Цифровой транспорт с открытым кодом на Cubietruck/Cubieboard

[Nikkov]

Немного новостей.
Купил себе в конце 2013 года для экспериментов Cubietruck. Так как на этой плате выведен I2S, то, прежде всего, попытался заставить его работать. С небольшими модификациями в коде ядра linux это получилось. К сожалению у процессора нет возможности использовать внешний мастеклок, но зато I2S может работать в слэйв режиме. Сейчас в драйвере протестирована только поддержка стерео режима, но в принципе, возможно использовать на вывод 8 каналов и 2 на вход.

Небольшой минус - для вывода сигналов I2S на разъем CN9 Cubietruck необходимо перепаять чип-перемычки. Как это сделать описано здесь или здесь

На сегодняшний день I2S работает от внутренней PLL в мастер и слэйв режиме от внешнего клока.
Для доведения Cubietruck до состояния нормального плеера необходима плата, которая бы принимала внешний клок, являлась мастером I2S для Cubietruck и отдавала наружу I2S и/или SPDIF.
Вариант такой платы CubieClock сделал Анатолий (Wired). Информация о ней есть ниже.
Мой макетный вариант описан на cubieforums.

Так выглядит законченная реализация Анатолия (Wired):



И полезная информация от него же + скрипт управления питанием.

Моя реализация:



Дистрибутивы, которые поддерживают исправленный драйвер I2S и проверены мной на работоспособность:

Дистрибутив от Igor Pecovnik (slovenia) - чистый linux, необходимо самому установить mpd и т.п.
Volumio (законченный дистрибутив "A REVOLUTIONARY AUDIOPHILE MUSIC PLAYER", основан на дистрибутиве Igor Pecovnik) - идеален для тех, кто не знаком и не хочет разбираться с линукс. Т.е. записал на SD карту, заменил ct-hdmi.bin для активации слэйва в папке boot Volumio на одноименный из архива ниже и все, можно пользоваться.


+ конфиг для slave-mode для Volumio

CubieClock:
Схема и плата
Внешний вид и BOM
Проект для ПЛИС
Описание джамперов

Выключение кубика кнопкой

Настройка LIRC

[Panurg]

Ответ: звучания "классического решения" не существует.
А вот джиттер (искажения с ним связанные), в случае I2s с обратной синхронизацией определяется только джиттером внешнего кварцевого генератора, и может быть значительно уменьшен по сравнению с другими способами подключения. Ну, то есть, такого маленького джиттера никаким другим методом и не добьёшься. А вот дополнительных глюков i2s с обратной синхронизацией не вносит, если, конечно всё исправно.
То же самое, одной фразой: "i2s с обратной синхронизацией - это способ уменьшить искажения, образуемые джиттером, до минимального возможного значения, и более ничего."
А вот хорошо это, или плохо, это уже вкусовщина, иначе называемая шнурковщиной.
Или вот ещё так можно сказать: i2s с обратной синхронизацией позволяет почти совсем исключить влияние транспорта на звук (почти - потому, что существуют ещё и помехи, наводимые транспортом), и оставить только звучание комплекса КГ-ЦАП-Усилитель-колонки-внешняя акустика-психофизическое состояние слушателя.

[Buhta]

Наверное вся эпопея делается для того чтоб убрать ПК и по сетке управлять . У меня после кубика болеро по usb, до него к кубику был по usb xmos. Не все выводят i2s. По качеству я думаю что так что так все будет отлично.

[Panurg]

Наверное вся эпопея делается для того чтоб убрать ПК и по сетке управлять . У меня после кубика болеро по usb, до него к кубику был по usb xmos. Не все выводят i2s. По качеству я думаю что так что так все будет отлично.

Не могу с этим согласиться. При такой постановке вопроса, всё едино, использовать spdif, i2s с/без обратной синхронизацией, etc.
А рассматриваемое в топике решение делает только одно: снижает искажения, даваемые джиттером, до минимально возможного, не достижимого другими методами, уровня. Всё.
То есть, чем это лучше - тем, что убирает искажения (именно искажения, как изменения исходного звука), вносимые джиттером.
Теоретически можно представить себе человека, которому нравится, как звучит джиттер, ну, как существуют люди, которым нравится, чтобы "бумкало" и "цыкало". Так вот такому человеку данное решение пойдёт во вред.

