Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik SPDIF Audio DAC ?


von Ben (lightning)


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Hallo Leute,

Also nach ca. 6h Google und diversen Herstellerhomepages
brauch ich eure Hilfe...

Ich suche nach einem geeigneten Audio DAC mit SPDIF Eingang.
Er sollte eine digitale Lautstärkeeinstellung mit min. 8-Bit
Datenbreite besitzen.
Außerdem sollte der DAC eine Samplingrate von min. 96kHz unstertützen.
Der Betriebsspannungsbereich sollte idealerweise ~5V betragen oder
der IC alternativ 5V-tolerante Eingänge haben.

Ich will damit mein Kopfhörerverstärkerprojekt um einen
digitalen Eingang erweitern.
Beim Kopfhörer handelt es sich um ein High-End Gerät und ich möchte
daher auch, nach meinen Möglichkeiten, einen High-End Verstärker
bauen. Daher sollte der Audio-DAC kein Billigteil sein.


Schöne Grüße
Ben

von Kurt H. (Firma: KHTronik) (kurtharders)


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Hallo Ben,
nach kurzem Googlen fand ich in diversen Bauvorschlägen den CS8416 für 
den SPDIF-Empfang. Danach dann einen DAC für I2S. Die 
Laustärkeeinstellung müsstest Du dann mit einem DSP oder einem normalen 
Prozessor, der am besten auch I2S kann, erledigen.
Grüße, Kurt

von Felix (Gast)


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Servus,
also wenn du nicht auf deine 5V pochst hätte ich da eine empfehlenswerte 
Kombination:

DIR9001 von TI - Digital Audio Interface Receiver
PCM1796 von TI - 24bit 192kHz Stereo DAC

Mit dem DAC habe ich schon gearbeitet, ~119db SNR waren mit NE5534A-OPVs 
und Kohleschichtwiderständen schon auf nem guten Heimätz-Layout drin, 
bei dem nur eine Seite strukturiert wurde und die andere als Massefläche 
genutzt wurde.

Der Digital Audio Receiver versteht SPDIF und AES/EBU, verträgt sich 
also mit Consumer und professionellen Geräten. Falls du optische 
Empfängerbausteine verwenden willst, kannst du die direkt anschließen, 
für Koaxkabel-Übertragung brauchst du noch eine Eingangsbeschaltung. Ist 
ja aber bei SPDIF ganz simpel, bei AES kannst du, wenn du nicht 
trafosymmetrisch arbeiten willst die gleiche Schaltung nehmen (aber die 
Schutzdioden am Eingang nach einem Widerstand nicht vergessen).

Zu der Versorgung, der DIR9001 braucht 3.3V, der Eingangspin für das 
digitale Audiosignal ist 5V tolerant. Der Rest der Pins nicht. Da muss 
aber in den meisten Fällen nichts während dem Betrieb eingestellt 
werden, einfach einmal die Konfiguration durch das Layout oder Jumper 
festlegen und fertig.

Der DAC braucht 3.3V für den Digitalteil und 5V für den Analogteil. Die 
Konfiguration erfolgt wahlweise über SPI oder I2C. Die Eingänge könnten 
hier 5V-tolerant sein, da müsstest du nochmal das Datenblatt 
konsultieren.

Für die Lautstärkeeinstellung gibt es ein per Konfig-Schnittstelle 
schreibbares Register, getrennt für jeden Kanal auf dem DAC. Acht Bit 
Datenbreite, im DAC auf 0.5dB-Schritte gewandelt. Damit kannst du also 
mit linearen Einstellwerten auch gefühlt lineare Lautstärkeeinstellung 
vornehmen, die logarithmische Kennlinie liegt im DAC.

Viel Spaß beim bauen!

von Ben (lightning)


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Danke für die schnellen und interessanten Antworten.
Ich hatte Anfangs eher an eine All-In-One Lösung gedacht, darum hab ich 
wahrscheinlich auch bei Google ewig gesucht. Aber ich hab mich jetzt ein 
wenig durch die Datenblätter der von euch vorgeschlagenen Bausteine
gewälzt und das Ganze sieht sehr interessant aus.

Ich muss mir da noch einige Dinge dazu überlegen bezüglich des 
Platinenlayouts usw.
Möglicherweise wäre eine dreigeteilte Anordnung von Vorteil (ADC, DAC, 
Steuerung). Jedes für sich abgeschirmt vom anderen.

Das mit den IO-Pegeln ist nicht so dramatisch. Kann auch locker 3.3V 
sein.
Ich passe das gesamte System dann einfach den Verhältnissen entsprechend 
an.


Vielen Dank soweit,
ich werd mich nun wieder in die Materie stürzen :)


Schöne Grüße
Ben

von "Q" (Gast)


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Ich suche sowas zurzeit für einen Verstärker darf auch smd und 3.3Volt 
haben.

von Ralf (Gast)


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Kennt jemand einen Lieferanten für Komplettmodule auf dem Sektor? Also 
eien Digitaleingang und einen Analogausgang?

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Ben .. schrieb:
> Möglicherweise wäre eine dreigeteilte Anordnung von Vorteil (ADC, DAC,
> Steuerung). Jedes für sich abgeschirmt vom anderen.
>
> Das mit den IO-Pegeln ist nicht so dramatisch. Kann auch locker 3.3V
> sein.
> Ich passe das gesamte System dann einfach den Verhältnissen entsprechend
> an.

Kennst Du dieses Projekt:

Beitrag "SD-Karten-Wave-Recorder" ?


Vielleicht findest Du da einige Anregungen zum Anschluß. Der XMega kann 
auch direkt I2S verarbeiten, wenn er UARTs im Master-SPI-Modus und einen 
Timer für die Wordclock benutzt. Dann spart man sich die Subcontroller. 
Alle XMegas können als Schaltzentrale verwendet werden, auch die kleinen 
16k-Typen, da sie über genügend Schnittstellen und über DMA und 
Eventsystem verfügen. Außer der Lautstärkeänderung kann man bei 
Verwendung von externem RAM auch noch Delay-Effekte nutzen. Als 
SPDIF-Bausteine verwende ich gerne den CS8406 und CS8416, als ADC kommen 
der CS5343 und als DAC der CS4331, CS4334 oder CS4344 in Frage. Fast 
alle Chips sind bei www.csd-electronics.de erhältlich.

Ohne großen Controller geht´s mit dem CS4341(A), der schon eine 
Lautstärkeregelung enthält und über I2C oder SPI ansteuerbar ist.

von Kurt H. (Firma: KHTronik) (kurtharders)


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ELV hat sowas im Programm

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