Создаем Чистюлю, или как забыть о нужде обратной синхронизации.

[Electrovoicer]

Завел тему, чтобы обсудить некоторые особенности готовящегося к выпуску "Чистюли".

Концепция устройства такова: на вход поступает тактовый сигнал любой стандартной частоты (на схеме есть табличка с поддерживаемыми частотами), далее сигнал обрабатывается с помощью цифровой ФАПЧ с малой полосой пропускания (единицы герц). На выходе получаем тактовый сигнал с частотой и фазой, соответствующий входному, но с джиттером на уровне долей пикосекунды.

Для чего это нужно? Для того, чтобы в подавляющем большинстве применений отказаться от пары дорогих генераторов (на две сетки частот) и необходимости применять обратную синхронизацию источника сигнала. Достаточно будет очистить от джиттера сигналы с обычного spdif-приемника, или любого другого асинхронного источника цифровых аудиоданных с шиной I2S (wm8804, pcm2706 и многие другие), и получить заметный прирост качества звуковоспроизведения.

Особенно важен факт того, что по уровню низкочастотных составляющих фазового шума "Чистюля" вполне может соперничать с очень хорошими генераторами. И, к сожалению (или счастью?), только единственный прибор одной фирмы, построенный на технологии цифровой ФАПЧ, имеет необходимую нам узкополосность фильтра ФАПЧ, позволяющую добиться необходимых в высококачественном аудио показателей низкочастотного фазового шума. Оценка значений фазового шума приведена в таблице на схеме. Я провел опыты с EVM-платой и получил очень похожие результаты.
"Чистюлю" надлежит включать в разрыв одного из трех клоковых проводов шины I2S - того, от фазового шума которого зависят динамические погрешности АЦ/ЦА-преобразователей. Для большинства сигма-дельта приборов это будет мастер-клок, для разных мультибитов - по разному. Позже сделаю табличку, для какого типа приборов куда включать "Чистюлю".
Другой способ применения "Чистюли" - синхронизация регистра реклока от локального мастерклока (например, генерируемого spdif-приемником). Для вящей универсальности есть второй выход с удвоенной частотой.
Кроме того, вход тактового сигнала выполнен, как дифференциальный (он имеет позитивный MCLKI и негативный MCLKIGND сигналы) и электрически развязан от основного устройства конденсаторами. Это позволяет избежать проблем с появлением контура "земли" при внедрении "Чистюли" в целевое устройство. Разумеется, можно использовать этот вход как обычный КМОП, подключив к "земле" негативный сигнал MCLKIGND. Наиболее выгодным в большинстве применений является псевдодифференциальное подключение, когда оба этих синала вместе приходят к источнику, и сигнал MCLKIGND подключается именно к его "земле", в непосредственной близости.
Питание модуля - от источника +5В, потребление не маленькое - до 300мА. Размеры четырехслойной печатной платы - 30 х 50 мм. Коннектор - 6 пинов с шагом 2.54мм, предполагается вертикальная установка. Конфигурирование управляющих регистров ЦФАПЧ (коих набралось 49 штук) и алгоритм выбора рабочей частоты осуществляются с помощью микропрограммы, выполняемой микроконтроллером NXP LPC1114. Микроконтроллер работает от встроенного RC-генератора на пониженной частоте и не является источником сколь-нибудь ощутимых электромагнитных помех (проверено).
Предусмотрена индикация режимов работы: индикатор отсутствия сигнала на входе, индикатор захвата частоты, индикатор питания.

Вопросы к форумчанам:
1. нужно ли добавлять на модуль регистры реклока для всех сигналов I2S ? Я счел это излишним при некотором размышлении
2. нужно ли поддержать еще какие-то частоты?
3. нужно ли поддержать диапазон частот сигналов BCLK и LRCK (сейчас поддержаны частоты MCLK), чтобы включать модуль в разрыв именно этих сигналов, когда это надо? (например, PCM1704 обновляет выход по сигналу BCLK)

Цену тут озвучить не могу, будет тема в "толкучке". Скажу только, что договорился с дистрибьютором и цена на чип ЦФАПЧ будет очень хорошей, что сделает итоговую стоимость доступной и интересной для широкого круга.

