Announcement: there is an English version of this forum on Guten Tag. Ich stehe vor dem Problem das ich ein DSD512 Signal erzeigen will. Als Eingangs Signal kommen I²S Daten mit 44,1 - 192 KHz rein. Die werden dann noch intern etwas bearbeitet. Der DSP/Prozessor/FPGA dafür steht noch nicht fest. Die Hardware dafür ist kein grösseres Problem. Auch wie man die Daten rein bekommmt oder später wieder sendet. Im einfachsten Fall kommt ein Oszilator an eine SPI dran und zieht die Daten im Takt. So aber wie mache ich aus meinen Parallelen Daten nun diesen DSD Datenstrom? Im Netz finde ich dazu immer nur schwamige Erklärungen. Mal ein Stück Code oder so etwas wäre hilfreich. Grüsse, Uli
Uli schrieb: > So aber wie mache ich aus meinen Parallelen Daten nun diesen DSD > Datenstrom? Mit einem SigmaDelta Modulator zum Beispiel. Eine Beschreibung findest hier: https://mafiadoc.com/an-fpga-based-re-configurable-24-bit-96khz-sigma-delta-audio-dac_59d9ed201723dd11f506cb13.html
Ja, im einfachsten Fall ist das ein Delta-Sigma-Wandler, allerdings muss man sich fragen, wozu das genau gebraucht wird. Ein DSW erzeugt bekanntlich aus einem hoch aufgelösten Datenstrom (ursprünglich sogar analog und kontinuierlich) einen digitalen, diskreten Datenstrom, der in der Auflösung reduziert ist. Weiter wurde die im DSD-Datenstrom ehemals vorhandene Qualität der Information durch das Dezimieren auf den PCM-Datenstrom nochmals reduziert (wenn auch nur leicht) und ist nicht mehr zu rekonstruieren. Man darf also z.B. nicht glauben, dass man eine Qualitätssteigerung erfährt, wenn man einen externen DAC oder ein anderes Gerät per DSD beschickt, was im Studio momentan immer mehr kommt und von Laien propagiert wird. Dazu braucht es schon das Original vom Wandler, die in der hohen Auflösung gespeichert werden müssen. Wenn man wiederum mit einem neu erzeugten DSD-Datenstrom direkt analoges Audio ausgeben will, braucht man einen Reko-filter und der ist nie perfekt. Dasselbe gilt für die Amps und vor allem mögliche dahin befindliche Lautsprecher. Daher muss der Modulator da mehr tun, als linear wandeln, will man Qualität herausholen. Ich habe vor Kurzem so etwas in einer Sonderanwendung implementiert. Dabei muss das DSD je nach Signalleistung entsprechend dargestellt werden. Wenn Du im Kleinsignalbereich auf z.B. symmetrisch analoge XLR-Signale gehst, sieht der Filter anders aus, als wenn Du z.B. direkt auf einen Leistungstreiber gehst, der selber mit 500kHz arbeitet, um einen Lautsprecher zu treiben, dafür aber feiner aufgelöst ist. Im Allgemeinen Fall muss man eben linear arbeiten und dann hoffen, dass die Folgeglieder in der Kette das auch tun, bzw man nimmt auf deren Ungenauigkeiten und Funktion einfach keine Rücksicht. Grundlagen dazu gibt es hier: https://www.production-partner.de/basics/dac-converter-dsd-fuer-sacd/ Offline macht man die Konversion es am besten mit einer optimierten Software. Davon gibt es eine ganze Reihe unterschiedlicher Qualtät. Auch freeware: http://asoundupgrade.com/convert-pcm-dsd-free/
Danke für die Antworten. Helfen bis jetzt nur bedingt, wobei das FPGA System schon interessant ist. Ich mache den ganzen Aufwand nur weil die guten alten Wandler (PCM 1704) die ich bis jetzt immer benutzt habe, inzwischen so teuer sind, das ich über gute DSD DA-Wandler nachdenke. Die ganzen neuen Wandler sind zwar auch gut aber kommen leider nicht an den alten ran. Schade denn die wären über eine Adapterplatine fast 1:1 einbaubar. Einige Probehörer sagen die neuen Wandler klingen irgentwie grässlich gegenüber dem alten. So schlimm würde ich es aber nicht bezeichen. Ich mache eine Art HiEnd-Audio Tuning, kann man auch gerne "messbare" Esoterik nennen. Wobei ich mich da immer gerne an die Messwerte halte! So nun will ich etliche DSD Wandler testen und dafür brauche ich halt einen sehr guten PCM-DSD Wandler der direkt davor sitzt. Der muss genau davor