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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Serielle Daten von AD Wandler über USB zu PC - 2 Kanäle - je 24Bit /192kHz


Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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Hallo zusammen,

nach einigen Stunden Recherche muss ich hier doch einen neuen Beitrag 
aufmachen, da ich eine zufriedenstellende Lösung nicht finden konnte.

Aufgabe ist es serielle Daten des Ausgangs SDATA (AD Wandler Chip 
AK5394A der Firma Asahi Kasei) über USB an den PC zu übertragen. Die 
Datenmenge ist erheblich bei einer maximalen Wandlungsrate von 192kHz 
und 2 Kanälen, was natürlich unterstützt werden soll. Nun noch zum USB 
Controller: Dieser soll die seriellen Daten aufnehmen, sich als 
Audiointerface bei Windows anmelden können und die Daten übertragen.

Mehr nicht. :)

Konkrete Frage: Gibt es einen Chip der genau diese Aufgabe zuverlässig 
übernimmt? Gibt es evtl. schon einen Artikel darüber, den ich übersehen 
habe? (Wenn ja, sorry.)

Vielen Dank im Voraus!
Gruß
Thomas

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Was soll denn für die Lösung ausgegeben werden?

Autor: Mikki Merten (mmerten)
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Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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Hallo,

danke für den Link. Also 150$ sprengt den Rahmen definitiv. Ich dachte 
eigentlich an nicht mehr als 20$/Chip, weil ich naiv von einem 
"converter" USB slave device ausgegangen bin, ähnlich dem FT2232HL von 
FTDI. Bin mir nur nicht sicher ob der die Anfoderungen erfüllt.

Für 150$ könnte ich mir ja schon ne richtig gute USB Soundkarte kaufen, 
das Signal via SPDIF zuschicken und dann per USB an den PC leiten.

Dank&Gruß
Thoams

Autor: X- Rocka (x-rocka)
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Was willst du denn machen?
Erzähl doch mal bitte mehr.

Selbstbau lohnt sich im Audiobereich kaum, außer du hast gaaanz viel 
Zeit.
SPDIF wäre noch am einfachsten, da gibt es ja einige Chips, auch von 
AKM.
Den FT232 für Audio kenne ich noch nicht, da ist aber diese XMOS Teil 
nah dran.

Autor: Sam .. (sam1994)
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Was ist mit selber programmieren? Bei 1.2Mbits/s sollte es ein Atmega 
evtl. noch schaffen (24Mhz = 20Takte pro bit).

Autor: Arc Net (arc)
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Thomas P. schrieb:
> Hallo,
>
> danke für den Link. Also 150$ sprengt den Rahmen definitiv. Ich dachte
> eigentlich an nicht mehr als 20$/Chip, weil ich naiv von einem
> "converter" USB slave device ausgegangen bin, ähnlich dem FT2232HL von
> FTDI. Bin mir nur nicht sicher ob der die Anfoderungen erfüllt.
>
> Für 150$ könnte ich mir ja schon ne richtig gute USB Soundkarte kaufen,
> das Signal via SPDIF zuschicken und dann per USB an den PC leiten.

Wenn man schon ein IC von Asahi Kasei hat, hätte man vllt auch auf deren 
Webseite nachschauen können...
http://www.akm.com/prodfolder-adc.asp?p=AK5373
http://www.akm.com/prodfolder-adc.asp?p=AK5374
Stellt sich nur die Frage, ob diese ADCs die Anforderungen erfüllen und 
beschaffbar sind.


> Dank&Gruß
> Thoams

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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Im Grunde geht es um die Realisierung der Peripherie für den Chip 
AK5394A, der mit 123 dB SNR im Datenblatt glänzt. Die Frage bezieht sich 
auf all das, was hinter dem Chip passiert, also die Weiterverarbeitung 
der digitalen Daten.

Ich habe auch schon S/PDIF in Erwägung gezogen... evtl ist das die 
einfacherer Variante, weniger kompliziert und günstiger. Eine 
Implementation mit USB wäre aber flexibler.