[Left Radio]

Offтопик:
Это было в разговоре об китайском производстве, которое я критиковал, а мне говорили, что плохи только местные производители, а вот именитые компании в Китае де производят качественную продукцию, но в том то и дело, что у меня есть живые примеры на работе, когда детали от ТИ (разные, и аналоговые и цифровые), годами прекрасно работали, и вдруг неожиданно с какого-то срока выпуска начинали делать проблемы (в т.ч. по надёжности) и проверка показывала, что единственное изменение было в том, что их ТИ начала производить (полностью или только упаковку чипов в корпуса) в Китае (на работе их детали приходят в оригинальной упаковке с указанием места производства, так что легко проверялось).

Offтопик:
Вывод: Китай страна зла, трава там не зеленая, законы физики другие - "китайские", соответственно производственные линии работать как в других регионах земли не могут.
И только в Англии, на английских линиях, неторопливые благородные англичане, походу дела, между распитием чая, не спеша производят качественные малошумящие ОУ LM358...

[viktor8m]

Offтопик:
Вывод: Китай страна зла, трава там не зеленая, законы физики другие - "китайские", соответственно производственные линии работать как в других регионах земли не могут.
И только в Англии, на английских линиях, неторопливые благородные англичане, походу дела, между распитием чая, не спеша производят качественные малошумящие ОУ LM358...

Offтопик:
Приятно, что за столько лет Вы отреагировали двумя сообщениями, причём один не пожалели на мой пост. Я конечно не знаю квалификацию китайских работников (особенно тех, кто отвечает за настройку оборудования и калибровку измерительной аппаратуры), но подозреваю, что основное дело в другом, те кто переводит производство в Китай, экономит не только на зарплате, но и на местных материалах (не вести же их из других мест, тогда это съест экономию от зарплат), которые чаще всего выпускают чисто местные производители неизвестно какого уровня. Вспомните проблемы жёстких дисков Сигета, когда они начали производство в Китае и использовали местные магнитные плёнки.

[alexesgg]

но и на местных материалах

Offтопик:
Ээээммм? На каких-же? Я вроде слегка аж опешил? Электроды неправильные для разварки кристаллов в сборочные линии засовывают? Пластмасски какие не так отливают?

[Alex]

Offтопик:

Ээээммм? На каких-же?

Да у товарисча просто идиосинкразия на слово "Китай". Он видимо не в курсе, что во всем мире большинство электроники и не только электроники делается в Китае. И что в Китае делают как гавно так и нормальные вещи. Вопрос - куда оно потом идет. Ибо в одни места идет и то и другое, а в другие - в основном только гавно, потому что оно дешевле.
Я не вижу в этом ничего хорошего (в том что большинство мирового производства в Китае, а не в том что в разные места идет разное), но это факт.
Кстати, из-за сильного роста себестоимости производства в Китае (раз в 10 за последние 10 лет) многие фирмы переносят свои заводы во Вьетнам, уже и Бирма под прицелом.

[viktor8m]

Offтопик:
Ээээммм? На каких-же? Я вроде слегка аж опешил?