sein weil er später auch genau da verbaut wird, in diesem Anwendungsfall! Testweise wollte ich einen STM32F746 (habe den gerade hier liegen) benutzen und das DSD512 Signal auf kleine Testplatinen mit den Wandlern geben. Die Audiodaten kommen an der Stelle zwar nicht im I²S Format an sondern im 8FS Mono Format, aber das ist auch einfach einzulesen. Das DSD Signal hole ich über SPI (Slave) mit einem Oszilator raus. Soweit der Plan! Wenn das nachher gut klingt schaue ich was an Hardware minimal gebraucht wird und da ist mir es mir wiklich egal was es wird. Die Prozessoren / DSPs gibt es ja auch in klein. VG Uli
Moin, Ich vermut' mal, dass man da dann auch einen SD-Wandler hoeherer Ordnung einsetzen sollte. D.h. das ist dann halt odentlich Filterkoeffizienten-Rechnerei vor der Implementierung und dann halt weniger, dafuer aber schnellere Filterrechnerei zur Laufzeit. Google mal nach: 9789400713864-c2.pdf Da wird mal ein SD-Wandler hoeherer Ordnung beschrieben. Gruss WK
Mahte ist jetzt nicht meine Stärke, aber es gibt ja genug Programme die einem fast alles berechen. Laufzeit performance habe ich genug und wenn es nicht reicht, gibt es immer was schnelleres. Wenn man am Ende der bezahlbaren Teile angekommen ist, dann sollte man sich noch mal hinsetzen und über alles nachdenken wo der Fehler ist. Ich baue das jetzt auf und dann sehe ich hoffenlich was ich an Filter und so weiter alles brauche. Da das alles viel Zeit kostet, melde mich erst in ein paar wochen wieder. VG, Uli
Dergute W. schrieb: > Ich vermut' mal, dass man da dann auch einen SD-Wandler hoeherer Ordnung > einsetzen sollte. größer 3. Ordnung, um genau zu sein, aber auch das tut so richtig perfekt eben nur bei dem linearen Ansatz- siehe meine Ausführungen weiter oben. Übrigens enthalten dieser Artikel und auch die beiden anderen weiter oben - darunter die (wohl schon ältere) chinesische Publikation, ein paar Schwächen: - Weisses Rauschen zum Dithern - einfaches SINC-Filter als Rekonstruktion / Vorgabe des Modulators - Lineare Umsetzung ohne Rückkopplung des Ausgangs - 1-stufiger Demodulator - Verkettung zweier SDC, wobei der zweite die Fehler des ersten "cancelled" Das geht durchaus besser und zielführender. Die grundsätzliche Frage dabei wäre, wie soll das technisch gemacht werden? - Immerhin sind bis zu 100Mbps fällig! Chips dafür gibt es einige, aber trotzdem braucht es doch etwas Rechenleistung und Trickserei, wenn man das in einem DSP auf der Zeitebene machen will, um einen Umsetzer zu treiben. Alternativ in einem FPGA direkt, dann mit dem gesamten Rattenschwanz der digitalen Signalvorverarbeitung. Uli schrieb: > Mahte ist jetzt nicht meine Stärke, aber es gibt ja genug Programme die > einem fast alles berechnen. Diese Programme brauchen aber den richtigen Input :-) Uli schrieb: > Mal ein Stück Code oder so etwas wäre hilfreich. VHDL-Cores dafür hätte Ich, aber aus dem Studium des Codes wirst Du nicht schlau, was dessen Funktion angeht. Der Weg wäre schon umgekehrt, dass Du verstehst, welche Effekte bei Modulation und Rekonstuktion / Filterung entstehen, wie man sie behandelt und nutzt/umgeht, um danach ein Konzept und zuletzt das VHDL zu machen. Zum Thema DSD gilt mithin das hier gesagte: Beitrag "Re: 1Bit Audio als Alternative zu PWM" Beitrag "Qualität von PCM/PDM-Signalen berechnen" Was man auch noch erwähnen sollte: Der DSD-Datenstrom muss auch physikalisch irgendwie aus der Elektronik in die Landschaft geschickt werden, wenn er irgendwo verarbeitet werden soll und da gibt es bei den hohen Raten durchaus das eine oder andere Problemchen! Diese summieren mitunter derart, dass man sich massive Qualitätsverluste einhandelt und mit PCM und einem 24-Bit-DAC bei konventioneller Ausgabe dreimal besser dran ist. Das lässt sich sowohl mathematisch, als auch messtechnisch zeigen und gerade auf dem Sektor 1-Bit-Audio und DSD haben einige schon Lehrgeld zahlen müssen.
