Ich versuche gerade mir eine Kombination aus DACs, ADCs und einem DSP zusammenzustellen, mit der ich eine Konfiguration aus 1 Stereo-Eingang und 2 Stereo-Ausgängen zusammenschließen kann. Ich möchte gängige Audio-Verarbeitung wie Frequenzweichen, parametrische Equalizer, Limiter usw implementieren (eigentlich recht ähnlich dem bekannten miniDSP, der mir aber zu unflexibel ist). Meine hauptsächliche Einstiegshürde ist, dass ich nicht durchblicke, welche Schnittstellen hier gängig sind. Da scheint es bei den DACs und ADCs ja verschiedenste zu geben: I2S (Klassiker, nur für Stereo?) Left-Justified Right-Justified PCM DSP TDM SAI (Serial Audio Interface?) AC'97 Ich blick nicht durch. Was ist nun zu was kompatibel. Welche Schnittstellen muss dann der DSP haben? Warum gibt es überhaupt so viele Schnittstellen für ein und den selben Anwendungszweck? I2S scheint ja der Klassiker zu sein. Jedoch brauche ich pro 24-Bit Stereo eine I2S-Schnittstelle, in meinem Fall (1in 2out) also 3? Warum haben so viele DSPs nur 1 oder 2 I2S-Schnittstellen wo doch sicher sehr oft mal eben 6...8 und noch mehr gefragt wären? Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Muss der Prozessor für 48kHz Samplingrate also seine Daten mit x*48kHz Bittakt rausshiften? Oder haben die DACs ihren eigenen Buffer und ihre eigene Takterzeugung? Ich werde das Gefühl nicht los etwas grundlegend nicht verstanden zu haben. Was nützt mir hohe Rechenleistung ohne kompatible Schnittstellen? Und noch eine Frage an die erfahrenen Audio DSPler oben drauf: Nach wie viel MHz sollte ich mich bei den genannten Anforderungen umgucken?
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> Warum gibt es überhaupt so viele > Schnittstellen für ein und den selben Anwendungszweck? Hat sich halt so entwickelt. Zumal die DSP zu Anfang ja mit Mühe einen Kanal bedienen konnten. > Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Das hängt von deiner Konfiguration ab. :-) Üblicherweise kommt der Takt vom Controller, aber es kann auch anders rum sein. > Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Muss der Prozessor > für 48kHz Samplingrate also seine Daten mit x*48kHz Bittakt rausshiften? Yep, und das ist natuerlich auch ein Grund warum unter Umständen getrennte Schnittstellen für mehrere Codecs sinnvoll sind. Aber mit AC97 hast du ja eine Schnittstelle genannt wo mehre (7?) Kanäle in einer Schnittstelle liegen. Ich weiss aber nicht ob das ausserhalb von Mainboards eingesetzt wurde. Olaf
Paul Hamacher schrieb: > haben so viele DSPs nur 1 oder 2 I2S-Schnittstellen wo doch sicher sehr > oft mal eben 6...8 und noch mehr gefragt wären? Du kannst doch mehrere an einen Bus hängen, wo ist das Problem? > Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Bei bedarf ja. > Muss der Prozessor > für 48kHz Samplingrate also seine Daten mit x*48kHz Bittakt rausshiften? Ja, muss er. > Oder haben die DACs ihren eigenen Buffer und ihre eigene Takterzeugung? Ja und nein, Du musst die Daten passend zu den 48kHz des DACs rausschieben.
