Модуль приемника SPDIF сигналов на WM8804

[ViktKors]

Описание приемника SPDIF сигналов на WM8804.

Ничего не изобреталось, просто реализация функций, заложенных в микросхему.

Особенности:
- софтверное управление
- нормальный набор принимаемых частот дискретизации
- режим обратной синхронизации


Пока только "pdf". Чуть позже опишу подробнее.
Тайн нет Вопросы приветствуются.

SPDIF_unit_forum_1.pdf

Фотка из описания. Модуль на макете слева:



По поводу "псевдоМастер" режима:

Скрытый текст

Это почти то-же самое, что у любого устройством с FIFO буфером после наступления момента переполнения.
"Почти" относится к тому обстоятельству, что алгоритмы вставки/удаления семпла могут быть разные, и я понятия не имею, как это реализовано в известных конструкциях.
Про WM8804 могу сказать, что он не просто тупо выбрасывает/вставляет семпл, а производит интерполяцию, меняя и соседние семплы, что благоприятно сказывается на (не)заметности нарушений потока. Более того, это штатный режим работы приемника на случай, когда входной поток настолько "джиттерный", что внутренний FIFO в WM8804 переполняется.

Да, "псевдоМастер" режим вполне может быть основным рабочим, особенно если источник "удачный" (к примеру у меня после прогрева "разебег"с карточкой бывшего "музыкального компа" составляет 1 семпл в ~20 секунд, о чем тут вообще говорить).

Но в данном устройстве ценность подобного режима скорее методологическая. Как правило, сравнивая подобный способ "джиттероподавления" со стандартно восстановленным клоком, сравнивают разные устройства. Как следствие, никогда нельзя быть уверенным, что разница относится именно на счет джиттера, а не иных многочисленных факторов. В данном же случае, при переключении режимов (обычный/мастер/псевдоМастер) задействовано одно и то-же устройство, в котором, за исключением джиттера мастерклока, не меняется практически ничего.
Потому слушатель лично может сделать вывод, насколько критичен для звуковой картины именно восстановленный мастерклок (конечно-же в условиях его системы!).

[свернуть]

[energetik]

Виктор, поздравляю с завершением проекта!

Offтопик:
Модуль не планируется продемонстрировать на предстоящей выставке?

[ViktKors]

Виктор, поздравляю с завершением проекта!

Offтопик:
Модуль не планируется продемонстрировать на предстоящей выставке?

Спасибо

Это больше "промежуточный отчет" Но по-мне вполне нормально получилось. На выставке скорее всего будет (в качестве части ЦАП).
Вообще говоря, очень хотелось бы услышать независимые суждения о том, как это звучит.

[Turbo_man]

ViktKors, так вы отказались от применения тактирования WM8804 от генов ЦАП-а? Чем лучше ген на 12МГц?

[ViktKors]

ViktKors, так вы отказались от применения тактирования WM8804 от генов ЦАП-а? Чем лучше ген на 12МГц?

Хм.. строго говоря и да и нет.

В мастер-режиме все тактируется, естественно, от ЦАП.

В обычном режиме, в принципе, конечно можно было снимать опорный клок с ЦАП (оно правда не очень совместимо с актуальными платами ЦАП, но не суть). Но получается, что на платах ЦАП, модуля и на линии между ними будут одновременно активно жить два клока - образцовый (он уйдет на СПДИФ-модуль), и со слегка другой частотой PLL-ный (восстановленный, он придет со СПДИФ и будет тактировать ЦАП). Это само по себе не очень хорошо.
Если ставить что-то лучше "гена на 12 МГц" (например два на оптимированные частоты), то уж прямо возле WM8804, возможно на отдельный островок "земли".
Кстати, на 12 МГц там далеко не самый плохой ген (хотя в этом формате есть и еще лучше). Не 957-ой кристек, конечно, но и не мусор никак.

[Turbo_man]

Это само по себе не очень хорошо.

В чём вы видите проблему при этом? Биения клоков ведь не более ~500Гц (для клоков 512*Fs).

[ViktKors]

В чём вы видите проблему при этом? Биения клоков ведь не более ~500Гц (для клоков 512*Fs).

Ну и будут они бродить-лезть куда не надо

Но даже если считать, что два клока идеально ужились. Смотрите, ЦАПовский генератор конечно раз в пять лучше, что тот, что на модуле. Но ведь клок от ЦАП до 8804 еще дотянуть нужно, причем в довольно шумном окружении. Сколько-там останется от тех долей пикосекунды..
Плюс курочить плату ЦАП, тулить туда лишнюю коммутацию клоковых линий, раскидывать монтаж.

Чего ради?
Ведь, так или иначе, после двух PLL ЦАП будет тактироваться отнюдь не идеальным клоком. Причем ограничивающий фактор там (ну у меня так получилось) не фазовый шум опорного генератора, а артефакты DPLL в виде ВЧ-палок в спектре клока. Т.е. особого смысла гнаться за сверх-качеством клока нет (но конечно уж не мусорный ген ставить или там кварц на ноги 8804-го лепить).