Noch etwas mehr zu dem Thema Elektronik: Uli schrieb: > Ich mache den ganzen Aufwand nur weil die guten alten Wandler (PCM 1704) > die ich bis jetzt immer benutzt habe, inzwischen so teuer sind, das ich > über gute DSD DA-Wandler nachdenke. Du meinst den DAC hier? http://ftbw.de/uploads/media/pcm1704.pdf Die Werte laut Papier sind in der Tat recht gut, aber wie Dir ja sicher bewusst ist, gilt es, die auch in das PCB umzusetzen und da scheiden sich bekanntlich die Geister. Mit DSD kann man noch eher auf die Nase fallen, weil die Ansprüche an das Design höher sind. Man darf da nicht nur die hohe Rate im Auge haben, sondern muss den vollständigen Signalpfad beschauen und wenn Ich mir z.B. ein PCB für diesen DAC ansehe, wie dies hier: http://www.hoer-wege.de/dacupPCM1704.htm ... dann finde Ich da als erstes einen Samplerate-Converter von 48kHz aufwärts. Da sage Ich schon "Danke und auf Wiedersehen". Was will Ich denn dann mit hohen Auflösungen? Wie will Ich denn die Leistung eines guten DACs nutzen, wenn Ich vorne mit geringer Rate reingehe? Solche Ansätze gehen aus meiner Sicht am Notwendigen vorbei. Und mit 96kHz rausgehen, um es dann mit 8fach oversampling zu scannen, wie es laut Datenblatt maximal möglich ist, ist jetzt auch nicht so der Hit. Damit ist im Grunde nichts gewonnen. An der einen Stelle hui und an der anderen pfui. Ich habe zu der Thematik der Datenreduktion und Speicherung schon mehrere Rechnungen und Messungen gemacht und hier was dazu geschrieben: http://studio96.de/artikel/art030925%20allgemeines%20zur%20ad%20wandlung.html Meines Erachtens ist eine Ansteuerung mit 384kHz, wie es inzwischen bei den R2R-Convertern gemacht wird, zu bevorzugen. Der Vorteil von DSD gegen aktuelle 192er-Wandler der Oberklasse ist schon äußerst minimal, technisch kaum komplett durchzusetzen und in jedem FAll nur dann wirklich tragfähig, wenn Du echte DSD-files aufnimmts, speicherst und abspielst. Wenn Du "nur so zum Testen", Dir aus "minderwertigen" 96kHz zb von einer SAC-D erst mal einen DSD herstellst, hast Du im Prinzip überhaupt nichts, was Du Vergleichen könntest, weil das, was den Unterschied machen könnte, schon lange vorher verschluckt wurde. Ich würde eher dazu raten, eine gute Hardware zu bauen, die DSD aus dem RAM abspielen kann und einen kleinen Server davor hängen. So was wie einen Mini-Computer a la Raspberry / Arduino. Es gibt schon Projekte, wo sowas als Zuspieler benutzt wird - z.B. auch Linux-Basis. Denkbar wäre eine Aktiv-End-Elektronik um einen Wandler herum, die mit einer blitzsauberen PLL arbeitet und einen word clock produziert, mit der der Server dann die Daten rüberschiebt. Dann braucht es nur einen kleinen FPGA mit RAM-Interface zum Server, der sich asynchron die Daten holt und sie sequenziell raushaut. Die DSD-Daten werden offline auf den Server gespielt und präpariert. Dann kannst Du auch Testdaten erzeugen. Es gibt auch im Internet Quellen für DSD-Files, teilweise mit ganzen Orchesterkonzerten.