Paul Hamacher schrieb: > PCM Pulse Code Modulation, das bezeichnet ganz simpel die lineare Zuordnung von digitalen Datenworten zu analogen Werten, was im Audiobereich überall gemacht wird. > I2S (Klassiker, nur für Stereo?) > Left-Justified > Right-Justified > DSP > SAI (Serial Audio Interface?) Ist alles auf 2 Kanäle (Stereo) pro Datenleitung beschränkt, und insofern sehr ähnlich dass es überall Worttakt (L-R-Clock), Bittakt und Datenleitung gibt. Wenn ein DSP "I2S" unterstützt, dann kann man i.d.R. zwischen den diversen Varianten umschalten. > TDM Unterstützt bis zu 8 (16? theoretisch unendlich viele) Kanäle pro Datenleitung. Paul Hamacher schrieb: > Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Wenn der DSP der I2S Master ist, ja. Er kann aber auch Slave sein und Bittakt und Worttakt vom DAC beziehen. > Muss der Prozessor für 48kHz Samplingrate also seine Daten > mit x*48kHz Bittakt rausshiften? Genau. > Oder haben die DACs ihren eigenen Buffer Nein. > und ihre eigene Takterzeugung? Manche DACs können auch als I2S Master arbeiten.
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OK, also sind die ganzen genannten Interfaces prinzipiell alles serielle Audiointerfaces, die sich in ihrem Kommunikationsprotoll zueinander leicht unterscheiden bzw. auch mal Teilmengen voneinander sein können. Wie gehe ich nun vor wenn ich mir ein passendes DSP-System zusammenstellen möchte? Viele DACs, ADCs oder Codecs und viele DSP-Prozessoren raussuchen, mir Tabellen erstellen und dabei eintragen, welche Schnittstellen vorhanden sind und gucken, wo sich passende Kombinationen ergeben? (und die dann nach weiteren weichen Kriterien wie Verfügbarkeit, Preis, Energieverbrauch bewerten) Gibt es irgendwo Literatur oder Quellen im Internet in denen sich mit dem praktischen Umgang von DSP-Systemen befasst wird? Überall ist alles voller Theorie aber wie man das ganze dann in der Praxis umsetzt, darüber habe ich noch keine Tipps gefunden. Sicher ist das auch kein Thema mit dem sich ganze Menschenmassen beschäftigen aber umsomehr bin ich für jede Einstiegserleichertung dankbar ;-)
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Hallo Paul, ich habe hier noch ein ADSP-21262 EZ-Kit Lite liegen, das ich nicht mehr benötige. Damit kannst Du eigentlich alle Deine Anforderungen abdecken. Da der ADSP-21262 Floetingpoint rechnet, entfallen alle Fallstricke mit Integeralgorithmen. Ich habe mit dem Board meine ersten Schritte in die DSP-Technik gemacht, bis hin zu einem eigenen Produkt mit dem ADSP-21261. Alter zu dem Zeitpunkt 65 Jahre :-), echtes Wissen über digitale Filter... nahe null :-). Den Compiler gab es als Testversion für 3 Monate kostenlos und auf Wunsch auch verlängert :-). Einfach mal bei Analog Devices nachfragen. Der Support von Analog Devices in deren Foren ist unglaublich gut. Schau Dir das Board mal bei Analog Devices an. Bei Interesse PM. Grüße, Kurt
Paul Hamacher schrieb: > Meine hauptsächliche Einstiegshürde ist, dass ich nicht durchblicke, > welche Schnittstellen hier gängig sind. Da scheint es bei den DACs und > ADCs ja verschiedenste zu geben: > > I2S (Klassiker, nur für Stereo?) > Left-Justified > Right-Justified > PCM > DSP > TDM > SAI (Serial Audio Interface?) > AC'97 AC97 ist auf den PC-Sektor beschränkt und dort inzwischen durch HD-Audio abgelöst (wegen internen Kopierschutzdingens aka Protected Media Path etc). TDM ist der allgemeine Oberbegriff: die Übertragung von n Kanälen in separaten Zeitschlitzen. I2S, LJ und RJ sind Spezialisierungen davon für zwei Kanäle. Meist kannst Du die Formate umschalten. > I2S scheint ja der Klassiker zu sein. Jedoch brauche ich pro 24-Bit > Stereo eine I2S-Schnittstelle, in meinem Fall (1in 2out) also 3? Warum > haben so viele DSPs nur 1 oder 2 I2S-Schnittstellen wo doch sicher sehr > oft mal eben 6...8 und noch mehr gefragt wären? Das hängt vom Anwendungsfall ab. Für Audio