Как-бы на особо качественный клок с 8804 и не рассчитывалось. Для бескомпромиссного качества предусмотренна обратная синхра. А обычный режим просто оформил, как показалось нужным. Послушал и удивился.

----------------
С другой строны, смотрите каков уровень "грязи" от джиттера на запредельных для музыки 11 кГц по -3дБ (в обычном случае - куда меньше).
Если считать "в лоб":
50 пс ____ -109 дБ
25 пс ____ -115 дБ
12 пс ____ -122 дБ

Думаю тут ситуация аналогична ситуации с искажениями, которые на подобных-же уровнях считаются заведомо ниже порога восприятия, но вот какие-то из них "хорошие", а какие-то "плохие". И что-то "звучит", а что-то нет.

Джиттер ведь в данном случае тоже, вроде как ниже порога восприятия. Но почему-то считается, что уж он-то точно "звучит".

[Turbo_man]

ОК. Я просто поинтересовался вашими мотивами?

[ViktKors]

ОК. Я просто поинтересовался вашими мотивами?

Да я сам долго думал сделать еще одну ревизию, и таки притянуть клок оттуда.
Но потом посмотрел и составил несколько более амбициозный план на следующую итерацию.

Другое дело, что ИМХО это уже чистый прыжок в "хай-энд", когда затраты растут как лавина, а основной эффект - ЧСВ погладить.

[Turbo_man]

Offтопик:

составил несколько более амбициозный план на следующую итерацию.

А я наоборот, собираюсь делать совсем упрощённый вариант на CS8416 и только с "обратной синхрой" управляющим напряжением.



Остальное всё - это

ЧСВ погладить

и чему-то дополнительно научиться.

[ViktKors]

.. с "обратной синхрой" управляющим напряжением.

И правильно
Э.. картинку увидел..

А зачем?
Понял, потер тут. Это если влазить во внутренности передатчика.

[Turbo_man]

Особенно если будет дополнительный эффект.

Какой эффект?

[ViktKors]

Какой эффект?

Слуховой, субъективный

[antecom]

Виктор, спасибо, интересная статья.
Какой АЦП использовали при измерениях?

[s3tup]

HC590 - я ее искал!

Интересная конструкция ) Спасибо!


А какие звуковушки сегодня тянут 192кгц спдиф вход? Раньше все утыкалось в 96кГц.

[ViktKors]

интересная статья.
Какой АЦП использовали при измерениях?

Спасибо.
PCM4222 на его-же демоборде. Она в нормальном корпусе, питание - внешнее. Единственное, чтоб не мешали ее гармоники, приходится зарываться чуть не на -30 дБ. Но вроде как на калибровочных синусах с малыми примесями спектр она отдает правильный, даже режектор стало лень подключать. Хотя конечно рассуждать о гармониках на уровнях -130дБ занятие стремное.

У PCM4222 очень импонирует чистый спектр, практически никаких помех не видно. При том что измерения на открытом макете на столе, где помимо этого 3 монитора, два компа и включенный вай-фай рутер.

---------- Сообщение добавлено 23:06 ---------- Предыдущее сообщение было 23:03 ----------

А какие звуковушки сегодня тянут 192кгц спдиф вход? Раньше все утыкалось в 96кГц.

Не знаю, я так и не нашел таких .
Более того, из трех доступных материнок с тослинком (это теперь обыденность) ни одна не тянула заявленные 192 кГц.

Потому при отладке подключал Тослинк-трансмиттер к чему ни попадя и смотрел. Хотя то, что оптика выдает в качестве сигнала на 176/192 кГц... с проводным соединением это даже сравнивать нельзя.

[Ромыч]

Хотя то, что оптика выдает в качестве сигнала на 176/192 кГц

Я так понимаю, дело в самих "оптических" шнурках ))))

Кстати, поздравляю с конструкцией. Очень интересно получилось.

[ViktKors]

Я так понимаю, дело в самих "оптических" шнурках ))))

Кстати, поздравляю с конструкцией. Очень интересно получилось.

Спасибо.

Насчет шнурков - возможно и так, но не уверен. Пробовал и совсем короткие и (чтоб попробовать в экстремальном варианте) дешевые-подлиннее, без особой разницы.

Опять-же, на 44/48 сигнал отлично идет уже при приближении разъема к штеккеру на пару сантиметров - достаточно просто рядом положить, а на 176/192 неплотная посадка в разъеме, чуть шнур натянули - и приехали, тишина.

Ну и то, что приемники/передатчики в даташите на которые явно была-бы прописана возможность работы на таких частотах - раз.. и обчелся.

[derrik]

ViktKors,
Знакомая картинка
ЦАПа кстати работает отлично.
Сделал 4 штуки для минишарка на замену своему на 1853

[ViktKors]

ViktKors,
Знакомая картинка
ЦАПа кстати работает отлично.
Сделал 4 штуки для минишарка на замену своему на 1853