3 Motivi Per Cui Torno a USB | USB vs Thunderbolt Interfacce Audio

Basi di USB e Thunderbolt

Iniziamo con una breve panoramica delle varie generazioni di USB e Thunderbolt.

Le connessioni USB possono essere fatte usando molti connettori diversi, ma le connessioni d'interfaccia audio saranno generalmente fatte tramite USB A, USB B, e USB C.

Le connessioni Thunderbolt possono anche usare un connettore tipo USB-C, ma alcune interfacce Thunderbolt usano un connettore tipo Mini DisplayPort.

Le varie generazioni di USB e Thunderbolt possono facilitare diversi livelli di larghezza di banda. Con maggiore larghezza di banda, più informazioni possono essere trasmesse in un dato 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 capacità aggiuntive.

Motivo #1: USB 2.0 Offre Abbastanza Larghezza di Banda Per La Maggior Parte Dei Setup

Trasmettere flussi di dati audio digitali richiede una quantità relativamente piccola di larghezza di banda… Per calcolare la larghezza di banda necessaria per trasmettere un file audio, puoi usare questa formula: Sample Rate x Bit Depth x Numero di Canali

Questo significa che per trasmettere un file audio stereo 24-bit 44.1kHz, teoricamente avrai bisogno di circa 2 Mbps di larghezza di banda. Anche se alzi il sample rate a 192kHz, ne avresti ancora bisogno solo di circa 9 Mbps.

Questo equivarrebbe teoricamente a circa 240 canali stereo a 44.1kHz o 53 canali stereo a 192kHz su una connessione USB 2.0. Ricorda — USB 2.0 è rated per 480 Mbps.

Il motivo per cui enfatizzo "teoricamente" è perché, insieme ai dati audio stessi, dati di controllo e altre informazioni devono essere trasmessi. Ma anche considerando questi dati extra, il numero di canali possibili con USB 2.0 supera di gran lunga l'I/O fisico di molte interfacce audio.

Interfacce audio 2×2 come la popolare Focusrite Scarlett 2i2 richiedono solo circa 4 Mbps per dati audio 24-bit 48kHz da e verso ciascuno dei 2 ingressi e 2 uscite. Quindi, USB 2.0 è più che sufficiente, anche aggiungendo dati non audio.

Ma l'RME Fireface UCX II, che è un'interfaccia a 40 canali, richiede solo 46 Mbps alla sua capacità massima, assumendo sample rate 48kHz e profondità 24-bit.

Il conteggio effettivo di canali realizzabile tramite connessioni USB o Thunderbolt varia molto con l'efficienza del driver USB o Thunderbolt usato. RME è nota per creare driver custom con prestazioni di livello mondiale, offrendo fino a 140 canali su connessioni USB 2.0.

Sull'interfaccia RME più grande, UFX+, l'hanno progettata con USB 3.0 e Thunderbolt per facilitare il conteggio I/O a 188 canali.

Potresti lavorare su progetti più grandi con centinaia di canali dentro e fuori dall'interfaccia simultaneamente, ma il mio lavoro sta bene entro i limiti di USB 2.0, specialmente usando i driver RME, ed è il primo motivo per cui resto con USB.

Motivo #2: La Larghezza di Banda Non Aumenta La Velocità Di Viaggio Dei Dati

Qualsiasi sistema audio digitale aggiungerà qualche livello di latenza o ritardo causato da trasferimenti e elaborazione del segnale. La latenza round-trip è il tempo che impiega il segnale dal tuo microfono o strumento per entrare nell'interfaccia, passare attraverso il computer, e uscire dall'interfaccia alle cuffie o altoparlanti.

C'è un malinteso comune su USB, Thunderbolt e latenza. Molti credono che più larghezza di banda significhi velocità di viaggio dati più veloce, quando in realtà i dati viaggiano alla stessa velocità — puoi solo far entrare più canali in connessioni a maggiore larghezza di banda come discusso nella sezione precedente.