Offтопик:
Видимо Вы никогда не имели дело с заказом изделий в Китае, а у меня масса конкретных рассказов разных знакомых людей от их личных впечатлений (не только по электронике, но и по металлическим изделиям, текстилю, игрушкам и т.д.), какое качество там материалов (и проводов и пластиков и красок и "нержавеющей" стали и "чистых" редкоземельных металлов и флаксов и т.д. без конца), произведённых местными заводами, да и интернет пестрит проблемами в этой области там даже у известных брендов, которые вроде бы могут позволить выбрать наилучшего поставщика. Проблема, что китайские власти защищают своих производителей высокими пошлинами, так что привести со стороны (напр., из Японии) становится дорого и бесмысленно (но читал, что некоторые бренды всё равно вынуждены это делать, т.к. местные материалы не удовлетворительны). Кстати, пару месяцев назад в одной из тем проскальзывала ссылка человека, который на специальном оборудовании исследовал состав медных проволок, так у китайских у всех оказались разные примеси в больших количествах (Алекс всё время утверждает, что сегодня все медные провода бескислородные, в т.ч. и китайские, поэтому всё равно, где изготовлены, но в том то и дело, что у китайских всяких других вредных для звука примесей куча). К сожалению некоторые бренды (в разных областях производства) из-за погони за прибылью или из-за жёсткой конкуренции мирятся с понижением качества их продукции в Китае.

[Alex]

(Алекс всё время утверждает, что сегодня все медные провода бескислородные, в т.ч. и китайские,

Не "все" а до определенного диаметра. Это связано с технологией производства.

Видимо Вы никогда не имели дело с заказом изделий в Китае, а у меня масса конкретных рассказов разных знакомых

У тебя "рассказы" а у меня собственный опыт производства в Китае. Я там не один год жил, и баек могу порассказать не меньше. В т.ч. и о дерьмовой китайской продукции тоже. Не в местности дело.

Кстати, пару месяцев назад в одной из тем проскальзывала ссылка человека, который на специальном оборудовании исследовал состав медных проволок

Там у человека была полная бредятина написана, из цикла "такого не может быть в принципе". Все это было подробно обсуждено, а ты пытаешся к этому бреду апеллировать

Видимо, и остальные твои "рассказки" того -же уровня достоверности.

P.S. Я вовсе не говорю что они все хорошо делают. Мне по работе часто приносят на экспертизу образцы разной новой продукции, примерно 1/3 я выношу вердикт "зевель синит" или "просто хара" (перевожу: "мусор китайский" или "просто гавно").
То, что делают в Китае бренды, если оно не подделка из "сарайчика дядюшки Ляо" (а в определенные страны, как правило бывшего Варшавского Пакта , идет именно оно), мало отличается от сделанного в других странах. Те-же микросхемы - кристалл сделан в США, Ирландии, Израиле, какая разница везли его в Китай или в Малазию на корпусовку?
А вот на стадии тестирования - масштабы воровства из изолятора брака в Китае своим размахом поражают. И где-то ведь потом эти чипы продаются? Про историю с оптронами я когда-то рассказывал - 6-7 из 10-ти новых, вынутых из упаковки, были в нерабочими светодиодами. А все потому, что снабженцы вовремя не подсуедились и возник провал, им пришлось срочно покупать у каких-то "джобберов". И хорошо еще, что я тогда на неделю задержался (это было как раз перед китайским НГ, все наши успели разьехаться) и смог быстро найти причину и остановить конвеер.

[S_Grey]

Опять интересную тему зафлудили.

[viktor8m]

Опять интересную тему зафлудили.

Так всё равно автор производить отказывается, так что продолжения видимо не будет.

[S_Grey]

Было его (автора) предложение к желающим организовать производство.

[Wired]

Offтопик:

Кстати, пару месяцев назад в одной из тем проскальзывала ссылка человека, который на специальном оборудовании исследовал состав медных проволок, так у китайских у всех оказались разные примеси в больших количествах

Бгг, там персонаж рассматривал, возможно действительно на серьезном оборудовании, отнють не состав проводов, а состав грязи на своих пальцах.

[viktor8m]

Offтопик:

Бгг, там персонаж рассматривал, возможно действительно на серьезном оборудовании, отнють не состав проводов, а состав грязи на своих пальцах.