[Buhta]

Panurg, В топике уже в кучку намешали всё с кубитреком, наверное да, правильнее было б отдельные темы создавать -
но у темы название общее, кажется что обсуждаются все решения на кубике. а в первом посте только с платой.

Но наверное Вы правы....

[Panurg]

Panurg, В топике уже в кучку намешали всё с кубитреком, наверное да, правильнее было б отдельные темы создавать -
но у темы название общее, кажется что обсуждаются все решения на кубике. а в первом посте только с платой.

Отдельную тему Alex создавал. Там подробно расписано, что такое джиттер, какие искажения он создаёт и как с этим бороться. Но здесь это тоже, кмк, уместно, потому, что существует три решения (BBB, Cubietack, и NanoPI) и много вопросов, которые сводятся к одному: зачем всё это?
Ответ: эти три решения - один из самых эффективных способов борьбы с джиттером. Других (исключая JKill того же Alex*а), не существует

---------- Сообщение добавлено 16:19 ---------- Предыдущее сообщение было 16:11 ----------

Отдельную тему Alex создавал. Там подробно расписано, что такое джиттер, какие искажения он создаёт и как с этим бороться. Но здесь это тоже, кмк, уместно, потому, что существует три решения (BBB, Cubietack, и NanoPI) и много вопросов, которые сводятся к одному: зачем всё это?
Ответ: эти три решения - один из самых эффективных способов борьбы с джиттером. Других (исключая JKill того же Alex*а), не существует

Вру: другие существуют, но все они и сложнее, и менее эффективны.

[bbest]

В общем вывод такой, по сравнению с решением: PC-> USB провод ->конвертер(Amanero, Bolero etc) , вариант Транспорт->I2S лучше тем что убирает джитер, но минусы:
1) то что помехи могут идти по самому I2S,
2) сам момент декодирования, платки эти слабые и возможны проблемы, лаги с синхронизацией.
Пока вот 2 минуса нашел. Т.е. это решение не самое самое бескомпромиссное и универсальное.

[Игорь Гапонов]

Offтопик:

Вру: другие существуют, но все они и сложнее, и менее эффективны.

И тут от "вру" не избавиться. Т.к. надо бы добавить "имхо", т.е. "на сколько мне (вам) известно". замечу, что, например, отвечать мне в духе "а докажы!" не стоит, потому что как минимум эти "достаточно или более эффективные способы" могут быть и мне неизвестны. Но это же не означает, что "их быть не может никогда и нигде".

Я вот всё никак не добью (особенно после приобретения Аманеры перестало стоять, между прочим, аманера тоже "убирает джиттер" - замечание предыдущему оратору), чтоб топик (в реализации армбиана Печёвника для десктопа) завёлся на моём марсборде. Тормозит падла фатально на загрузке. Почему? предположения, что конфиг несовместим. А вот как поправить опыта и квалификации нехватат....

[Meta|_]

PC-> USB провод ->конвертер(Amanero, Bolero etc) , вариант Транспорт->I2S лучше тем что убирает джитер

Многие конвертеры умеют обратную синхронизацию, и "убирают джиттер" не хуже.

завёлся на моём марсборде

Марсборд на этом же allwiner*е?

Тормозит падла фатально на загрузке. Почему? предположения, что конфиг несовместим.

В смысле виснет?
Правильная последовательность действий примерно такая:
- подключить serial console, проверить, что загрузчик отрабатывает полностью,
- включить отладочный вывод ядра (может потребоваться его пересборка, увы),
- посмотреть, на чём виснет ядро,
- если это инициализация каких-нить клоков/таймингов - крутить их (но тут всё может быть неочевидно, т. к. не все добавляют вывод отладочной инфы перед настройкой таймингов),
- если это инициализация устройств - отключать их, проверять, что они висят на тех же портах/пинах, что и в оригинальной плате и т. п.

Всё может осложняться многоядреностью (если у Вас не A10), то есть пока один поток готовится повесить систему, второй может успеть нагадить в консоль...

[Panurg]

Offтопик:
И тут от "вру" не избавиться. Т.к. надо бы добавить "имхо", т.е. "на сколько мне (вам) известно". замечу, что, например, отвечать мне в духе "а докажы!" не стоит, потому что как минимум эти "достаточно или более эффективные способы" могут быть и мне неизвестны. Но это же не означает, что "их быть не может никогда и нигде".