Die Daten kommen von CD also 44,1KHz 16bit. Die laufen durch einen Filter und kommen mit 44,1KHz 24bit 2*MONO raus. Den Filter will ich jetzt nicht ersetzen, kommt vielleicht später auch noch aber jetzt muss erst mal der Wander gemacht werden. Der PCM1704 klingt halt einfach gut und alle neueren Wandler kommen da leider nicht ran. Oder ich übersehe ständig einen perfekten Ersatztyp. Darum will ich auf die DSD Wandler gehen, da habe ich einige gefunden die laut Datenblatt interessant aussehen. Ob die klingen wird sich Zeigen. 22,xMHZ sind jetzt nicht so wild, man sollte die Leitungen halt nicht zu lang machen. Aber da alles später so im Bereich 3*2 cm liegen muss ist das kein Problem. VG Uli
Wenn es "nur Audio-CD ist, hast Du wahrscheinlich eh schlechte Karten, weil dort leider eine gewisse Höhenbeschränkung herrscht, will heißen: Schon bei der Aufnahme und spätestens beim Mischen und Mastern gibt es dort Effekte. Was man dann an Material hat, ist Zufall und hängt davon ab, mit welcher Strategie (und Ausstattung) gearbeitet wurde. Bei der DAC-Wiedergabe gibt es da natürlich Möglichkeiten, zu filtern und z.B. einen homogeneren (oder auch aggressiveren) Bandverlauf zu erhalten, aber man muss sich bewusst sein, dass in der Regel schon beim Mischen darauf Rücksicht genommen wurde, dass es nur mit begrenzter Technik abgespielt wird. D.h. man hat dort oft auch Höhen herausgenommen und/oder beim Arrangieren bereits darauf geachtet, dass es dort keine Phasenschweinereien gibt. Umgekehrt wird - gerade in der elektronischen Musik - von Gegenphaseneffekten, Pseudostereo und Off-Effekten heftigen Gebrauch gemacht. Das macht es so schwer, eine Signalverarbeitung zu formulieren, die da sinnvoll eingreift. Der Wandler tut das sein Übriges. Was dann wie und auf welchem Wandler gut klingt, ist dann auch wieder Zufall. Oft klingt ein Wandler deshalb gut, weil er in den Transienten einfach nicht mit geht und der Filter sie weich klopft.
Die ganze Technik dahinter kenne ich, auch das heutige CDs gegeüber einer LP schrott ist. 5-3db Dynamik auf CD ist halt nicht gut, da macht die beste Band keinen spass. Ich habe noch alte CDs aus den 80'ern und zum vergleich die "selben" von heute, wenn man sich die Signale ansieht (Audacity) ist das was heute drauf ist ein fetter Balken wo früher noch was erkennbar war. Eine digitalizierte LP macht da schon wieder mehr spass. Die ganzen Wandler/Filter Sachen kenne ich auch zugenüge, aber es ist leider wirklich hörbar, ob man nun den PCM1704 oder einen PCM1795 hat. Auch die besten von Wolfson sind "schlechter". Klar könnte man sagen Hauptsache der spielt, aber das hat mit Tunning nichts zu tun, das ist bei einer Reparatur mehr wieder töne raus holen. Man kann mit Sicherheit noch mehr in den Signalweg eingreifen, aber das will ich nicht. Denn je nach Player ist mal der Wandler/Filter davor mal ein Anderer. Da jetzt diese ICs auch noch zuersetzen ist schwer bis unmöglich. Ich bastel mir jetzt was mit dem Cortex-M7 und dann sehe ich mal weiter. Grossarig ins Signal will ich ja nicht eingreifen, soll ja nur eine PCM-DSD Wandlung werden. VG Uli
Ja, das loudness-Thema ist ein großes Problem ("gewesen", darf man
inzwischen sagen), aber die Aufnahmen sind eben so, wie sie sind.