Offтопик:
Может он и не делал как надо бы, но сомневаюсь, что у людей на пальцах в грязи содержатся металлы (включая сравнительно редкие) в таком количестве, чтобы настолько исказить результаты. Да и подобные (правда с одиночными изделиями) исследования встречал и ранее. Да и вопрос с китайским (ну и ещё парочки стран, напр., турецким, весь свой список перечислять не буду) производством звучит так, могу ли я быть уверенным в таком изделии в отвественные места (в нашем контексте это сигнальные цепи, не охваченные ООС), даже если это от известного бренда. Мой и других опыт говорит, что нет (т.е. из десяти штук возможно даже 5 хороших, но у меня нет нужных ресурсов их отобрать). Возможно есть бренды, которые и в Китае умудряются делать всегда качественно, но я проверить это не могу, проще выбрать зарекомендовавшиеся детали. Сборку (в т.ч. электроники) и в Китае можно качественно делать, а вот изделия со сравнительно сложным и требующим контроля процессом, как электронные детали и материалы, пока на 100% качества нет.

[Alex]

Может он и не делал как надо бы, но сомневаюсь, что у людей на пальцах в грязи содержатся металлы

Не знаю что там у него на руках. но эксперименты были поставлены "грязно" и абсолютно ничгео не отражают. Я про это выше уже писал.

Да и вопрос с китайским (ну и ещё парочки стран, напр., турецким, весь свой список перечислять не буду) производством звучит так, могу ли я быть уверенным в таком изделии в отвественные места (в нашем контексте это сигнальные цепи, не охваченные ООС), даже если это от известного бренда. Мой и других опыт говорит, что нет

Ну и слава богу, нам больше останется
У меня в кардиографах и т.п. нет проблем с шумами китайских операционников от ТИ

Кстати, может ли кто обьяснить - что за фигня творится с TOTX и TORX ?
Нигде купить невозможно, их просто нет!
На Е-Бее цены дикие (как-то обломно мне по 8-10 баксов за них платить).

[Wired]

Кстати, может ли кто обьяснить - что за фигня творится с TOTX и TORX ?

Их перестали вьіпускать.
После того как затопило линию, на сайте тошибьі бьіло сообщение, что производство возобновят, но потом они их вьіпуск решили не продолжать.

[Alex]

Так что, теперь TOSLINK можно считать мертвым?!
А я тут думал, под какие типа плату разводить - под 141 или под 147, или еще какие, хотел посмотреть какие дешевле

[Wired]

Так что, теперь TOSLINK можно считать мертвым?!

не знаю, возможно ктото вьіпустит замену. или вьіпускает

[Alex]

Нуу, пока там еще кто-то сподобится! А имеющейся замены я пока не нашел.

[alexesgg]

А я тут думал, под какие типа плату разводить - под 141 или под 147

Вроде шарп делал?

[ilyata]

На Е-Бее цены дикие (как-то обломно мне по 8-10 баксов за них платить).

Могу подарить.

[Alex]

А имеющейся замены я пока не нашел.

Вернее нашел, но как их там купить не вагонными нормами - вот этого не нашел.
А вагонными, нет проблем: http://www.weiku.com/products/139554...r_shutter.html
меньше чем по баксу, но 2тыс. MOQ

Могу подарить.

Спасибо, но в единичных количествах они у меня и так есть

Вроде шарп делал?

Да делают их много кто, но в широкой розничной продаже были в основном тошибовские totx/torx.

А так, например Jele : http://www.jele.com/index.asp (сайт у них прибацанный, хрен чего найдешь, более того - на сайте только приемник, а я физически держу в руках их передатчик ).
Самые популярные - DLT/DLR от Aixin:
http://www.photo-link.cn/index.php?lang=en

---------- Добавлено в 17:38 ---------- Предыдущее сообщение в 16:39 ----------

А вот кто бы мне сказал - смотрю плату на СМ6631, мли я чего-то там недосмотрел, но вроде там выход с чипа на TOTX почему-то идет через 100нф конденсатор, причем здоровенный пленочный!

[Djemshut]

почему-то идет через 100нф конденсатор, причем здоровенный пленочный!

стандартные китайские чудеса...