3 motivi per cui sto tornando a USB | Interfacce audio USB e Thunderbolt
Non c'è dubbio che Thunderbolt abbia una larghezza di banda maggiore rispetto a USB. E una maggiore larghezza di banda significa una latenza inferiore e prestazioni migliori... Giusto? Bene, in realtà la risposta potrebbe sorprenderti. Quindi resta in giro perché in questo post condivido i 3 motivi per cui ho scelto personalmente di utilizzare un'interfaccia audio USB.
A proposito, questo video è sponsorizzato da RME. Alcuni mesi fa, mi sono avvicinato a RME al The NAMM Show perché avevo sentito che stavano costruendo interfacce USB 2.0 in grado di resistere anche alle interfacce USB 3.0 e Thunderbolt più veloci.
Dopo aver parlato con loro per un po', hanno deciso di inviarmi una RME Fireface UCX II, che è un'interfaccia audio USB 2.0, così ho potuto provarla personalmente e scrivere questo post per te.
Nozioni di base su USB e Thunderbolt
Iniziamo con una breve panoramica delle varie generazioni di USB e Thunderbolt.
Le connessioni USB possono essere effettuate utilizzando molti connettori diversi, ma le connessioni dell'interfaccia audio verranno generalmente effettuate tramite connettori USB A, USB B e USB C.
Le connessioni Thunderbolt possono essere effettuate anche utilizzando un connettore di tipo USB-C, ma alcune interfacce Thunderbolt utilizzano un connettore di tipo Mini DisplayPort.
Le varie generazioni di USB e Thunderbolt possono facilitare diversi livelli di larghezza di banda. Con una maggiore larghezza di banda, è possibile trasmettere più informazioni entro un determinato periodo di tempo.
USB 2.0 fornisce 480 Mbps, USB 3.0 fornisce 5 Gbps, USB 3.1 fornisce 10 Gbps e USB 4 fornisce 20 Gbps, mentre Thunderbolt 1 fornisce 10 Gbps, Thunderbolt 2 fornisce 20 Gbps e Thunderbolt 3 fornisce 40 Gbps! Thunderbolt 4 fornisce ancora 40 Gbps, ma aggiunge alcune funzionalità aggiuntive.
Motivo n. 1:USB 2.0 offre larghezza di banda sufficiente per la maggior parte delle configurazioni
La sola trasmissione di flussi di dati audio digitali richiede una quantità di larghezza di banda relativamente piccola... Per calcolare la larghezza di banda necessaria per trasmettere un file audio, puoi utilizzare questa formula:Frequenza di campionamento x Profondità di bit x Numero di canali
Ciò significa che per trasmettere un file audio stereo a 24 bit a 44,1 kHz, avrai teoricamente bisogno di circa 2 Mbps di larghezza di banda. Anche se aumenti la frequenza di campionamento a 192 kHz, avresti comunque bisogno solo di circa 9 Mbps di larghezza di banda.
Ciò equivarrebbe teoricamente a circa 240 canali stereo a 44,1 kHz o 53 canali stereo a 192 kHz su una connessione USB 2.0. Ricorda:USB 2.0 è classificato per 480 Mbps.
Il motivo per cui sto enfatizzando la parola "teoricamente" è perché, insieme ai dati audio stessi, devono essere trasmessi dati di controllo e altre informazioni. Ma anche dopo aver tenuto conto di questi dati extra, il numero di canali possibili con USB 2.0 supera di gran lunga l'IO fisico di molte interfacce audio.
Le interfacce audio 2×2 come la popolare Focusrite Scarlett 2i2 richiedono solo circa 4 Mbps per dati audio a 24 bit a 48 kHz da e verso ciascuno dei 2 ingressi e 2 uscite. Quindi, USB 2.0 è più che sufficiente, anche quando si aggiungono dati aggiuntivi non audio.
Ma RME Fireface UCX II, che è un'interfaccia audio a 40 canali, richiede solo 46 Mbps alla sua capacità massima, supponendo una frequenza di campionamento di 48 kHz e una profondità di 24 bit.
Il numero effettivo di canali ottenibile tramite connessioni USB o Thunderbolt varia notevolmente con l'efficienza del driver USB o Thunderbolt utilizzato. RME è noto per la creazione di driver personalizzati con prestazioni di prim'ordine, offrendo fino a 140 canali tramite connessioni USB 2.0.
Sull'interfaccia RME più grande, l'UFX+, l'hanno progettata con USB 3.0 e Thunderbolt per facilitare il conteggio di I/O a 188 canali.
Puoi lavorare su progetti più grandi con centinaia di canali che entrano ed escono contemporaneamente dall'interfaccia, ma il mio lavoro si adatta bene ai limiti dell'USB 2.0, in particolare usando i driver RME, ed è il primo motivo per cui rimango con l'USB.
Motivo n. 2:la larghezza di banda non aumenta la velocità di trasferimento dei dati
Qualsiasi sistema audio digitale aggiungerà un certo livello di latenza o ritardo causato dal trasferimento e dall'elaborazione del segnale. La latenza di andata e ritorno è la quantità di tempo necessaria al segnale del microfono o dello strumento per entrare nell'interfaccia, attraverso il computer e per uscire dall'interfaccia alle cuffie o agli altoparlanti.