Я вот всё никак не добью (особенно после приобретения Аманеры перестало стоять, между прочим, аманера тоже "убирает джиттер" - замечание предыдущему оратору), чтоб топик (в реализации армбиана Печёвника для десктопа) завёлся на моём марсборде. Тормозит падла фатально на загрузке. Почему? предположения, что конфиг несовместим. А вот как поправить опыта и квалификации нехватат....

Пожалуй, соглашусь: пусть будет в такой редакции: "все они или сложнее (дороже), или менее эффективны, или и то и другое сразу".
По прежнему настаиваете на "кмк"?
З.Ы. Вообще, признаю, допустил несколько натяжек, но они, мне кажется, не влияют на результат. Например, я везде опускал условие, что должна обеспечиваться пресловутая битперфектность, считая это само собой разумеющимся, для основных сборок программья доказанным.
З.З.Ы Пусть будет КМК! Согласен.

[bbest]

Многие конвертеры умеют обратную синхронизацию, и "убирают джиттер" не хуже.

Вот интересная мысль. Вообще хотелось бы прочитать сравнение допустим [Sotm USB PCI-E + AudioQuest Diamond + Amanero (тактируется от ЦАПа)] VS [Cubietruck/Cubieboard] I2S (или аналогичные решения).

[Meta|_]

Вообще хотелось бы прочитать сравнение

А тут, КМК , больше будет зависеть от смехотехники ЦАПа. В адекватном случае от транспорта (хоть CM6631, хоть XMOS, хоть i2s напрямую с кубиборда) помимо битперфектности достаточно попадать в тактовые сигналы, а уже ЦАП перетактирует всё что нужно своими генераторами (для этого они у него и стоят рядышком на плате).

[Игорь Гапонов]

Многие конвертеры умеют обратную синхронизацию, и "убирают джиттер" не хуже.

Марсборд на этом же allwiner*е?

В смысле виснет?
Правильная последовательность действий примерно такая:
- подключить serial console, проверить, что загрузчик отрабатывает полностью,
- включить отладочный вывод ядра (может потребоваться его пересборка, увы),
- посмотреть, на чём виснет ядро,
- если это инициализация каких-нить клоков/таймингов - крутить их (но тут всё может быть неочевидно, т. к. не все добавляют вывод отладочной инфы перед настройкой таймингов),
- если это инициализация устройств - отключать их, проверять, что они висят на тех же портах/пинах, что и в оригинальной плате и т. п.

Всё может осложняться многоядреностью (если у Вас не A10), то есть пока один поток готовится повесить систему, второй может успеть нагадить в консоль...

Да, на A20 (два ядра). http://www.hotmcu.com/new-marsboard-...ml?cPath=34_33 Очень похож на сабж. У Печовника брал образы (все не удачно, если не крутить) по железу ещё больше похожие на Марсик (типа точно не помню, но там пара таких есть, протестированных. Но именно под марсик у него нет. Волумио тоже не попёрло (где-то в то же время пробовал).

.... Всё, что Вы написали ниже: для меня легче было купить китайскую аманеру Самое интересное у Марсика под дебианом (образ с официального марсикового сайта) ни с USB-аудио (что не есть чудо), ни с юэсби-медиа (и юэсби-блюрей цепляется) ни с SATA-экспрес ("на горячую" диски можно цеплять) ВООБЩЕ НИКАКИХ ПРОБЛЕМ. Вот последние два для меня были чудом. Марсик превтился в полноценнейший аудицентр (видео 1080p не тянет) с работай практически слюбым носителем.

Но я до конца ещё по софту не сдался: хочется все пять I2S-ов поиметь. Если кто в курсе, уA20 четыре выходных двухканальных и один входной двухканальный. Марсборд A20 по железу это позволяет (пины на разъёме).

[Panurg]

А тут, КМК , больше будет зависеть от смехотехники ЦАПа. В адекватном случае от транспорта (хоть CM6631, хоть XMOS, хоть i2s напрямую с кубиборда) помимо битперфектности достаточно попадать в тактовые сигналы, а уже ЦАП перетактирует всё что нужно своими генераторами (для этого они у него и стоят рядышком на плате).

Вот и я всё пытаюсь донести свою мысль о том, что это решение и призвано устранить влияние транспорта (в идеальном случае - совсем), и сравнивать тут нечего, потому что свою задачу оно выполняет весьма успешно.

