詞語(yǔ)解釋
“同步”在通信中指的是兩端通信設(shè)備或系統(tǒng)之間的時(shí)間同步，是保證數(shù)據(jù)傳輸正確的關(guān)鍵。當(dāng)發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘不同步時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的情況。因此，在進(jìn)行通信時(shí)，發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘必須保持同步，這就是“同步”在通信中的含義。 “同步”在通信中的應(yīng)用主要有以下幾種： 1、抗干擾：在通信過(guò)程中，如果發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘不同步，就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的情況，從而使通信信號(hào)受到干擾。因此，發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘必須保持同步，以防止通信信號(hào)受到干擾。 2、信號(hào)檢測(cè)：在通信過(guò)程中，發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘必須保持同步，以便接收端可以正確檢測(cè)到發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)。 3、信號(hào)編碼：在通信過(guò)程中，發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘必須保持同步，以便接收端可以正確解碼發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)。 4、網(wǎng)絡(luò)同步：在網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)鐘必須保持同步，以便實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。 以上就是“同步”在通信中的含義及其應(yīng)用，“同步”在通信中的應(yīng)用十分重要，必須保證發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘保持同步，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。 當(dāng)兩個(gè)設(shè)備一起工作并對(duì)時(shí)間有精確要求的時(shí)候，就需要在它們之間進(jìn)行同步。同步是基于在兩個(gè)設(shè)備之間規(guī)定一個(gè)共同的時(shí)間參考。例如，你想將32軌的音頻信號(hào)錄制在兩臺(tái)16軌磁帶機(jī)上，則這兩個(gè)磁帶機(jī)的磁帶傳送軸就需要鎖定在一起，這個(gè)過(guò)程就稱為同步。如果這兩個(gè)設(shè)備沒(méi)有進(jìn)行同步，無(wú)論它們開(kāi)始的時(shí)間多么一致，也會(huì)由于兩臺(tái)設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的差異而產(chǎn)生時(shí)間漂移。 桌面型音樂(lè)制作系統(tǒng)經(jīng)常遇到的同步通常是在音序器（或音序軟件）與多軌錄音機(jī)之間進(jìn)行的，同步的目的主要是將不同MIDI音色的聲音錄到單獨(dú)的音軌上。即使你只使用一臺(tái)多任務(wù)型電腦（既是音序器，又是數(shù)字音頻錄音機(jī)），它本身也同樣存在同步問(wèn)題。雖然以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字音頻設(shè)備比機(jī)械式磁帶錄音機(jī)要精確得多，但是如果缺少同步，也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。 當(dāng)兩臺(tái)（或多臺(tái)）設(shè)備進(jìn)行同步的時(shí)候，其中一臺(tái)稱為主機(jī)（以其內(nèi)部發(fā)送的時(shí)間碼為準(zhǔn)），而其它的則稱為從機(jī)。在只有一臺(tái)從機(jī)的時(shí)候，同步信號(hào)可直接由主機(jī)發(fā)送給從機(jī)，這時(shí)，從機(jī)的時(shí)鐘方式要打到“外部時(shí)鐘方式”（External Clock Mode）。有多臺(tái)從機(jī)時(shí)，則需一個(gè)專門產(chǎn)生同步信號(hào)的設(shè)備作為主機(jī)，以便多臺(tái)從機(jī)進(jìn)行同步。 