Filtre actif à base de DSP : le DSPiy

[J-C.B]

Bonsoir Thierry..

L 'idée est bonne, mais reste du bricolage au niveau analogique.

Je ne crois pas, qu'est ce qui te fait dire ça ?
Cordielement

[Tazz28]

Ah tiens! je découvre amanero. Un µC comme receveur USB, pourquoi pas
On sait comment ça se compare aux puces dédiées genre Tenor ou Xmos ?

Xmos c'est déjà du microcontroleur. Un peu particulier certe, mais c'est pas du dédié spécifique.
Pour les constructeur/intégrateur : Le Tenor c'est moins cher
Pour nous : les µC c'est évolutifs et permet même des ajouts/créations de nouveaux protocoles aux specs ouvertes (cf ajout du DSD sur l'amanero)
Pour la qualité du résultat : Xmos ou Amanero, très bien conçu et pensé donc aucun désavantage particulier par rapport au Tenor.

Bon on commence à être un peu HS.

Pour revenir au mode balanced à base de ES9023 : faudrait voir si on peu simplement inverser une des sortie data à base de d'une conf de registre sur le sigmadsp la bitclock et le LRclock étant commun.
Sinon une simple Xor et une GPIO par groupe de deux convertisseur fait l'affaire.
Reste la version soft pure, pas trop couteuse, a voir si ça peut être conditionné à l'état d'une variable de conf ou d'une GPIO.

Bref on doit pouvoir faire du balanced pour aps plus cher. Chouette

[J-C.B]

C'est très intéressant, mais sachez que symétriser une sortie, en analogique, ne détruit en aucun cas la linéarité et n'est pas génératrice d'un bruit significatif.

[thierryvalk]

Il est possible d'inverser sur le DSP, mais alors 4 sorties (mono) grand max et pas certain à 100% de la synchro parfaite.
Le plus simple est simplement (comme déjà écrit) d'inverser la ligne data avec un IC inverseur.
On pourrait avoir une carte supplémentaire avec ces inverseurs et les DAC.

Au niveau analog :
le DC en sortie <4mV par DAC donc on passe à <8mV de différence.
Les DAC utilisent une résistance externe pour fixer le niveau de sortie (référence pour le DAC ou gain ?).
On rajoute à la tolérance de la résistance celle des DAC et donc risque de ne pas être très symétrique.
Quid de l 'échauffement différent de 2 DAC...

JC,
je pense que l’on ne s’est pas compris, quand je parle d’analogique c’est au niveau interne des DAC. (qui ne sont pas prévus pour cette application)
Je te rejoint à 100% pour une solution purement analogique en sortie d’un seul DAC.
Soit par AOP soit avec circuit dédié.

[Tazz28]

Si fait correctement (cad avec au moins les masterclok synchrones et de freq assez élevée), par effet cumulatif et statistique, on a augmenter les perfs aussi bien en dynamique qu'en THD+N. C'est le même principe que le cumul des 16 voies d'un ES9018 en mode full mono à un certain nombre de raffinement près.

L'élégance du truc c'est de pouvoir faire du sym ou de l'asym nativement, sans rajout de circuit analogique supplémentaire à partir d'une simple tension 3.3 ou 3.6V d'où la remarque initiale de thierryvalk.

En pratique, le DC offset de 4mv est une valeur max, constante et négligeable (en plus on est en tension d'où des pblm d'échauffement moindres). Avec un peu de chance les ES9023 issue d'un même lot on un DC offset très proche et le symétrique va même nous aider à le gommer en ce qui concerne le signal audio lui même (offset absolu).

La circuiterie d'inversion est triviale : une simple xor de la série little logic de TI reliée à une gpio du DSP, par exemple une simple
SN74AHC1G86 en sot5 à 20 centimes. Une porte toutes les deux sorties data I2S et on deviens full configurable asym/bal.