Es ist aber nicht nur die Dynamik, die anders gemischt ist, sondern auch
die Klänge an sich sind komplexer geworden und Dank mp3 auf der einen
Seite und SACD auf der anderen gehen die Ansprüche und Erfordernisse
immer weiter auseinander. Wir haben die gleiche Diskussion bei den
Lautsprechern:
Moderne Lautsprecher sind dank DSP-Technik stark linearisiert,
produzieren wenig Eigenresonanzen der Chassis, unterdrücken
Partialschwingungen der Membranen, mindern Intermodulation und arbeiten
mit durchsimulierten, schwingungsarmen Gehäusen. Diese haben daher
insgesamt erheblich weniger "Eigenleben", als die klassischen
HiFi-Systeme der 70er und 80er.
Auf diese waren aber die Mischungen der 80er und 90er abgestimmt, d.h.
sehr geradlinige Frequenzverläufe, saubere Harmonien, wenig Vibrato /
Chorus auf den Stimmen, wenige Schwebungen. Das wurde dann durch die
Lautsprecher dynamisch angereichert. Gleichsam werden markante und
aggressive Transienten und Höhen glattgebügelt sowie die überwiegend per
panning erzielte Stereoeffekte und die hohe Lokalisationsschärfe weich
gemacht. Das Klangbild in Summe ist ausgeglichen, warm und angenehm.
Spielt man solche Mischungen auf modernen Lautsprechern ab, klingen sie
in den Harmonien zu steril, in der Präsenz zu aufdringlich, in den Höhen
zu spitz und melodisch irgendwie langweilig, weil das mitteltönige
fehlt.
Das Problem liegt in dem zeitlichen Verlauf der Fehler: Zwar kriegt man
einen stark verzerrenden und resonierenden Lautsprecher per EQ und
Weiche bei einer Rauschmessung linear, aber sowohl der Schwerpunkt der
Faltungsprodukte infolge von Verzerrungen, Modulationen und Schwebungen,
als auch die Resonanzen liegen statistisch hauptsächlich in der Mitte.
Das bedeutet das "alte" Lautsprecher mehr scheinbare Mitten produzieren
und dies über den Tonverlauf über einige Zehntel hinweg auch noch
ansteigt. Daher werden die Mitten klanglich und zeitlich aufgefüllt.
D.h. die Musik wird dichter, fetter, fülliger. Beim Mischen eines Tones
oder dem Einstellen von Instrumenten, aber auch beim Spiel nimmt man da
unwillkürlich drauf Rücksicht, d.h. es wird weniger Sustain eingestellt,
es wird weniger komprimiert, es kommen weniger Oberwellen rein, der
Klang ist nicht so breit, z.T. weniger Instrumente gleichzeitig am Werk.
Das gilt besonders auch für Mischungen aus den 60ern und frühen 70ern.
Alles was damals bis etwa Mitte der 90er von Analog auf die CD gebannt
wurde, müsste man im Prinzip alles nochmal wiederholen und neu machen
und remastern.
Die Instrumente waren damals schon eher eindimensional gestimmt. Es wäre
keiner auf die Idee gekommen, so extreme Verzerrungen in die Gitarren
oder das Schlagzeug zu mischen, wie es heute der Fall ist, weil die
Lautsprecher es nochmal relevant verzerrten. Deshalb klingen die
Gitarren der Beatles und Deep Purple auf alten Platten und Lautsprechern
eben viel besser.
>Die ganzen Wandler/Filter Sachen kenne ich auch zugenüge, aber es ist
>leider wirklich hörbar, ob man nun den PCM1704 oder einen PCM1795 hat.
>Auch die besten von Wolfson sind "schlechter".
Was da ein Wandler ein Einfluss hat, ist eher gering, aber gfs auch
relevant - das will Ich nicht bestreiten.
>Denn je nach Player ist mal der Wandler/Filter davor mal
>ein Anderer.
