SDXReader - высокоскоростной транспорт (24 бит 192кГц)

[P.S.L]

Было интересно получить скорость передачи аудиоданных, достаточную для воспроизведения PCM потока 24 бита с частотой дискретизации 192 кГц, при одном ограничении - все элементы транспорта должны синхронизироваться генератором ЦАП. По предыдущим эксперементам у меня сложилось мнение, что частоты генератора ЦАП 18МГц будет недостаточно, чтобы получить данную скорость на контролере AtXmega, поэтому передачу аудиоданных решил организовать аппаратно с помощью ПЛИС и микросхемы FIFO. Источником данных выбрал карточку SDHC для реализации интерфейса с ней не нужно дополнительных генераторов и резонаторов.

Скрытый текст

В результате получился транспорт который позволяет:

• Передавать блок 512 байт от SDHC в FIFO без участия Xmega
• Получать и формировать поток I2S, RJ или LJ без участия Xmega
• Подключить SDHC по 4 битному SD bus

Скорость чтения файла (с учетом обработки FAT32) при тактовке транспорта 18,4МГц составила 5,5 Мбайт/с, что вполне хватает для воспроизведения 24 бит 192кГц без разрыва аудиопотока при переходе на следующий файл. В принципе данной скорости хватит и для воспроизведения 24 бит 384кГц и шести каналов 24 бит 192кГц

[свернуть]

Основные характеристики:
1. Воспроизводит не сжатые wave файлы c SDHC или SDXC карточек
2. Размер аудиоданных 16 или 24 бита
3. Частоты дискретизации 44.1, 88.2, 176.4 кГц и 48, 96, 192 кГц
4. Поддерживает файловые системы FAT32 и ExFAT
5. Поддерживает кирилицу в именах файлов и длинные имена в FAT32
6. Размер плэйлиста 250 элементов, 10 уровней вложенности папок
7. Сортировка элементов в плэйлисте по первым 10 символам, отдельно для папок и треков, папки всегда в начале
8. Выход - квадратная шина (lrclk, bclk, sdt) с размером кадра 48 или 64 бита форматом I2S, RJ, LJ (для работы устройства необходима подача mclk)
9. Дополнительная колодка на 5 выводов для конфигурирования ЦАПа (1й - выбор генератора, остальные 4 настраиваются для разных форматов wave)
10. Управление на выбор
- Пульт на ИК-канале с тачскрином (схема, плата, исходный текст программы доступны для повторения)
- знакосинтезирующей ЖКИ 4 строки на 20 символов, четырех кнопок (Play, Stop, Prev, Next) и ДУ NEC
- UART 115200 с протоколом обмена как у ИК-пульта

Пульт управления на ИК-канале

Скрытый текст

имеет встроенный TFT-экран 2.4" и тачскрин. Два основных режима работы:

• выбор папки и трека для воспроизведения
• режим воспроизведения

При нажатие в центре экрана пульт переходит в спящий режим. Максимальная длина названия элемента плэйлиста 40 символов, время начального заполнения плэйлиста при открытии папки в режиме выбора - около 2 секунд. Эти ограничения связаны с тем, что для обеспечения комфортной дистанции работы пульта пришлось применить ик-приемник с несущей частотой сигнала 38кГц, что ограничило скорость передачи данных (3600 бит в секунду). Дальность работы (которую удалось измерить) 12 метров, в пределах комнаты работает и от отраженного сигнала. Несущая частота ИК-канала 38 кГц, формируется на транспорте путем деления тактовой частоты ЦАП в момент передачи данных. Передача данных транспортом пульту осуществляется только после получения запроса от пульта. Питание пульта от двух пальчиковых батареек АА.

[свернуть]

[JazMan]

А как она ИК пропускает не пробовали, было бы интересно закрыть ей ИК-приемник любого устройства, например телевизора, и посмотреть пульт хуже станет работать или нет?

Конечно пропускает ИК, только что попробовал.

[P.S.L]

Спасибо, надо будет попробовать, только еще ни разу не покупал в заграничных инетмагазинах. Наверное начну с покупки итальянского корпуса.

[Оллема]

Проект в коммерцию поступит?

[Alex-master]

А прикрутить внешнюю микруху-декодер flac-ape возможно?

[P.S.L]

Проект в коммерцию поступит?

Еще нет. Пока не знаю выполнена ли основная цель, которая ставилась при разработке данного устройства - низкий уровень собственных шумов при воспроизведении PCM 24/192. Для этого надо их замерить и наверное лучше в законченном устройстве. Планирую в течении пары месяцев собрать готовое устройство в связке с Lynx D29, потом буду просить помощи в проведении замеров и прослушивании.

---------- Добавлено в 22:25 ---------- Предыдущее сообщение в 22:20 ----------

А прикрутить внешнюю микруху-декодер flac-ape возможно?

Я подумаю, но быстрее всего нет. Для меня более интересны темы по связи транспорта с ПК и многополосное воспроизведение.

[Оллема]

Еще нет.

Следует понимать - "позже"?

[P.S.L]

Следует понимать - "позже"?

Возможно, если будут желающие. Но очень не хочется продавать "сырое" изделие.

