Простой ЦАП на PCM63(PCM58) для I2SoverUSB

[Serg138]

Задумал построить цап с софтверным апсемплингом для болгарского USB-транспорта на хмос. Благо этот транспорт может "рулить" напрямую старыми мультибитами. Целью ставилось выяснить насколько хуже (и хуже ли вообще) работа софтового ресемплера по сравнению с "железным" ЦФ. Решил не изобретать велосипед, поэтому за основу была взята хорошо известная и проверенная временем конструкция от Сергиот. В первую очередь это было сделано для совместимости со стандартными выхлопами для DAC6. Была удалена вся цифровая часть, остался "огрызок" с PCM63 и питанием к ним. И вот что из этого вышло.

Плата транспорта вставляется непосредственно в плату цапа. Для чего 6 штырьков разъема транспорта были перепаяны на нижнюю сторону платы. Единственное, что с самого начала не продумал, это не совместил крепежные отверстия обеих плат, выровнял только проекции края плат. Посчитал что плата транспорта будет крепиться своими стойками к корпусу. Возможно в следующей версии плат переделаю, если такая необходимость возникнет.

---------- Сообщение добавлено 09:29 ---------- Предыдущее сообщение было 09:20 ----------

Была проведена небольшая лабораторная работа по исследованию работы апсемплера. В названиях файлов указана частота дискретизации. Осц цеплялся на выход выхлопа. На экране часть увеличенной синусоиды, масштаб на всех трех фото одинаков. Как видно, уже при 4-х кратной передискретизации вид синусоиды становится более-менее приемлимым.

Сделана плата и под PCM58.
Схема цапа на AD1862 https://drive.google.com/open?id=1a9...bDcOGFfmpUVQcj




Схема полной версии цапа (с ЦФ).

[pyos]

Offтопик:

андройды?

Нет, просто люди со здоровым слухой и психикой Ну и без умственной отсталости, конечно

---------- Сообщение добавлено 08:44 ---------- Предыдущее сообщение было 08:41 ----------

Ну так я могу выложить почти стерильный, как выяснилось, графичег встроенных цапов макбуков про

Выкладывай, а там и поговорим

(точнее, существенно более чистый).

Чем на твоей поделке германиевой? Так дырка в макбуке и звучит лучше

"Я не знаю на чем Вы там слушаете", и главное, что Вы там слушаете, и даже точно не хочу знать, но скажите, что, правда, в 2018 году кто-то всё ещё не понимает, что графички с заборами и качество воспроизведения музыки коррелированы очень условно, с огромными оговорками?

Это всё верно только если заборы на графичках ниже где-то -110дБ, тогда корреляция уже кончилась, но когда там искажения уровня советского магнитофона второго класса лохматых годов - ни о каком качестве и речи быть не может.

Потому что получать удовольствие от музыки с этим уопичщчем под названьем макбук (точнее, причиной там - реалтек), при всех его красивых графичках, может, честно, только меломан-инвалид.

Ммм, опять истеришь

[vitsomeo]

Чем на твоей поделке германиевой? Так дырка в макбуке и звучит лучше

Во-первых, не тыкайте.
Во-вторых, совсем уж херню писать не надо, засмеют же
В третьих, почему -110? Откуда, с какого потолка?

[pyos]

Во-первых, не тыкайте.

А то чё будет?

Во-вторых, совсем уж херню писать не надо, засмеют же

Ну так и не пиши Или ты сознательно посмешищем себя выставляешь?
То, что дырка от макбука звучит лучше германиевой поделки безграмотного шизопортальщика - факт. Она, конечно, не предел мечтаний, но макбук по крайней мере грамотные инженеры проектировали, пускай они зачастую сознательно жертвуют надёжностью (особенно механики )

Offтопик:
ну и нездоровый ажиотаж вокруг эппловской техники явно не соответствует её качеству.

В третьих, почему -110? Откуда, с какого потолка?

С потолка это твои заявления об отсутствии корреляции, а примерная граница в -110дБ - это из опыта.

[Djemshut]

Потолок обыкновенный, нужно учитывать что система состоит не из одного цапа. Если взять сумму искажений например трёх компонентов тракта, каждый по - 100 дБ , то суммарно получим уже прмерно - 95. И т. д.

[tihan444]

Мущины,не засирайте ветку ..плс.

[Delta213]

Условно цап пцм58, 18 бит. Имеем контент 192/24. В плеере из192 делаем соксом 384, это максимум что пцм58 переварит, а вот что делать с 24 битами? Отбросить младшие 6 бит имхо не правильно, надо как то пересчитывать, очевидно что младший 18 бит может меняться при правильном округлении оставшихся 6.

[Agilent]

Забейте на состояние 18 бита. В этом цапе это ни на что не влияет. Смело отрезайте младшие биты и вперёд.

[Elms]

Ахренеть! Да неужели?!

[Agilent]

Внимательно читаем даташит.

[Alex]

Условно цап пцм58, 18 бит.

Агаблинщас!
16.2 бита там, и то для 58Р-К, а для простого - 15.2

[Delta213]

И все же, просто отрезаем и забиваем на оставшиеся? Ну хорошо, пусть так, как софтово дизеринг сделать? Хочу 18_й бит делать случайным на лету, есть софт?