wird immer noch gerne die Motorola/Freescale DSP56k-Familie verwendet. Damit habe ich vor 20 Jahren schon gearbeitet. Inzwischen hat man sich von 33 MHz auf 250 MHz Dual Core hochgearbeitet. Such mal nach dem DSP56724. Der hat 4 Enhanced Serial Audio Interfaces plus ein S/PDIF Transceiver Module. Dürfte für Dich reichen. > Bekommen die DACs ihren Takt direkt vom Prozessor? Muss der Prozessor > für 48kHz Samplingrate also seine Daten mit x*48kHz Bittakt rausshiften? > Oder haben die DACs ihren eigenen Buffer und ihre eigene Takterzeugung? Üblicherweise hast Du einen MCLK, einen Master Clock, aus dem alles andere generiert wird, einen Shift Clock (SCLK), mit dem die Bits rausgetaktet werden, und einen Frame Clock FCLK, der den Anfang oder das Ende eines Frames markiert. Das ganze nennt sich dann auch "Framed SPI" (zB bei Microchip bei den dsPIC33 und PIC24/32), weil es quasi SPI mit zusätzlichem Frame Sync ist. Für den MCLK hast Du meist einen Quarzoszillator auf dem Board, und irgendein Baustein ist dann quasi SPI Master, d.h. er erzeugt aus dem MCLK die anderen Clocks. Wer das ist, ist konfigurierbar. Hier sollte es eher der DSP sein. fchk
Frank K. schrieb: > Für Audio wird immer noch gerne die > Motorola/Freescale DSP56k-Familie verwendet. Damit habe ich vor 20 > Jahren schon gearbeitet. Inzwischen hat man sich von 33 MHz auf 250 MHz > Dual Core hochgearbeitet. Gibt es da eine freie tool chain für?
Der Michel schrieb: > Frank K. schrieb: >> Für Audio wird immer noch gerne die >> Motorola/Freescale DSP56k-Familie verwendet. Damit habe ich vor 20 >> Jahren schon gearbeitet. Inzwischen hat man sich von 33 MHz auf 250 MHz >> Dual Core hochgearbeitet. > Gibt es da eine freie tool chain für? Frei nicht, aber kostenlos. Registrierung erforderlich. http://www.freescale.com/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=SYMPH_STUDIO&parentCode=DSP56724&fpsp=1 fchk
Paul Hamacher schrieb: > Wie gehe ich nun vor wenn ich mir ein passendes DSP-System > zusammenstellen möchte? Wandler gibt es wie Sand am Meer, wenn du nicht all zu spezielle Anforderungen hast. Also such dir lieber erst mal einen DSP aus, denn da gibt es die größten Unterschiede.
> Gibt es da eine freie tool chain für? Wenn du privater Bastler bist dann wuerde ich dir empfehlen mal einen Blick auf die Renesas SH7262 oder die neuen RZ zu werfen. http://am.renesas.com/press/news/2013/news20130620.jsp Auch wenn beiden Controllern nicht offiziell DSP auf die Stirn taetowiert wurde, die Rechenleistung sollte ja eigentlich reichen. Und sie haben fuer Bastler zwei grosse Vorteile: 1. Fuer beide Familien gibt es einen gcc. 2. Beide Controller haben ein sehr grosses internes Ram. Sie booten aus einem externen seriellen Flashbaustein. Letzteres hat den Vorteil das man extern keine fetten schnellen parallelen Busse braucht wenn man mit 1MByte oder 10MByte auskommt. Dann schafft man es sogar so ein Monster auf einer doppelseitigen Platinen ans laufen zu bekommen. Und wenn man 16Bit AD/DA Wandler nutzen moechte dann sollte man es auch zu schaetzen wissen wenn auf der Platine keine 50Leitungen rumklappern und mit EMV den Analogkram verseuchen. Ist doch schoen wenn bereits das erste Layout funktioniert und nicht erst das fuenfte oder? Oh..und die Gratisversion der Renesasumgebung fuer den SH2 ist auf 128kByte beschraenkt. Das reicht auch aus wenn man das Datenram ueber einen Zeiger anspricht. .-) Olaf
Frank K. schrieb: > Der Michel schrieb: >> Frank K. schrieb: >>> Für Audio wird immer noch gerne die >>> Motorola/Freescale DSP56k-Familie verwendet. Damit habe ich vor 20 >> Gibt es da eine freie tool chain für? > > Frei nicht, aber kostenlos. Registrierung erforderlich. Entwickelt ihr da noch etwas damit? Ich habe vor Jahren mal was damit gemacht: http://www.96khz.org/htm/chameleonsynth.htm Leider gibt es die HArdware nicht mehr und auch nichts, was vergleichbar wäre.
