI per il flusso di dati digitali audio in standard I2S, acronimo di Integrated Interchip Sound. Che cosa sia I2S è piuttosto semplice da spiegare: è infatti una modalità di trasmissione dei dati digitali audio separati dal clock, e viene normalmente utilizzato all’interno degli apparecchi, per esempio tra la meccanica di lettura e il chip DAC. Fondamentalmente serve per separare il clock dagli altri dati, e quindi permettere una drastica riduzione delle fluttuazioni del segnale nell’asse temporale (il famoso jitter) nei collegamenti all’interno dell’apparecchio.

Il connettore HDMI Breakout permette di giostrare i collegamenti per trovare la giusta combinazione.

Fu introdotto da Philips nel 1986 e molti DAC moderni, come anche alcune meccaniche e streamer, stanno adottando questo tipo di collegamento, utilizzando il connettore HDMI che siamo abituati a vedere nei prodotti audio-video. Il motivo, chiarito anche da Alex Brinkman dell’Auralic in una recente conferenza stampa, è che l’HDMI offre un pratico collegamento dati ad altissima densità che permette la trasmissione di più canali dati separati contemporaneamente, utilizzando cavi in grado di supportare senza problemi il flusso dati audio e potendo veicolare fino a 48 Gbps, una densità di bit enormemente elevata rispetto a quella musicale, anche pensando ai file a più alta risoluzione che vi possano venire in mente.

La scelta è quindi azzeccata, come anche quella di collegare sorgenti digitali e DAC in I2S per abbattere il jitter. Nel passato remoto ci pensò, tra le prime, la Linn, utilizzando un bus separato collegato con un coassiale; lo hanno poi implementato in tanti, e con standard diversi, impiegando connettori di ogni tipo, addirittura DIN. HDMI è invece una connessione molto più comoda, singola e che si appoggia a uno standard connettivo e a un mercato dei cavi molto ricco, che permette al cliente di scegliere. Tutto questo è molto bello e interessante. Ma c’è un MA.

Due piedinature utilizzate per veicolare I2S su HDMI. In questo caso sono invertite le polarità dei due canali.

Il problema vero – molto serio – è che non c’è NESSUNA garanzia che il collegamento funzioni. Il motivo di questa affermazione è che i costruttori hanno trascurato di accordarsi su quali terminali del connettore HDMI utilizzare a questo scopo, quindi è molto probabile che il collegamento NON funzioni. Facciamo un esempio con un prodotto attualmente in auge e che tra le sue dotazioni offre l’ingresso I2S. È il Topping D90, un DAC di grande livello, che fa del rapporto qualità/ prezzo e della dotazione a tutto tondo le sue caratteristiche salienti. Come sorgente digitale disponevamo di una meccanica Pro-Ject CD Box RS2 T, una splendida rivisitazione della CD-84 di Philips. Se proviamo ad interfacciarli in I2S via HDMI, NON funzionano. Mentre, ovviamente, se colleghiamo il CD Box RS2 T al “suo” DAC, ovvero DAC Box RS2 dotato anch’esso di HDMI I2S, tutto funziona in modo corretto, anzi, esemplare! Infatti se confrontiamo l’accoppiata Pro-Ject tra collegamento coassiale e HDMI I2S la differenza è molto marcata a favore di quest’ultimo, che è anche meno sensibile alla qualità del cavo. Il motivo per cui il collegamento non funziona è che ogni costruttore sceglie la piedinatura HDMI a piacere e questo può non coincidere con le scelte di altri costruttori. Lo standard HDMI offre 4 canali dati ad alta velocità, e all’I2S ne servono 2: quali scegliere? Ognuno ha tirato il suo dado.

A fare un minimo di ordine ci pensa Audiophonics Matrix X-SPID 2, un convertitore da USB a S/PDIF o HDMI I2S S che presenta tre switch in grado di modificare la piedinatura di uscita per adattarla ai vari DAC in commercio. Il costruttore suggerisce anche la posizione dei dip-switch per i DAC PS-Audio. Ma quel convertitore è utile fino a un certo punto; estrae infatti il clock, lo ricostruisce con un doppio oscillatore FEMTO, e poi lo impacchetta ai dati audio per consegnarlo all’uscita coassiale, o lo lascia separato per l’HDMI I2S. Ma se possediamo un DAC già molto buono di per sé, dotato di ingresso USB o coassiale e che già al suo interno ha unità di clock molto sofisticate, Audiophonics rappresenterebbe un passaggio inutile.

Abbiamo allora seguito una strada diversa, ovvero acquistato un connettore HDMI Breakout, ovvero dotato di morsettiere e quindi con la possibilità di invertire i cavi, e fatto delle prove. Un metodo “casereccio” ma dopo ore di lavoro con spesse lenti siamo riusciti a far comunicare DAC e meccanica. Non è una pratica consigliabile. La soluzione migliore sarebbe che i costruttori si coordinassero tra di loro per stabilire uno standard uguale per tutti. Una precisazione va fatta: le uscite o ingressi HDMI del mondo audio-video che utilizzano un unico canale dati per l’audio NON sono compatibili I2S. In quel caso lo standard c’è ed è incompatibile. Quindi nessuna uscita HDMI di PC deputati, per esempio, a suonare la musica, o NUC (Next Unit Computer) che facciano da ROCK (Roon Optimized Core Kit) per Roon, o Nucleus può, in nessun modo emettere il segnale I2S dall’HDMI.
Giancarlo Valletta

Audiophonics Matrix X-SPID2 è un convertitore da USB a coassiale o HDI I2S con possibilità di scelta della piedinatura di uscita.

Author: Redazione

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