同步信號(hào)分為幾種類型，其用途也是不一樣的。MIDI時(shí)鐘是較為簡(jiǎn)單的同步信號(hào)之一。在MIDI規(guī)定中，定義了由主機(jī)通過(guò)MIDI線傳送的時(shí)鐘字節(jié)為24ppq（每四分音符的時(shí)鐘點(diǎn)），同時(shí)還規(guī)定了樂(lè)曲的開(kāi)始、停止、繼續(xù)等命令。使用這些命令，兩臺(tái)音序器可以很容易地進(jìn)行同步。用戶可以通過(guò)一條MIDI線，將主機(jī)上的操作傳送到從機(jī)上，使從機(jī)能夠很好地和主機(jī)同步。（從理論上講應(yīng)該是這樣的，但實(shí)際操作時(shí)會(huì)遇到一些預(yù)想不到的問(wèn)題。） 你也許已經(jīng)注意到，MIDI時(shí)鐘和樂(lè)曲的速度是有關(guān)系的。當(dāng)主機(jī)的樂(lè)曲速度加快后，每秒鐘內(nèi)所發(fā)送的MIDI時(shí)鐘點(diǎn)也會(huì)增加，這時(shí)從機(jī)的樂(lè)曲速度也會(huì)增加。另外一種同步信號(hào)是根據(jù)絕對(duì)時(shí)間編碼而成的——它包含了小時(shí)、分、秒等信息，最常用的這種時(shí)間碼被稱做SMPTE（即英文電影電視工程師協(xié)會(huì)——Society of Motion Picture and Television Engineers的縮寫(xiě)）。SMPTE碼將時(shí)間分為小時(shí)、分、秒、幀和位。在使用SMPTE碼時(shí)，幀頻率是經(jīng)常用到的一個(gè)選項(xiàng)，經(jīng)常使用的幀頻率為24，25或30fps（每秒幀數(shù)）。只有在主機(jī)和從機(jī)都選擇了相同的幀頻率時(shí)，才能很好同步。 SMPTE碼是一種音頻信號(hào)，很容易錄制在磁帶或硬盤(pán)上。由于MIDI電纜所傳送的MIDI信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，所以SMPTE碼不能通過(guò)MIDI線直接傳輸。但是MTC碼（即英文MIDI時(shí)間碼——MIDI Time Code的縮寫(xiě)）則能將SMPTE碼編譯成MIDI格式，并能通過(guò)MIDI線進(jìn)行傳送。在這里需要注意的是SMPTE和MTC碼并不發(fā)送開(kāi)始、結(jié)束等命令，并且也不會(huì)改變樂(lè)曲的速度。它們提供的是以分、秒來(lái)計(jì)算的絕對(duì)時(shí)間參考，而不是小節(jié)、拍的參考。所以如果在多軌機(jī)錄制了幾軌后，你又改變了音序器中樂(lè)曲的速度，那么再錄制時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，即使多軌機(jī)已經(jīng)錄制了SMPTE同步信號(hào)并經(jīng)MTC與音序器很好地同步，也無(wú)濟(jì)于事。 對(duì)于數(shù)字音頻錄音來(lái)說(shuō)，無(wú)論是MIDI信號(hào)還是SMPTE信號(hào)都不能提供足夠的精度。高精度的數(shù)字音頻錄音設(shè)備之間，往往需要使用被稱為字時(shí)鐘的同步信號(hào)來(lái)進(jìn)行同步鎖定。其精度是和一個(gè)采樣字頻率是一樣的——通常是每秒鐘出現(xiàn)44.1或48千次。如果要將數(shù)字音頻錄音機(jī)中的字時(shí)鐘同步信號(hào)轉(zhuǎn)換成SMPTE或其它時(shí)鐘碼時(shí)，則需要一個(gè)專門的硬件設(shè)備來(lái)完成。
當(dāng)兩個(gè)設(shè)備一起工作并對(duì)時(shí)間有精確要求的時(shí)候，就需要在它們之間進(jìn)行同步。同步是基于在兩個(gè)設(shè)備之間規(guī)定一個(gè)共同的時(shí)間參考。例如，你想將32軌的音頻信號(hào)錄制在兩臺(tái)16軌磁帶機(jī)上，則這兩個(gè)磁帶機(jī)的磁帶傳送軸就需要鎖定在一起，這個(gè)過(guò)程就稱為同步。如果這兩個(gè)設(shè)備沒(méi)有進(jìn)行同步，無(wú)論它們開(kāi)始的時(shí)間多么一致，也會(huì)由于兩臺(tái)設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的差異而產(chǎn)生時(shí)間漂移。 桌面型音樂(lè)制作系統(tǒng)經(jīng)常遇到的同步通常是在音序器（或音序軟件）與多軌錄音機(jī)之間進(jìn)行的，同步的目的主要是將不同MIDI音色的聲音錄到單獨(dú)的音軌上。即使你只使用一臺(tái)多任務(wù)型電腦（既是音序器，又是數(shù)字音頻錄音機(jī)），它本身也同樣存在同步問(wèn)題。