Eigentlich bräuchte man auf den Zuspielern einen Wahlschalter, an dem
man Einstellen kann, was für eine Quelle aktiv ist und dann etwas
subjektive Signalverarbeitung, um es aufzupeppen :-)
>Ich bastel mir jetzt was mit dem Cortex-M7 und da
Ich hätte für ein FPGA das hier vorgeschlagen:
http://www.pyratone.de/pdf/spec_DSD_converter.pdf
Bei den meisten Sachen die Du sagst muss ich dir recht geben. Aber ich habe nichts mit Lautsprechern zu tun auch will ich keine Sound Veränderung machen. Das ganze soll nur klingen und am besten genauso wie der alte Wandler. Ob eine neue CD besser klingt wie eine Alte ist an der Stelle auch uninteressant. Interessant ist nur ob die CD genauso klingt mit einem DSD Wandler. Und egal ob die Aufnahme an sich schlecht ist oder nicht, das Ergebnis sollte gleich ausfallen oder vielleicht sogar besser. Würde ein XO2-1200 reichen? Den habe ich hier liegen. Neben dem STM System (hat DSP funktinen) bin ich über ein XMOS Platinchen gestolpert. Der XMOS ist halb FPGA, halb Prozessor. Ich muss aber immer ein wenig auf die Spannungen achten, weil ich nicht noch etliche Kabel, Pegelwandler oder Spannungsregler einbauen will. Wie gesagt das soll klein werden. Am liebsten genauso oder kleiner wie der PCM1704 und das ist sehr klein. Jedenfalls ohne aufgebaute Hardware diskutieren wir hier nur Esoterisch herum. VG Uli
Uli schrieb: > Interessant ist nur ob die CD genauso klingt mit einem DSD Wandler. > Und egal ob die Aufnahme an sich schlecht ist oder nicht, das Ergebnis > sollte gleich ausfallen oder vielleicht sogar besser. Ich glaube das wird schwer. Denn ein R2R-Wandler und ein DS-Wandler funktionieren grundsätzlich unterschiedlich und haben daher unterschiedliche Vor- und Nachteile, beim Klang wie bei den anderen Eigenschaften. Es zu schaffen, mit irgendeiner Art digitalem Filter den selben Klang auf diesem Niveau zu entlocken wie einem der besten R2R-Wandler ist nicht trivial. Die Hersteller besserer DACs haben zwar schon alle möglichen auswählbare Filtervarianten in ihre ICs eingebaut, aber es klingt dennoch immer etwas anders. Einen FPGA zu nehmen und einfach mal ein paar fertige Algorithmen auszuprobieren wird auf jeden Fall nicht ausreichen. Wenn der Klang wirklich gleich sein soll, dann geh lieber zu Rochester, die haben noch PCM1704, zumindest im J-Grade.
Ist nur ein Versuch, wenn es nichts bringt dann ist auch nicht schlimm. Ich hatte auch schon überlegt einen normalen R2R-Wandler zu nehmen, also keinen Audio-Wandler. Da gibt es ja noch einige, wobei die Preislich auch nicht ohne sind. So einem Wandler dann so zubetreiben das der klingt könnte auch eine spannende Sache sein. Wird gemacht wenn DSD nichts bringt! Das ich hier und da noch welche kaufen kann ist mir schon klar, aber es wird immer teuerer und schwerer die zu bekommen, darum überhaut die Versuche. VG, Uli
Die Frage, ob DSD was bringt, ist primär eine Frage der Abtastrate des Eingangs- und des Taktsignals. Wie Du meiner Tabelle entnehmen kannst, arbeite Ich mit z.T. erheblich höheren Raten als, sie standardisiert vorgegeben sind. Klassisches DSD64 bezieht sich auf die normale Audio-CD. Ein Signal, dass auf diesen knapp 3MHz gewonnen wurde, wird auch durch DSD512-Ausgabe nicht besser und von aktuellen SD-Wandlern auf 192kHz an beiden Ecken übertroffen, weil die intern auf noch höheren Raten arbeiten und / oder weniger runterdezimieren. Um das zu toppen braucht es also DSD512 für 192kHz und mehr, aber dafür sehe Ich keine käuflichen