Плата I2S для Raspberry Pi на WM8804

[Chaa]

Плата предназначена для правильного подключения ЦАП к одноплатному компьютеру Raspberry Pi или подобному. Под правильным подключением подразумевается генератор мастерклока возле микросхемы ЦАП, работа компьютера в ведомом режиме и гальваническая изоляция ЦАП от компьютера.



Для работы платы необходим генератор мастерклока 22,5792 и 24,576 МГц либо в составе ЦАП, либо отдельным устройством.

Во вложении исходники в Eagle и герберы платы:
rpi_i2s.zip

Начало здесь:
https://forum.vegalab.ru/showthread....05#post2662405

За основу взята идея из Hifiberry Digi - использовать WM8804 для формирования сигналов PCM_CLK и PCM_FS из мастерклока.
Вообще, сделать из мастерклока сигналы битклока и вордклока можно на ПЛИС (как в теме Цифровой транспорт с открытым кодом на NanoPI-Neo), на рассыпной логике, на микросхеме дешевого АЦП, как где-то советовал Alex.
Но все портит необходимость поддерживать драйвер.
В данном случае драйвер есть во всех основных дистрибутивах Linux для Raspberry Pi.

Есть и недостатки у использования WM8804 - выводить можно только поддерживаемые ей форматы, т.е. только стерео PCM до 192/24.

Примечания к схеме:

Скрытый текст

Из двух резисторов R14 и R15 устанавливается только один, в зависимости от того, как переключаются генераторы мастерклока. Если установить R14, то транзистор оптрона будет открыт при сетке частот в 48 кГц, если R15, то при сетке 44,1 кГц.

OK1, OK3, R17 и R18 устанавливаются только если они вам нужны для каких-то своих целей.

X1, R1, R2 и C4 устанавливаются если нужен SPDIF выход (для тестирования).

X2 и C5 если планируется подавать внешнее питание на Raspberry Pi.

Гальваноразвязку можно не устанавливать, для обхода предусмотрены перемычки J1-J5.

[свернуть]

Настройка:

Скрытый текст

1. Volumio
При запуске ставим галочку «I2S DAC», затем из списка выбираем «Hifiberry Digi+ Pro» и все работает.

2. Ручная настройка
Включить загрузку драйвера, для чего:
а) Подключить карту памяти к компьютеру и найти на ней файл config.txt
б) На самом одноплатнике найти файл /boot/config.txt
Отключить встроенный звук, для этого удалить (или закомментировать) строку dtparam=audio=on
и добавить строку dtoverlay=hifiberry-digi-pro

#dtparam=audio=on
dtoverlay=hifiberry-digi-pro

Подробнее https://www.hifiberry.com/build/docu...-linux-3-18-x/

[свернуть]

Готовые решения:

Скрытый текст

HiFiBerry Digi+ Pro
IQaudio – Pi-Digi+
DigiOne
AOIDE HIFI DiGi Pro

[свернуть]

[Михаил45]

Культурно, молодец! Цапик какой?

[bnv123]

Спасибо. По мотивам Linx D29. Покупал КИТ на другом форуме.

[LampCos]

Спасибо. По мотивам Linx D29. Покупал КИТ на другом форуме.

1. а вывод внешней антенны тяжело делается? какая модель малинки?
2. Индикация огонь!!

[bnv123]

1. Малинка 4-й версии, 2 Гб. Для разъема внешней антенны на плате Малинки есть место. И там надо ещё один резистор убрать, и впаять его в другое место. По размеру этот резистор ну очень маленький, с ним пришлось помучиться .
2. Спасибо.
P.S. глянул сейчас у китайцев цену на машинку и обалдел. Брал год назад за 2800.

[LampCos]

1. Малинка 4-й версии, 2 Гб. Для разъема внешней антенны на плате Малинки есть место. И там надо ещё один резистор убрать, и впаять его в другое место. По размеру этот резистор ну очень маленький, с ним пришлось помучиться .
2. Спасибо.
P.S. глянул сейчас у китайцев цену на машинку и обалдел. Брал год назад за 2800.

Эх, у третьей надо колдовать. Д а и цееееенник сейчас...
Индикацию сами делали?

[bnv123]

Да. На CPLD EPM570T100C5. Индикация, пульт, часы, питание малинки, управление ЦАП. Этим всем она рулит.

[Михаил45]

Тоесть, с gpio малинки идет управление cpld?

[ass77]

На CPLD EPM570T100C5.

Чем обусловлен выбор?

[bnv123]

Тоесть, с gpio малинки идет управление cpld?

Не, на это моих знаний не хватило. Cpld из i2s берет битность и частоту. А с пульта только включение и выключение всего устройства. И выбор входов цап.

---------- Сообщение добавлено 13:06 ---------- Предыдущее сообщение было 13:04 ----------

Чем обусловлен выбор?

У китайцев была дешёвая плата, а в сети нашел примеры частотомера, часов и пульта под нее. По количеству ячеек впритык получилось.

[ass77]

А часы-то зачем? RTC с батарейкой стоит?

---------- Сообщение добавлено 15:03 ---------- Предыдущее сообщение было 15:02 ----------

Cpld из i2s берет битность

С этим не все так просто

[bnv123]

В зале часов нету, вот и решил совместить. RTC нету. Все силами плиски. Заметил на сколько уходят показания за сутки и подкорректировал коэффициент деления. Точность для меня приемлимая.
По битности пришлось повозиться. Принцип здесь на форуме подсказали в другой ветке.

[nabiullin]

коллеги подскажите пожалуйста, wm8804g может работать мастером с внешним тактированием от генератора 24,576 ?

[maxssau]

в софт режиме должно

[Chaa]

коллеги подскажите пожалуйста, wm8804g может работать мастером с внешним тактированием от генератора 24,576 ?

В данной конструкции она этим и занимается.
Или имеется ввиду чтобы был только один генератор?

[maxssau]

теоретически можно и от одного, но желательно кварц/генератор на 27МГц

[nabiullin]

суть в том, что для цапа есть два источника i2s, один usb транспорт, и второй это спдиф (через wm8804, с выходом i2s) и нужно сделать что бы генератор 24.576 был один для обоих источников, включая wm8804, так как цап в slave

[maxssau]

работать будет, нужно просто организовать переключение I2S линий (DATA, BCK, WCK) с помощью плис или мультиплексора, как удобнее. На вход тактирования WM8804 подать тактовую частоту и регистрами настроить PLL, в даташите довольно подробно описана процедура, и даже были готовые коэффициенты. Естественно управляющий процессор должен постоянно мониторить регистры статуса, на случай смены ЧД по spdif.

[nabiullin]

то есть это реализуемо только в software mode ?

[maxssau]

насколько я помню в HW режиме доступно тактирование только от 12МГц

[nabiullin]

насколько я помню в HW режиме доступно тактирование только от 12МГц

да, так и есть....