Проектируем цифровой фильтр для ЦАП

[Эзотехник]

Подскажите структуру идеального фильтра и его желаемые характеристики, например для частоты 4х44 кГц. Если в наличии значительная вычислительная мощность и объём памяти.
Нужна именно теория, поскольку "синицы в руках" уже имеются и подробно рассмотрены в других ветках (микросхемы NPC и BB).
Кстати фирма Wadia в своих изделиях применяла мотороловские процессоры на шестислойных платах, а не готовые фильтры.

[Саша1]

Как вариант - 4х44 кГц можно на компьютере сделать, чипы звуковых карт с I2S выходом должны быть, те же Envy24 196 кГц держат. Осталось обкатать математическую модель и написать софт фильтра. Тема интересная.

[Kompros]

Как вариант - 4х44 кГц можно на компьютере сделать

Дык, опять в синхронизацию упремся.

[Ivanuch]

Алгоритм фильтра не такой уж и сложный. Точно не помню кого читать...Голда, Блейхута или Оппенгейма ... у Баскакова примеры расчета были.
См. dspbook.km.ru
Большое значение имеют точность вычислений (большая разрядность) и способность в реальном времени все эти вычисления произвести.
Синхронизация в вычислении роли не играет.

[ZugDuk]

Алгоритм фильтра не такой уж и сложный. Точно не помню кого читать...Голда, Блейхута или Оппенгейма ... у Баскакова примеры расчета были.

Желательно исследовать перед этим работу SM5847 как зарекомендовавшую себя хорошим звуком. Потом сделать тоже самое, только с большей точностью. Dark Abbat этим серьезно занимается, так что советы лучше спросить у него.
Оформить наиболее просто как плагин к foobar, т.к. это в 100 раз проще, чем разбираться с проектированием дров для вынь

[Эзотехник]

Дык молчит "Его Темнейшество".
Пока прочитал статью: Hossein L. Najafi - A neural network based dynamic reconstruction filter for digital audio signals.
http://www.uwrf.edu/~W1082952/Kespaper.pdf

А 2:5030/675.10 пару лет назад писал:
SM5847 - отличный фильтр, в этом я целиком доверяю Диме Андронникову.
Только у него есть волны АЧХ в полосе пропускания, большая длина, сильное резкое подавление в stopband, т.е. фильтр спроектирован как измерительный.
Почитай о фильтрах на основе полиномов Лагранжа (Lagrange interpolators), all pass Thiran filters, Baher (?) filters, maximum flatness filters.
Цифровой фильтр конторы Wadia сделан именно как лагранжевый интерполятор. И считаются эти ЦАПы одними из самых качественных в мире, несмотря на неважные объективные показатели =))

[ditter]

у спецов и лЁвы не звучат
про фильтр на ДСП мне как то Алекс Петровский следующее сказал - может у тебя и хватит тяму сваять фильтр, но то что он будет звучать ты фиг добьешься.
и я говорю себе что не зря прислушался к его словам. сэкономил себе кучу времени

[ZugDuk]

Не зря Dark Abbat взялся за свой проект ЦФ. Значит есть в этом смысл.
А что касается Петровского, дык он вообще ЦФ не уважает.

[Painmailer]

Купите у меня нормальные фильтры , пока немного есть

А какие есть и почём?

[Viking]

По поводу ЦФ советую для начала почитать литературу по ОЦОС. Там все подробно описано.

[Инквизитор]

Дык молчит "Его Темнейшество".

Пока времени на это нет - новый прибор в серию пускаем. На данный момент уже готова платка под ADSP21262, стендик для SM5847, логический анализатор. Время свободное появится - займусь этим.

[Lynx]

В 2000\2001гг я делал ЦАП с ЦФ на ADSP21065. Особо не мудрил, делал 80 и 160 элементные фильтры с аппроксимацией Чебышева, инверсного Чебышева и Баттерворта. Аппаратно делал по-максимуму, не использовал собственные порты процессора, как весьма сильно диспергированные во времени, а формировал входные\выходные потоки на основе шины данных с помощью внешней ПЛИС. Естетственно, использовалась и чистовапя пересинхронизация, и параллельные ЦАП. Всё работало и до сих пор работает у заказчика. , неплохо работает, но 5847 все-таки заметно лучше.
Основная причина - очень большая мощность помех от процессора и их высокая спектральная насыщенность из-за большого количества одновременно выполняемых поцессором спонтанных действий независимых от пользователя.
В этом отношении специализированные ЦФ гораздо "тише" (по уровню интегральной мощности излучаемых помех в диапазоне до 10ГГц - в 500....1000 раз, по уровню интегральной мощности помех в питании в том же диапазоне - в 20...50раз.
К слову, я бы не назвал субъективное звучание Вадий образцовым. Да, они очень неплохи, но есть достаточно много аппаратов, гораздо дешевле по ценнику и лучше звучащих.