雖然以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字音頻設(shè)備比機(jī)械式磁帶錄音機(jī)要精確得多，但是如果缺少同步，也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。 當(dāng)兩臺(tái)（或多臺(tái)）設(shè)備進(jìn)行同步的時(shí)候，其中一臺(tái)稱為主機(jī)（以其內(nèi)部發(fā)送的時(shí)間碼為準(zhǔn)），而其它的則稱為從機(jī)。在只有一臺(tái)從機(jī)的時(shí)候，同步信號(hào)可直接由主機(jī)發(fā)送給從機(jī)，這時(shí)，從機(jī)的時(shí)鐘方式要打到“外部時(shí)鐘方式”（External Clock Mode）。有多臺(tái)從機(jī)時(shí)，則需一個(gè)專門產(chǎn)生同步信號(hào)的設(shè)備作為主機(jī)，以便多臺(tái)從機(jī)進(jìn)行同步。 同步信號(hào)分為幾種類型，其用途也是不一樣的。MIDI時(shí)鐘是較為簡(jiǎn)單的同步信號(hào)之一。在MIDI規(guī)定中，定義了由主機(jī)通過(guò)MIDI線傳送的時(shí)鐘字節(jié)為24ppq（每四分音符的時(shí)鐘點(diǎn)），同時(shí)還規(guī)定了樂(lè)曲的開(kāi)始、停止、繼續(xù)等命令。使用這些命令，兩臺(tái)音序器可以很容易地進(jìn)行同步。用戶可以通過(guò)一條MIDI線，將主機(jī)上的操作傳送到從機(jī)上，使從機(jī)能夠很好地和主機(jī)同步。（從理論上講應(yīng)該是這樣的，但實(shí)際操作時(shí)會(huì)遇到一些預(yù)想不到的問(wèn)題。） 你也許已經(jīng)注意到，MIDI時(shí)鐘和樂(lè)曲的速度是有關(guān)系的。當(dāng)主機(jī)的樂(lè)曲速度加快后，每秒鐘內(nèi)所發(fā)送的MIDI時(shí)鐘點(diǎn)也會(huì)增加，這時(shí)從機(jī)的樂(lè)曲速度也會(huì)增加。另外一種同步信號(hào)是根據(jù)絕對(duì)時(shí)間編碼而成的——它包含了小時(shí)、分、秒等信息，最常用的這種時(shí)間碼被稱做SMPTE（即英文電影電視工程師協(xié)會(huì)——Society of Motion Picture and Television Engineers的縮寫(xiě)）。SMPTE碼將時(shí)間分為小時(shí)、分、秒、幀和位。在使用SMPTE碼時(shí)，幀頻率是經(jīng)常用到的一個(gè)選項(xiàng)，經(jīng)常使用的幀頻率為24，25或30fps（每秒幀數(shù)）。只有在主機(jī)和從機(jī)都選擇了相同的幀頻率時(shí)，才能很好同步。 SMPTE碼是一種音頻信號(hào)，很容易錄制在磁帶或硬盤(pán)上。由于MIDI電纜所傳送的MIDI信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，所以SMPTE碼不能通過(guò)MIDI線直接傳輸。但是MTC碼（即英文MIDI時(shí)間碼——MIDI Time Code的縮寫(xiě)）則能將SMPTE碼編譯成MIDI格式，并能通過(guò)MIDI線進(jìn)行傳送。在這里需要注意的是SMPTE和MTC碼并不發(fā)送開(kāi)始、結(jié)束等命令，并且也不會(huì)改變樂(lè)曲的速度。它們提供的是以分、秒來(lái)計(jì)算的絕對(duì)時(shí)間參考，而不是小節(jié)、拍的參考。所以如果在多軌機(jī)錄制了幾軌后，你又改變了音序器中樂(lè)曲的速度，那么再錄制時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，即使多軌機(jī)已經(jīng)錄制了SMPTE同步信號(hào)并經(jīng)MTC與音序器很好地同步，也無(wú)濟(jì)于事。 對(duì)于數(shù)字音頻錄音來(lái)說(shuō)，無(wú)論是MIDI信號(hào)還是SMPTE信號(hào)都不能提供足夠的精度。高精度的數(shù)字音頻錄音設(shè)備之間，往往需要使用被稱為字時(shí)鐘的同步信號(hào)來(lái)進(jìn)行同步鎖定。其精度是和一個(gè)采樣字頻率是一樣的——通常是每秒鐘出現(xiàn)44.1或48千次。如果要將數(shù)字音頻錄音機(jī)中的字時(shí)鐘同步信號(hào)轉(zhuǎn)換成SMPTE或其它時(shí)鐘碼時(shí)，則需要一個(gè)專門的硬件設(shè)備來(lái)完成。
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