Hallo Jürgen, wenn ich mir meinen ADSP-21262-EZ-KIT anschaue, sieht das sehr ähnlich aus. Was konnte denn dieses System? Grüße, Kurt
Interessanter Thread! Ich hätte einige Fragen zu den hier gelinkten Produkten und hoffe, das gros der Schreiber liest noch mit: 1) Lassen sich mit der Symphony Software auf die alten 56301 DSPs noch programmieren? Welche Hardware benötige ich, um an ein solchen Prozessor heranzukommen? Ich habe einige Studiogeräte, die damit arbeiten. Ich nehme an, es braucht irgend eine Form von JTAG-Ausstattung? 2) Zu dem Chameleon-Gerät von Jürgen: Mit welcher Software wurde das programmiert? 3) Zu der Plattform von Kurt: Ist Dein ADSP-Kit aktuell? Sind die Prozessorfamilien vergleichbar? 4) Hat jemand der Nutzer Erfahrungen in der Erstellung von Audio-Algorithmen mit Visual-DSP++? Mir liegt eine geerbte Version 3.6 vor mitsamt Lizenzen und allem pipapo und ich frage mich, ob ich etwas damit anfangen könnte? 5) Allgemein: Mit welchen aktuellen DSP-Systemen arbeiten moderne Audiogeräte? Vielfach lese ich Shark, scheint aber outdated zu sein.
Audio Hans schrieb: > 3) Zu der Plattform von Kurt: Ist Dein ADSP-Kit aktuell? Sind die > Prozessorfamilien vergleichbar? > Der ADSP2126x ist nicht total neu, aber immer noch aktuell. Die ADSP213xx und ADSP214xx haben zusätzliche Features, sind aber auch deutlich teurer. Für Audioanwendungen ist der ADSP2126x eine gute Wahl. Ausserdem hat er internen RAM, so dass nur ein externer Taktgenerator und ein EEPROM benötigt werden. Auf dem EVAL-Board ist das alles mit guter Audio-Hardware zusammengefasst. > ... > > 5) Allgemein: Mit welchen aktuellen DSP-Systemen arbeiten moderne > Audiogeräte? Vielfach lese ich Shark, scheint aber outdated zu sein. Die Sharc-Familie ist ist immer noch eine gute Prozessorfamilie mit einer großen Anzahl verschiedener Prozessoren. Und der Support von AD ist vorbildlich, auch bei kleinen Projekten. Grüße, Kurt
Audio Hans schrieb: > 2) Zu dem Chameleon-Gerät von Jürgen: Mit welcher Software wurde das > programmiert? In C oder Coldfire Assembler. Es gab eine beigelegte Software "Suite 56" von Motorola, wie sie damals noch hiessen. Kurt Harders schrieb: > Hallo Jürgen, > wenn ich mir meinen ADSP-21262-EZ-KIT anschaue, sieht das sehr ähnlich > aus. Was konnte denn dieses System? > Grüße, Kurt http://www.chameleon.synth.net/english/index.shtml Wahnsinnig schade, dass das gestorben ist. Man hatte sozusagen ein eval board im 19 Zoll Rack Standard mit Tastern, Display und Audio-DACs sowie MIDI!
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