[ZugDuk]

Да тут как я понял автором ветки поставлена задача разработать алгоритм (без привязки к железу) превосходящий оный в SM5847. Т.е.такой, что в случае идеальной реализации в железе, давал субъективно лучшее звучание, чем SM5847.

[Эx, залужу...]

Только у него есть волны АЧХ в полосе пропускания, большая длина, сильное резкое подавление в stopband, т.е. фильтр спроектирован как измерительный.

Все циф.фильтры имеют волны. И длину тоже. А разве как то иначе может быть? Мы ж фильтруем. А сильно резкое подавление, вне диапазона, разве это плохо? За это же и бьемся.
Про Вадию где то читал, что у нее фильтр 13-порядка с гладким спадом, но это без гарантий, там статейка была мракобеса ипонского, который за tda1543 без ЦФ агитировал , и про волны ЦФ писал, 5842 хаял
В нутрях Вадии какой то - видел фотку, в ветке про СD-плееры ссылку давал, аж два дсп, вроде ай-титишных.
Немного звукотехник,

А у меня уже 5847 & 1706 есть, хочу лучше

А лучше 5842/5847 вряд ли будет, ее свойства необходимые и достаточные для получения результата, а на DSP если дело и продвинется дальше разговоров, получится и геморройней, и дороже, да еще и с удушением помех потрахаться придется

[vizzy]

в ветке про СD-плееры ссылку давал, аж два дсп, вроде ай-титишных.

32х битные Моторолы там стоят.

[yan]

32х битные Моторолы там стоят

Что, кстати, не говорит о точности алгоритма вычислений ровным счётом ничего, тем более если там всего 13-ый порядок ЦФ.

Возможно, эти процессоры выбраны именно из-за низкой мощности помех.
Сколько там в ADSP21065 лишней периферии?

[Trudjaga]

SM5847 - что в нем хорошего, кроме помех?

[Эx, залужу...]

vizzy,
http://purer.diy.myrice.com/Digital/wadia23.htm
AT&T. Но это совсем древняя. Но как и та статья, где упоминался 13 порядок. http://www.sakurasystems.com/articles/Kusunoki.html

From that aspect, Wadia*s decoding computer (13 taps) or Luxman*s former fluency DAC, DA-07 (3 taps) are considered to be excellent machines

Похоже, если это правда, то на этих айтитихах и был 13 порядок, на большее мощности вычислительной не хватило Cтатейка полна бредом, можно не принимать всерьез.

В новых насколько известно есть на выбор штук пять алгоритмов фильтрации, насчет порядка ничего не известно.

Trudjaga,

SM5847 - что в нем хорошего, кроме помех?

Единственный фильтр (еще 5842 такой) с 25 бит внутренней разрядностью и 32 бит округлением промежуточных результатов. В результате максимальная точность вычислений и минимум конечной деградации сигнала, в отличии от других. Еще из вкусного - там есть буферок небольшой для данных и полезный в некоторых случаях джиттер-фри режим

[yan]

Похоже, если это правда, то на этих айтитихах и был 13 порядок, на большее мощности вычислительной не хватило

Скорее, малый порядок они преподносят как особую фичу - мол, лучше чем с обычной длиной специализированых ЦФ, но сигнал проходит через малое число элементов и хоть как-то фильтруется, что лучше, чем вообще без ЦФ.

[aal]

2 lunx
Вы говорили о дсп, а как будет обстоять дело с FPGA?
В ней можно организовать синхронный (по структуре) фильтр. Т.е. дающий постоянное по спектру излучение. К тому же Ваши даки все имеют гальваническую развязку. Можно платы и разнести.
Я сейчас начинаю осваивать спартан 3. У него есть аппаратные перемножители 18х18, с возможностью каскадирования, от 4 до 16 штук, взависимости от кристала. Есть распределённая память. Да и шустрый он...
Отсюда - 36 бит умножителя должно ведь хватить для качественной фильтрации? О скорострельности отдельный разговор.