[JazMan]

Возможно, если будут желающие. Но очень не хочется продавать "сырое" изделие.

И это правильно. Желающие всегда найдутся, мне вот тоже интересен проект..
Хотя PCM 192/24 imho, важен только только с точки зрения "перегнать америку".

[Alex-master]

А прикрутить внешнюю микруху-декодер flac-ape возможно?

Вот эту: http://www.vlsi.fi/en/products/vs1053.html

И вот ещё немного инфы: http://www.alyer.frihost.net/ethradio/eth_radio.htm

и : http://caxapa.ru/149250.html

[JazMan]

Вот эту: http://www.vlsi.fi/en/products/vs1053.html

И никакой связи с обсуждаемым проектом. Как обычно.

[Alex-master]

И никакой связи с обсуждаемым проектом. Как обычно.

Это твоё мнение.

Ещё никто на форуме не прикрутил путёвого flac-декодера - всё только наполеоновские планы!

JazMan - ну и как это может быть не связано с этим проектом?

[JazMan]

JazMan - ну и как это может быть не связано с этим проектом?

У автора, как и у всех остальных, плеер софтверный.

[Оллема]

Ещё никто на форуме не прикрутил путёвого flac-декодера - всё только наполеоновские планы!

Тут разве не "прикручено"?

https://forum.vegalab.ru/showthread....BE%D1%80%D1%82

[P.S.L]

И это правильно. Желающие всегда найдутся, мне вот тоже интересен проект..
Хотя PCM 192/24 imho, важен только только с точки зрения "перегнать америку".

Точно. Был чисто спортивный интерес вывести такой поток при тактировании устройства генератором ЦАП-а. Я не думаю, что можно услышать разницу с 24/96, но было интересно.

[Alex-master]

Тут разве не "прикручено"?

https://forum.vegalab.ru/showthre...BE%D1%80%D1%82

Вот выдержка из "Мультиформатный USB транспорт":

"Поддержка типов файлов:
*flac 16bit 44100,48000,(88200,96000)
*wav 16bit, 24bit 44100,48000,88200,96000
*mp3 44100,48000"

Смысла в 88200,96000 нет, если нет поддержки 24 бит!

У vs1053 поддержка flac-декодера 24 бит / 48 кГц - и меня бы это устроило!

По сути vs1053 - специализированный процессор - прикрутил его - и не нужно мучаться с софтверными декодерами.

[aal]

По сути vs1053 - специализированный процессор - прикрутил его - и не нужно мучаться с софтверными декодерами.

Не всё так просто и красиво, как вы думаете .... Сам чип тоже имеет жёсткие рамки.

[Alex-master]

Offтопик:
ИМХО предположим, включить vs1053 в схему так же, как м/с FIFO IDT72V251 - и задействовать её по необходимости.

Ну или вообще не использовать (и соответственно не устанавливать) - если кому не надо.

Но возможность такая должна быть.

[Wired]

Пора создавать темку в толкучке.
Єто-ж таккая классная штукенция получилась!!!

[P.S.L]

Пора создавать темку в толкучке.
Єто-ж таккая классная штукенция получилась!!!

Спасибо, что оценили транспорт. Правда у меня есть сомнения на счет его коммерческих перспектив, устройство получилось уж больно специализированое
- читает только несжатые wave файлы и только с SDHC (наверное и с SDXC сможет). При разрешении wave 24 бита на 192кгц карточки в 16 гигабайт вряд ли хватит на 4 часа воспроизведения. Скорость обмена с пультом не очень высокая поэтому при открытие новой папки заполнение списка на экране занимает около 2 секунд, потом скролл работает довольно быстро. Бут сектор в Хмеге А4 всего 4 кбайта, поэтому вряд ли можно будет обновлять софт. Стоимость комплектующих приличная, а пайка 144 ногой плиски - это для меня вообще
Я делал как бы бескомпромисный вариант получения качественного звука, но до сих пор у меня нет подтверждения, что отказ от генераторов в транспорте дал хоть какой то прирост в качестве - это надо как то замерить спектр и уровень собственных шумов транспорта, каким то образом оценить много это или мало, но как это сделать я не знаю. Попробую найти кто поможет мне это сделать или может быть кто ни будь из форумчан сам предложит помощь. Да и было бы интересно послушать на хорошем тракте - может быть разницы между 96 и 192 кГц ни кто и не услышит
После замеров я готов разместить опрос на толкучке, если желающие найдутся, то буду думать как организовывать производство и продажу.

[Alex]

При разрешении wave 24 бита на 192кгц карточки в 16 гигабайт вряд ли хватит на 4 часа воспроизведения.

А должно было хватать? И почему именно на 4 ?

Скорость обмена с пультом не очень высокая поэтому при открытие новой папки заполнение списка на экране занимает около 2 секунд, потом скролл работает довольно быстро.

Это не страшно, у меня даже чуть больше (хотя и буду увеличивать скорость). Правда еще и каринка обложки грузится.

Да и было бы интересно послушать на хорошем тракте - может быть разницы между 96 и 192 кГц ни кто и не услышит

Не на всякой фонограмме (оцифровке) это можно услышать.