Selbstbau deshalb, weil es um eine Bachelorarbeit geht. :)

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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Thomas P. schrieb:
> Im Grunde geht es um die Realisierung der Peripherie für den Chip
> AK5394A, der mit 123 dB SNR im Datenblatt glänzt. Die Frage bezieht sich
> auf all das, was hinter dem Chip passiert, also die Weiterverarbeitung
> der digitalen Daten.
>
> Ich habe auch schon S/PDIF in Erwägung gezogen... evtl ist das die
> einfacherer Variante, weniger kompliziert und günstiger. Eine
> Implementation mit USB wäre aber flexibler.
>
> Selbstbau deshalb, weil es um eine Bachelorarbeit geht. :)

Nachtrag: Der AK5373 trifft's nicht wirklich. Vorgabe ist der Chip 
AK5394A. Es sollen lediglich die Daten vom AK5394A "weitergschickt" 
werden.

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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Anscheinend scheint da das Ziel etwas zu hoch gesteckt zu sein. Hat 
keiner eine Idee? Kenntnis von einer günstigeren Variante?

Sollte die Sache auf eine Übertragung per S/PDIF oder AES-3 
hinauslaufen, würdet ihr den Chip CS8406 verwenden?

Danke nochmals für Eure Bemühungen.

Gruß
Thomas

Autor: Markus ---- (mrmccrash)
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Der USB1-Audio Standard schreibt Als Maximum "nur" 48kHz und 16Bit vor. 
Das heißt für dich, kaum ein Chip, der das "normale" USB-Audio Protokoll 
fährt, wird dir höhere Bandbreiten anbieten. Zumal dann auch die 
generischen Treiber gängiger Betriebssysteme nur innerhalb der 
Spezifikation bleiben. Sprich, du wirst entweder mit einem FPGA eine 
USB2-Audio Bridge bauen (und den damit verbundenen Streß, Treiber zu 
schreiben), ober auf S/P-DIF umsteigen müssen.

_.-=: MFG :=-._

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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hallo markus,

danke für die antwort. ich verstehe allerdings nicht, warum ich ans USB1 
protokoll gebunden sein muss, oder anders ausgedrückt, wieso es keinen 
preiswerten chip gibt, der das USB2 protokoll unterstützt...? kann der 
FT232R von FDTI so etwas nicht? leider habe ich zu wenig ahnung um die 
features zu bewerten.

danke&gruß

Autor: Sam .. (sam1994)
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Wie wäre eine Zwischenlösung mit SD Karte? Daten -> SD SD -> PC

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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wäre natürlich auch eine möglichkeit, aber da finde ich SPDIF variante 
doch eleganter, zumal das dann in "echtzeit" auf dem PC kommt und ich eh 
schon eine interface mit SPDIF eingang habe. insofern würd's das schon 
tun...

naja, schade, dass das per USB2 nur schwer (und/oder teuer) zu machen 
ist. hab's mir wesentlich einfacher vorgestellt. mich jetzt auch noch in 
VHDL einzulesen bzgl der programmierung eines FPGAs sprengt dann doch 
den rahmen. die analoge "vorgeschichte" kommt ja auch noch dazu.

Autor: Markus ---- (mrmccrash)
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Das Problem ist, dass es für USB2 kein Generic Audio Profil gibt, was 
entsprechende Unterstützung in die Verantwortung des 
Betriebssystementwicklers legt. Und für ein USB2 Interface kocht jeder 
Soundkartenhersteller sein eigenes Süppchen (leider).

_.-=: MFG :=-._

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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ok, verstehe. ich denke, ich werde S/PDIF nutzen, sonst ufert das alles 
zu sehr aus. vielen dank aber für die nützlichen ratschläge.

gruß
thomas

Autor: X- Rocka (x-rocka)
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Tja...
Bachelor Arbeit.
Da klingt das mit nem USB Chip zu kompliziert, aber die SPDIF-Lösung zu 
einfach. Frag deinen Prof, was er dann noch erwartet. Wahrscheinlich 
eine gute analoge Eingangsbeschaltung des ADC und ein sauberes 
Platinenlayout.

Autor: Thomas Korthoff (thomas47058)
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naja, ziel ist nicht die komplexität oder flexibilität dank USB2, 
sondern eine gemessene SNR von (nahezu) 123 dB. und da ist die analoge 
geschichte vorher wesentlich wichtiger.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ein analoges Frontend mit 123db SNR ist schon mal nicht so einfach, 
zumal Datenblätter oft die theoretischen Werte des ADC angeben, bei 
optimaler Beschaltung und optimaler Quellimpedanz und suuuupersauberer 
Versorgung. Mach Dich auf einige kleinere Problemchen gefasst.

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