|
Так уж повелось на свете, что слушанье музыки с ноутбука является одним из самых необходимых и при этом самых труднодоступных удовольствий. Ну не на каждом ноуте имеется цифровой выход звука SPDIF или TOSLINK. Поэтому заставить его запеть можно только подключившись к его USB-разъёму.
И вот тут-то начинается самое интересное: готовые USB-звуковушки, как правило, являются либо черезчур дорогими, либо представляют собой набор «переделай сам» - то конденсаторов между ЦАПом и выхлопом производители навтыкают, то наоборот, сэкономят на конденсаторах в питании. А уж как жалко им бывает путные ОУ применить... Вот и пришло ко мне год назад решение, не подыскивая лёгких путей, заняться решением проблемы с нуля.
[Обсуждение статьи на форуме]
|
Автор: lgedmitry
|
Сел за форумы, даташиты (а дело было ещё прошлой осенью) — и понял, что выбор вариантов не так уж и велик: для того, чтобы подключить микроскему ЦАП, работающую по шине I2S к внешней шине компьютера USB, выбирать можно из PCM2706, PCM2707 и страшного зверя по имени TAS1020B. С первыми двумя всё ясно — нашёл — купил — спаял — поехали! С третьей — всё намного сложнее. Нужно писать прошивку. Зато есть какие-никакие дивиденды. Если первые две позволяют выводить цифрозвук в форматах 32, 44.1 и 48 кГц и только в 16-ти битном разрешении - то возможности третьей ограничены только лишь объёмом её внутреннего буфера памяти. Как оказалось впоследствии, её хватает вплоть до 24/96.
Рисование схемы труда особого не составило. Всё делалось по горячим следам ЦАПа Little Boy. В схеме присутствуют 3 различных земли:
а) земля контроллера
б) земля цифровой части ЦАПа
в) земля аналоговой части ЦАПа
Между первой и второй землями стоит резистор в 10 мегаом. Шина I2S передаётся ЦАПу через изолирующую микросхему ADUM1400. Управление режимами работы цифрового фильтра, а также его сброс, осуществляется через оптроны РС817.
Вторая и третья земли имеют гальваническую связь и соединены «бусинкой».
Вследствие применения оптронной развязки для управления микросхемой ЦАПа, было принято решение не использовать шинное управление по I2C, а применено «обычное» управление посредством статических логических уровней.
В качестве микросхемы ЦАПа была использована уже опробованная мной CS4398. Выходной ФНЧ/сумматор выполнен на ОУ LM4562NA, что также копирует ЦАП Little Boy
Резисторы сумматора подобраны с полпроцентной точностью.
Схема источника питания приведена на рисунке. Ничего особенного. Параллельный стабилизатор для аналоговой части ЦАПа, последовательные — для всего остального. На микросхеме К561ТМ2 собран выключатель питания. Сама микросхема выключателя питается от USB, так что при вытыкании ЦАПа из ноутбука обесточивается вся его схема.
Цап с удовольствием разместился в коробке из-под отжившего своё сидирома.
Прослушивание свежеиспечённого «Кирпичика» показало его вполне приличную профпригодность. Прошивка переключает режимы работы цифрового фильтра CS4398 в зависимости от частоты семплирования поступающего с компьютера сигнала. Из всех вариантов мне больше всего пришёлся по душе звук, получающийся с помощью плагина WASAPI программы FOOBAR2000. Ресемплинг в 96кГц в ULTRA MODE загружает INTEL ATOM по самое немогу. В обычном же режиме ресемплер просто не звучит.
Встроенный в CS4398 цифровой фильтр имеет очень разное звучание в режимах 4х (доступном только до частот семплирования в 50кГц) и 2х (доступном вплоть до 100кГц). Звучание в 4х отличается куда более могучим басом. Сердитым порою, но неутомляющим. В 2х ничего подобного не наблюдается.
В заключение могу сказать, что устройство заняло своё место на полке возле Медка, и навряд ли кому его уступит в ближайшее время.
А тем, что давняя задумка доведена-таки до логического завершения, я всецело обязан нашему форумчанину Денису, известному также под ником soic. Именно им была написана прошивка, вдохнувшая жизнь в кучку железяк.
Есть основания полагать, что вскоре тут появится его статья о том, как это чудо создавалось.
Так что продолжение следует...
К статье прилагаются печатные платы в .lay и файл прошивки: СКАЧАТЬ
Обсуждение статьи на форуме
