I2S（Inter-IC Sound）是飛利浦公司針對數字音頻設備（如CD播放器、數碼音效處理器、數字電視音響系統）之間的音頻數據傳輸而制定的一種總線標準。它采用了獨立的導線傳輸時鐘與數據信號的設計，通過將數據和時鐘信號分離，避免了因時差誘發的失真，為用戶節省了購買抵抗音頻抖動的專業設備的費用。標準的I2S總線電纜是由3根串行導線組成的：1根是時分多路復用（簡稱TDM）數據線；1根是字選擇線；1根是時鐘線。
一、聲音的基本概念
聲音是通過一定介質傳播的連續的波。
圖1 聲波
重要指標：
振幅：音量的大小
周期：重復出現的時間間隔
頻率：指信號每秒鐘變化的次數
聲音按頻率分類：
圖2 聲音的頻率（語音信號頻率范圍：300Hz-3kHz）
聲音的傳播攜帶了信息，它是人類傳播信息的一種主要媒體。 聲音的三種類型：
波形聲音：包含了所有聲音形式
語音：不僅是波形聲音，而且還有豐富的語言內涵（抽象→提取特征→意義理解）
音樂：與語音相比，形式更規范。音樂是符號化的聲音。
二、聲音的數字化
1.聲音信號的類型
模擬信號（自然界、物理）
數字信號（計算機）
2.聲音數字化過程
圖3 聲音數字化過程
3.聲音數字化過程示意圖
圖4 聲音數字化過程示意圖
4.聲音數字化三要素
5.聲音數字化的數據量
音頻數據量＝采樣頻率&TImes;量化位數&TImes;聲道數/8（字節/秒）
三、音頻的文件格式
1.WAV文件
WAV是Microsoft/IBM共同開發的PC波形文件。因未經壓縮，文件數據量很大。
特點：聲音層次豐富，還原音質好
2.MP3文件
MP3（MPEG Audio layer3）是一種按MPEG標準的音頻壓縮技術制作的音頻文件。
特點：高壓縮比（11:1），優美音質
3.WMA文件
WMA（Windows Media Audio）是Windows Media格式中的一個子集（音頻格式）。
特點：壓縮到MP3一半
4.MIDI文件
MIDI（樂器數字接口）是由一組聲音或樂器符號的集合。
特點：數據量很小，缺乏重現自然音
四、數字音頻壓縮標準
1.音頻壓縮方法概述
圖5
壓縮編碼技術是指用某種方法使數字化信息的編碼率降低的技術
音頻信號能壓縮的基本依據：
①聲音信號中存在大量的冗余度；
②人的聽覺具有強音能抑制同時存在的弱音現象。
音頻信號壓縮編碼的分類：
①無損壓縮（熵編碼）
霍夫曼編碼、算術編碼、行程編碼
②有損壓縮
波形編碼--PCM、DPCM、ADPCM 、子帶編碼、矢量量化
參數編碼--LPC
混合編碼--MPLPC、CELP
2.音頻壓縮技術標準
五、聲卡
1.聲卡的主要功能
聲卡是負責錄音、播音和聲音合成的一種多媒體板卡。其功能包括：
①錄制、編輯和回放數字音頻文件
②控制和混合各聲源的音量
③記錄和回放時進行壓縮和解壓縮
④語音合成技術（朗讀文本）
⑤具有MIDI接口（樂器數字接口）
2.芯片類型
CODEC芯片（依賴CPU，價格便宜）
數字信號處理器DSP（不依賴CPU） |