Vref sert à abaisser le niveau de sortie de référence. J'ai demandé à ESS des précisions là dessus (la fameuse R8) mais comme on va les utiliser en fullscale, on ne devrai pas avoir de problème de tolérance sur son ajustement (R8 toujours ...).

[thierryvalk]

Je résume :
On dispose de 4 sorties I2S (stéréo)
Initialement il est prévu d’utiliser 3 DAC stéréo. Reste une sortie I2S de libre pour du S/Pdif ou repartir vers un autre DSP ou DAC de compétition ou autre.
Pour du symétrique il faut dédoubler les DAC. (sauf si l’on opte pour une solution analogique)
Si l’on désire faire du symétrique avec la carte de base :
Il ne restera qu’une sortie stéréo symétrique. Ce n’est pas beaucoup.

Je propose :
De rajouter uniquement un connecteur sur les 3 sorties I2S, on peut alors rajouter une carte avec 3 DAC et les p’tit inverseurs. Et avoir 3 sorties stéréo en symétrique sans rien modifier à la carte de base et surtout au logiciel. (Ce qui me semble très important)

Et rien n’empêche d’utiliser la carte de base + une carte avec des symétriseurs classiques.
Il faut garder à l’esprit que le symétrique est malheureusement très peu utilisé en dehors du monde pro. Sinon les DAC existeraient en symétrique.

[Tazz28]

Parfait : compromis excellent.
Dernière petite requête : que le connecteur soit un 3+3+3 point : 3 data + lrck + bitck + mck + dgnd+ agnd +alim 3v3 ou 3v6 suivant le choix retenu ou 5V pour mettre un reg localement sur le add-on. (un 7 point d'un coté et un 2 points de l'autre pour pas poluer l'alim analogique peut être à voir selon ton implantation)
Le add-on sera comme ça 100% opérationnel dès enfichage, plus qu'a brancher les points froids des XLR.

[thierryvalk]

Et il y a aura plusieurs connecteurs (pin-header) pour l’en fichage, mais aussi pour garder un routage cohérant.

Autre sujet : 48KHz ou 96KHz ?

[Tazz28]

Pour les ESS du moment qu'ils ont une MCK assez rapide tout leur convient. Tu la prévoit synchrone (en phase avec lrck, dérivée directement du DSP) ou asynchrone (oscillateur spécifiquement dédié aux 3/6 ESS). Le deuxième cas (asynchrone) a ma préférence et fait la force des ESS, mais comme ça a un cout, c'est toi l'arbitre.
Sinon le 48 c'est bien, le 96 a un cout non négligeable en terme d'utilisation des ressources DSP, mais j'ai pas trop d'avis / préférence sur la question.

[alkasar]

merci Tazz pour la clarification des receveurs USB-I2S. La question se posera pour les dématérialisés sur pc sans dent bleue

Autre sujet : 48KHz ou 96KHz ?

je trouverai dommage en 2012 de rester en 48k maintenant que la musique en 96k existe.
L'ADAU1701 fait 50mips. On arrivera a le saturer ??? en cherchant je vois que des gens l'utilisent sans souci à 192k. je vote pour 96k

Concernant l'alimentation de l'ES9023, suite à la remarque de Korben sur leur constat des meilleure perf à 3V6 au delà du petit gain de niveau, je me dis qu'il est souhaitable de tirer parti de leur expérience et de suivre leur traces. Je vote 3V6

vive la démocratie

autre question :
la CG des dacs "subbu" est toujours ouverte sur diyaudio. C'est l'aubaine pour prendre des ES9023 en quantité, ou dans ta vision ils seront soudés par le fabricant de pcb ?

[thierryvalk]

L’ADAU1701 est conçu pour du 48K, mais permet du 96 voire du 192K. Le problème n’est pas au niveau de sa vitesse, mais de la longueur maxi du programme qui est divisée par 2 pour du 96K et par 4 pour du 192K.