C'è un malinteso comune su USB, Thunderbolt e latenza. Cioè molti credono che una maggiore larghezza di banda significhi una maggiore velocità di trasferimento dei dati, quando in realtà i dati viaggiano alla stessa velocità:puoi semplicemente adattare più canali all'interno di connessioni a larghezza di banda maggiore, come discusso nella sezione precedente.
L'analogia classica è confrontare due autostrade con lo stesso limite di velocità. Sebbene un'autostrada abbia più corsie dell'altra, le auto viaggeranno alla stessa velocità. L'aggiunta di più corsie significa che più auto possono viaggiare nello stesso periodo di tempo, ma ogni singola auto viaggia comunque allo stesso limite di velocità.
Quindi, per il conteggio dei canali entro i limiti della connessione data, sia USB 2.0, 3.0 o Thunderbolt, la latenza che sperimenterai è determinata da più fattori oltre al solo tipo di connessione utilizzato.
La velocità di elaborazione del tuo computer giocherà un ruolo importante e i driver svolgeranno un ruolo uguale o maggiore. La maggior parte dei driver oggigiorno offre livelli di latenza accettabili per la registrazione e il monitoraggio tramite una DAW, ma alcuni sono molto più efficienti di altri.
I problemi di latenza sorgono quando si tenta di elaborare il segnale durante il monitoraggio in tempo reale. Ad esempio, potresti voler ascoltare non solo il tuo microfono vocale mentre canti, ma anche un po' di riverbero. Ci sono alcuni modi per farlo...
Il primo sarebbe caricare un plug-in di riverbero all'interno della DAW e instradare l'audio nella DAW, tramite il plug-in di riverbero e fuori dalla DAW tramite le cuffie. È qui che la velocità della CPU e i driver giocano un ruolo significativo, perché minore può essere la latenza di andata e ritorno, maggiore è l'elaborazione può essere utilizzata prima di raggiungere un livello di latenza inaccettabile. Ancora una volta, i driver di RME sono incredibilmente veloci in questo senso.
Il secondo metodo che troverai in alcune interfacce audio è la capacità di elaborare l'audio all'interno dell'interfaccia stessa, utilizzando un processore integrato. In questi casi, i segnali di ingresso verranno suddivisi in due percorsi:uno da registrare nella DAW e l'altro da elaborare all'interno dell'interfaccia DSP per il monitoraggio dei plug-in con latenza quasi zero.
RME offre funzionalità simili a questa che ti consente di monitorare tramite equalizzatori, compressori ed FX separati dai plug-in DAW che mantiene la latenza al minimo pur fornendo un'esperienza di monitoraggio confortevole per l'esecutore.
Il punto principale qui, in relazione a questa discussione, è che il tipo di connessione non influisce sulla latenza tanto quanto la velocità di elaborazione del computer, il metodo di monitoraggio e l'efficienza del driver dell'interfaccia audio.
La velocità di questa interfaccia, abbinata al mio PC Slick Audio o al mio Macbook M1 Pro, è stata più che in grado di fare tutto ciò che dovevo fare. E questo è il secondo motivo per cui ho deciso di restare con l'USB.
Motivo n. 3:USB è più ampiamente accettato ed è più economico
USB è uno standard aperto in circolazione da molto tempo, mentre Thunderbolt è uno standard proprietario, il che implica intrinsecamente un costo aggiuntivo per l'implementazione di Thunderbolt.
Sia USB che Thunderbolt hanno raggiunto un livello di maturità che mi rende fiducioso che saranno entrambi disponibili nel prossimo futuro, ma l'USB è ancora attualmente molto più ampiamente supportato.
Se prevedi di utilizzare un'interfaccia audio Thunderbolt, dovrai ovviamente assicurarti che il tuo computer supporti Thunderbolt. I nuovi Mac e MacBook supportano Thunderbolt su tutta la linea, ma non è così comune sui computer Windows. USB 2.0, d'altra parte, è supportato praticamente da qualsiasi computer Mac o Windows sul mercato in questi giorni e anche USB 3.0 è molto comune.
Nella mia esperienza, USB è anche più affidabile. Ad esempio, configurare la mia interfaccia Thunderbolt Apollo Twin sul mio Macbook è stato molto semplice, ma fino ad oggi ho riscontrato problemi quando la utilizzo con il mio PC, specialmente per programmi al di fuori della DAW come videoconferenze e streaming. Non fraintendermi:è un'ottima interfaccia, ma voglio qualcosa che sia facile da configurare e funzioni come dovrebbe ogni volta. Quindi utilizzo esclusivamente interfacce USB con il mio PC Windows o ogni volta che utilizzerò il computer di qualcun altro.
La cosa buona dell'USB è che è molto affidabile sia per Mac che per Windows. Posso collegare la mia interfaccia RME a qualsiasi macchina, scaricare i driver e funzionerà perfettamente. Non solo, ma può anche essere configurato per funzionare in modalità conforme alla classe senza bisogno di driver. Il fatto che posso portare questa interfaccia ovunque e sapere che funzionerà è un grande motivo per cui scelgo di utilizzare un'interfaccia audio USB per la maggior parte del tempo.
Interfacce audio RME
Se stai acquistando un'interfaccia professionale, posso consigliare vivamente RME Babyface Pro FS e Fireface UCX II. Le caratteristiche e l'affidabilità mi hanno sbalordito e voglio ringraziare RME per aver reso possibile questo video.