[-Rik-]

"i2s с обратной синхронизацией - это способ уменьшить искажения, образуемые джиттером, до минимального возможного значения, и более ничего."
А вот хорошо это, или плохо, это уже вкусовщина, иначе называемая шнурковщиной.

Каким образом уменьшение джиттера может относиться к "вкусовщине" или "шнурковщине"? И почему это может быть плохо?

[Panurg]

Каким образом уменьшение джиттера может относиться к "вкусовщине" или "шнурковщине"? И почему это может быть плохо?

Спору нет, уменьшение искажений (в частности, искажений привносимых джиттером) это, безусловно, хорошо. А вот что услышит конкретный имярек, отслушивая на своей конкретной аппаратуре - Вы берётесь предсказать?
Вот тут мы и вступаем в то, что, кмк, называется шнурковщиной.

[Meta|_]

Offтопик:
Кодозависимый джиттер, который может вылезать в частности в SPDIF*е - вполне может быть слышен (было где-то в материалах AES). Насчёт случайного (или даже некоррелированного), если это не совсем клинический случай типа пьезокерамических генераторов - я тоже сомневаюсь. Но ещё вполне вероятно влияние помех от других узлов системы (например, по питанию) на тактовый генератор - вот тут опять можно получить некие слышимые коррелированные помехи.

[-Rik-]

Спору нет, уменьшение искажений (в частности, искажений привносимых джиттером) это, безусловно, хорошо. А вот что услышит конкретный имярек, отслушивая на своей конкретной аппаратуре - Вы берётесь предсказать?
Вот тут мы и вступаем в то, что, кмк, называется шнурковщиной.

Да, я берусь предсказать. Нормальный человек со средне-нормальной аппаратурой вполне легко отличит работу устройства с низким джиттером от высокого. Никакого отношения к "шнурковщине" это не имеет, искажения при высоком джиттере вполне себе слышимы, инструментально видимы, измеряемы и объяснимы с технической и психоакустической точек зрения в отличие от. Что услышите конкретно Вы - не знаю и гадать не берусь, ответьте себе сами.

[Millka]

А зачем переход на тослинк делать через usb? У кубика есть прямой выход на оптику.

Вообще вся суть данной ветки именно в режиме внешнего тсктирования потока, который кубик отдаёт по i2s.

Где-то на профильных форумах читал что со встроенного spdif качество оставляет желать лучшего, утверждение не проверял, так как планировалось на i2s все делать да и USB плата все равно уже была, поэтому все завязалось на ней "временно", ну и как говорят "нет ничего более постоянного, чем временное". У друга собирали систему компонентная составляющая такая же как у меня и реализовано по i2s, в сравнении разницы на слух особо не заметил поэтому так и осталось, а через годик - полтора заменил кубик на vim2 на которой по сей день все и крутится.
А сейчас кубик снова в строю в другом месте уже (девушке домой собирать систему начал), но учитывая АС которая висит на нем в данный момент тут нужно начинать не с борьбы с джитером и т.д. а с установки нормальной АС и усилков на него. Да и используется он пока в основном не для прослушивания хайреса, а как airplay приемник.
Насчет изначальной сути ветки согласен, но тут помоему уже перепуталось все и тему считал умершей до недавних пор. Плюс как уже писал выше Buhta лично у меня основная цель изначально была избавиться от компа и мотка лишних проводов + airplay, nas, sata и все прочие плюшки в мелкой коробочке, которую абсолютно не видно без ущерба для качества.

[Panurg]

Да, я берусь предсказать. Нормальный человек со средне-нормальной аппаратурой вполне легко отличит работу устройства с низким джиттером от высокого. Никакого отношения к "шнурковщине" это не имеет, искажения при высоком джиттере вполне себе слышимы, инструментально видимы, измеряемы и объяснимы с технической и психоакустической точек зрения в отличие от. Что услышите конкретно Вы - не знаю и гадать не берусь, ответьте себе сами.

Спасибо за совет. Себе ответил. А так-то понятно, что хорошая аппаратура звучит хорошо, а плохая - похуже. И это люди слышат.

[Alex]

Нормальный человек со средне-нормальной аппаратурой вполне легко отличит работу устройства с низким джиттером от высокого.

"Нормальный" человек - слушает музыку с сотового телефона через затычки, и что такое "джиттер" понятия не имеет.

P.S. Тут мы все "ненормальные"