L'analogia classica è confrontare due autostrade con lo stesso limite di velocità. Anche se una ha più corsie dell'altra, le auto viaggiano alla stessa velocità. Aggiungere corsie significa che più auto possono viaggiare nello stesso periodo, ma ogni singola auto viaggia allo stesso limite.

Quindi, per conteggi 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 tipo di connessione.

La velocità di elaborazione del tuo computer giocherà un grande ruolo e i driver un ruolo uguale o maggiore. La maggior parte dei driver oggi offre livelli di latenza accettabili per registrazione e monitoraggio tramite DAW, ma alcuni sono molto più efficienti.

I problemi di latenza sorgono quando si tenta di elaborare il segnale monitorando in tempo reale. Per 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 plugin riverbero nella DAW e instradare l'audio nella DAW, attraverso il plugin riverbero, e fuori dalla DAW attraverso le cuffie. Qui la velocità CPU e i driver giocano un ruolo significativo, perché più bassa può essere la latenza round-trip, più elaborazione può essere usata prima di raggiungere un livello di latenza inaccettabile. Di nuovo, i driver RME sono incredibilmente veloci in questo senso.

Il secondo metodo che troverai in alcune interfacce è la capacità di elaborare l'audio all'interno dell'interfaccia stessa, usando un processore integrato. In questi casi, i segnali d'ingresso saranno divisi in due percorsi — uno da registrare nella DAW e l'altro da elaborare nel DSP dell'interfaccia per monitorare plugin con latenza quasi zero.

RME offre funzionalità simile che permette di monitorare attraverso EQ, compressori, ed FX separati dai plugin DAW che mantiene la latenza al minimo fornendo ancora un'esperienza di monitoraggio confortevole per l'esecutore.

Il punto chiave qui — in relazione a questa discussione — è che il tipo di connessione non influenza la latenza 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 Slick Audio PC o M1 Pro Macbook, è stata più che capace di tutto ciò di cui ho avuto bisogno. Ed è il secondo motivo per cui ho deciso di restare con USB.

Motivo #3: USB È Più Diffuso ed Economico

USB è uno standard aperto che esiste da molto tempo, mentre Thunderbolt è uno standard proprietario, che implica intrinsecamente un costo aggiuntivo per implementarlo.

Sia USB che Thunderbolt hanno raggiunto un livello di maturità che mi rende fiducioso che saranno entrambi presenti per il futuro prevedibile, ma USB è attualmente molto più supportato.

Se prevedi di usare un'interfaccia audio Thunderbolt, dovrai ovviamente assicurarti che il tuo computer supporti Thunderbolt. Nuovi Mac e MacBook supportano Thunderbolt in generale, ma non è comune sui computer Windows. USB 2.0, d'altra parte, è supportato da praticamente qualsiasi Mac o Windows sul mercato e USB 3.0 è anche molto comune.

Nella mia esperienza, USB è anche più affidabile. Per esempio, configurare la mia interfaccia Thunderbolt Apollo Twin sul MacBook è stato molto semplice, ma ancora oggi riscontro problemi quando la uso col PC specialmente per programmi fuori dalla DAW come videoconferenze e streaming. Non fraintendermi — è una grande interfaccia, ma voglio qualcosa che sia facile da configurare e funzioni come dovrebbe ogni volta. Quindi uso esclusivamente interfacce USB col mio PC Windows o quando userò il computer di qualcun altro.

La cosa buona di USB è che è molto affidabile sia per Mac che Windows. Posso connettere la mia interfaccia RME a qualsiasi macchina, scaricare i driver, e funzionerà perfettamente. Non solo, ma può anche essere configurata per funzionare in modalità class-compliant senza driver. Il fatto che possa portare questa interfaccia ovunque e sapere che funzionerà è un grande motivo per cui scelgo di usare un'interfaccia audio USB la maggior parte del tempo.

Interfacce Audio RME

Se stai cercando un'interfaccia professionale, posso fortemente raccomandare RME Babyface Pro FS e Fireface UCX II. Le funzionalità e l'affidabilità mi hanno stupito e voglio ringraziare RME per aver reso possibile questo video.