[EDDiE]

Агаблинщас!
16.2 бита там, и то для 58Р-К, а для простого - 15.2

вобщем, старье лучше на помойку.

[Agilent]

Ваш 18 бит на аналоговый выход данного цапа никак не повлияет. Что хотите туда пишите. "Понятна мысль моя неглубокая?"

---------- Сообщение добавлено 11:52 ---------- Предыдущее сообщение было 11:51 ----------

Ну почему же на помойку....Вполне себе цап для музыки. Вряд ли вы отличите 16 реальных бит от 14. На слух.

[Delta213]

Это легко проверить, понизьте редактором битовую глубину до 14 и послушайте.

[Agilent]

http://www.audio-perfection.com/foru...ad.php?tid=423
Например, вот тут народ во всю развлекался. Было смешно.

[Alex]

битовую глубину

[dortonyan]

И все же, просто отрезаем и забиваем на оставшиеся? Ну хорошо, пусть так, как софтово дизеринг сделать? Хочу 18_й бит делать случайным на лету, есть софт?

На плисине такое делается несложно.
Гуглите LFSR, или по нашему РСЛОС - регистр сдвига с линейной ОС. С помощью такого регистра делается генератор ПСП. Сдвиг регистра осуществляется на каждом такте Ц-А преобразования.
А далее берете любые 7 бит от этого регистра (в виде 7-разрядного слова) и суммируете с младшими 7-ю битами 24-х битных данных. Получаете 8-ми битный результат. Старший бит этого результата подсовываете вместо младшего бита 18 разрядных данных.
Соб-но на этом все. Получаете дизеринг с равномерным распределением.
Если вместо одного РСЛОС использовать сумму двух разных РСЛОС, т.е. брать с каждого 6 бит и суммируя получать нужные 7 бит, то получится дизеринг с треугольным распределением. Ну а если кол-во РСЛОС увеличить до дестяка, получится Гауссово распределение шума.
Но субъективно все это скорее всего будет неотличимо от простого отбрасывания бит. На 16 разрядах еще есть шанс услышать разницу, на 18 она уже исчезающе мала.

[Delta213]

Да зачем еще плисину сюда впутывать, вся обработка должна софтово происходить. Уж коли цап без ЦФ, все делаем в компе и гоним в цап уже сформированные данные. Соответственно у кого какой цап 16, 18, 20, или 24 бита. И по желанию младший бит дизерим.

и кандыцатор в проход

[BesPav]

все делаем в компе

Делайте:

/* Dithering */
static struct dither_data dither_data[2] IBSS_ATTR; /* 0=left, 1=right */
static long dither_mask IBSS_ATTR;
static long dither_bias IBSS_ATTR;
______________________________________________


/**
* The "dither" code to convert the 24-bit samples produced by libmad was
* taken from the coolplayer project - coolplayer.sourceforge.net
*
* This function handles mono and stereo outputs.
*/
static void sample_output_dithered(int count, struct dsp_data *data,
const int32_t *src[], int16_t *dst)
{
const int32_t mask = dither_mask;
const int32_t bias = dither_bias;
const int scale = data->output_scale;
const int32_t min = data->clip_min;
const int32_t max = data->clip_max;
const int32_t range = max - min;
int ch;
int16_t *d;


for (ch = 0; ch < data->num_channels; ch++)
{
struct dither_data * const dither = &dither_data[ch];
const int32_t *s = src[ch];
int i;


for (i = 0, d = &dst[ch]; i < count; i++, s++, d += 2)
{
int32_t output, sample;
int32_t random;


/* Noise shape and bias (for correct rounding later) */
sample = *s;
sample += dither->error[0] - dither->error[1] + dither->error[2];
dither->error[2] = dither->error[1];
dither->error[1] = dither->error[0]/2;


output = sample + bias;


/* Dither, highpass triangle PDF */
random = dither->random*0x0019660dL + 0x3c6ef35fL;
output += (random & mask) - (dither->random & mask);
dither->random = random;


/* Round sample to output range */
output &= ~mask;


/* Error feedback */
dither->error[0] = sample - output;


/* Clip */
if ((uint32_t)(output - min) > (uint32_t)range)
{
int32_t c = min;
if (output > min)
c += range;
output = c;
}


/* Quantize and store */
*d = output >> scale;
}
}


if (data->num_channels == 2)
return;
__________________________________________________
static void dither_init(struct dsp_config *dsp)
{
memset(dither_data, 0, sizeof (dither_data));
dither_bias = (1L << (dsp->frac_bits - NATIVE_DEPTH));
dither_mask = (1L << (dsp->frac_bits + 1 - NATIVE_DEPTH)) - 1;
}


void dsp_dither_enable(bool enable)
{
struct dsp_config *dsp = &AUDIO_DSP;
dither_enabled = enable;
sample_output_new_format(dsp);

[Kabal_MSU]

Offтопик:

Делайте:

Валидацию входных параметров Пушкин будет делать?.. Куча указателей, 0 проверок. Это чревато, в общем случае.