Idem pour l’ES9023, aucune infos dans le datasheet sur les fréquences supérieures à 48K, juste qu’il est capable de la faire.
Sur Diyaudio j’ai lu une consommation de 70mA en 96K soit +- le double que pour du 48K.

Donc la question est de savoir si le 96K est vraiment meilleur qualitativement que le 48K (et de ne pas juste avoir un beau chiffre).

Pour le 3V3 ou 3V6.
Je suis plus pour du 3V3 qui est standard.
L’ADAU1701 fonctionne en 3V3 ; donc pour du 3V6 pour les DAC il faut 2 convertisseurs pour l’analog et 1 pour le digital.
Il me semble que cette limite de 1.9V en 3V3 provient d’une boulette à la conception ou production du ES9023.
Si ESS crée une nouvelle version de ce DAC, il sera probablement en 3V3 pour du 2V.
Aussi pour la consommation des DAC qui grimpe fortement.

Donc démocratiquement je vote le contraire d’alkasar. Résultat : 0 partout.

Les ES9023 seront soudés par moi, je dispose d’une petite chaine de montage SMD.
J’ ai trouvé une autre source d’approvisionnement avec zéro frais de port.
J’attends confirmation du délais et passe une commande de 100pcs.

[J-C.B]

Bonjour ThierryValk,

savoir si le 96K est vraiment meilleur qualitativement que le 48K

sans nul doute. Il suffit d'écouter un triangle ou un trousseau de clefs pour être convaincu que le 192k n'est pas un luxe.
Si le théorème de Shanonn est suffisant dans l'industrie, son facteur de 2 doit être porté à 10 pour l'audio.
Du reste un sinus de 16 khz à 0dF Fs sera, à une Fe de 48kHz échantillonné sur 3 points ( tout les 120°). L'interpolation arrange un peu le signal, mais ce n'est que de la prédiction. Rien de réel et ça s'entend.
Si la gravure analogique n'est pas vraiment le pieds au delà de 10kHz, le digital au delà de 4khz ne l'est pas plus. On s'y habitue, c'est vraiment dommage.
Cordialement.

[alkasar]

c'est comme en démocratie : on vote et ça donne pas toujours le résultat espéré

pour la tension d'alim c'est pas tant gagner 0,1v en sortie qui m'interpelle mais la remarque de korben sur le meilleur comportement en 3V6. Je sais pas ce qui se cache la dessous. De toute façon, il y aura un(des) régulateur(s) dédié(s) pour les ES différent de celui de l'ADAU. La questions sera la techno : regulateur 3V3 five ou reg variable pour faire 3V6. Un poil plus couteux et plus de composants pour 3V6 mais ca doit pas etre insurmontable.

je sais pas pour ES9023, mais j'ai un autre dac a base de akm4396 dont on peut régler la freq en logiciel jusqu'à 24/192.
A l'écoute, j'ai du mal à déceler une différence entre 24/48 et 24/96. A la mesure en revanche, meilleure thd et dynamique en 24/96. Pas de différence notable entre 24/96 et 24/192.


ps: super pour la soudure de smd ça évite l'appréhension pour les débutants

[Philby]

Pour vous aider à réfléchir...
Du 10kHz à :
(les points représentent les échantillons)

48k

48k.gif (8.29 Kio) Vu 1670 fois

96k

96k.gif (10.46 Kio) Vu 1670 fois

192k

192k.gif (9.17 Kio) Vu 1670 fois

[Tazz28]

Il me semble que cette limite de 1.9V en 3V3 provient d’une boulette à la conception ou production du ES9023.
C'est très certainement pas une boulette !!! C'est déjà en soit un tour de force !
Il ne faut pas oublier qu'a partir du simple 3.3V on a une pompe de charge pour générer la tension négative et qu'on sort du 1.9V RMS
0.6V du rail d'alim post étage de conversion dans ces conditions avec plus de 110db de dynamique et 94db de THD+N j’appelle pas ça une boulette !!