Wandler. Da muss man also selber ran und bauen. Im Prinzip ist das beim DAC dann auch "nur" noch ein Filter, diesbezüglich greift meine Argumentation weiter oben zu der Vorverzerrung und Steuerung desselben. Einen ADC als SD-Wandler auf so hohen Raten zu bauen, dass er für Audio taugt ist nochmal ein Stück mehr Arbeit. Da müsste Ich dann auch passen. Die Strecke wäre aber wie gesagt nötigt, um den aktuellen 192kHz Datenpfad zu toppen. Zu der Frage des R2R: Die brauchen eine gute individuelle Kalibierung, um an mittelmäßige Sigma-Delta-Wandler überhaupt erst heranzukommen und sie brauchen eine ganz Ausgezeichnete, um diese zu übertreffen. Schau Dir die Beiträge auf DIY-Audio mal an. Grundsätzlich hat R2R das größte Potenzial, das sehe Ich ähnlich. Der Aufwand ist aber ungleich höher. Hier war schon einmal so ein Thema: Beitrag "Mit CPLD Audio von EEPROM über R2R als D/A Ausgabe (Schematic)"
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DSD wird nichts bringen, und ich denke du kannst DSD512 auch nicht mit einem Cortex-M7 realisieren. Du musst doch einige Filter berechnen in jedem 22 MHz Takt. Jeder 1-Bit DAC macht doch intern genau eine solche PCM zu DSD Wandlung, wenn diese also nicht gut klingen, dann vergiss DSD. Wie funktioniert denn ein DSD-DAC? Das ist doch wirklich nur ein Filter, bei DSD512 reicht wohl ein einfaches R-C Glied.
Andi schrieb: > Wie funktioniert denn ein DSD-DAC? Das ist doch wirklich nur ein Filter, > bei DSD512 reicht wohl ein einfaches R-C Glied. Naja, soooo einfach ist es nun auch wieder nicht. Zwar kann man mit geeigneter Vorverzerrung und hoher Überabtastung auch mit einem einfachen RC-Filter erster Ordnung ein gutes Audio erzeugen, aber da braucht es schon so etwas, was Ich mit DSD512@192 mache, also 100MHz. Bei den typischen Frequenzen ist es allemal einfacher, ein ordentliches Rekonstruktionsfilter zu nehmen und nur dessen Ungenauigkeiten zu korrigieren. Das ist in der Tat das, was die DACs machen, nebst einer Signalrekonstruktion und Taktgewinnung /- glättung. Wenn Du es besser machen willst, heißt das: 1) Bessere Signalrekonstruktion des Eingangssignals -> analoge Signalkonditionierung vor dem DAC (da geht ein was) 2) Besserer Takt -> digitale Signalkonditionierung + bessere PLL (da geht ein bisschen was) 3) Höhere Eingangsrate als die DACs können, also 384kHz aufwärts, (gibt es kaum Material, kaum Klang-Quellen, kaum Treiber und Zuspieler von den PCs, geht so richtig nur bei synthetischer Wellengeneration) 4) Höhere Abtastrate für den Modulator, also mehr als DSD512@48kHz (geht nur mit FPGA gut) 5) Berücksichtigung der Elektronik ausserhalb des DACs -> Modell, Rückkopplung (viel Rechnung und Messung) 6) Berücksichtigung des AMPs (konkrete Info benötigt) 7) Berücksichtigung der linearen Lautsprecherkennlinie (Insider Info benötigt) 8) Berücksichtigung der nichtlinearen Magnetikeffekte in Lautsprechern (Spezialwissen erforderlich) 9) Berücksichtigung akustischer Effekte in Lautsprechern, Membranen etc ( :-D) Die DACs hören bei Punkt 3 auf. Für einen allgemeinen DSP bleiben also nur die Punkte 4-6 (zumindest, was den eigenen analogen Vorverstärker am Ausgang angeht).
Bei den ganze4n Überlegungen darf man aber nicht vergessen das man NIE den angeschlossenen Lautsprecher kennt. Es sei denn man ist der Hersteller und da kann man dann genug schweinereien einbauen. Das mit dem FPGA Timming glaube ich dir, wenn das mal ein "Produkt" gibt dann wird das auf jedenfall ein FPGA.
Uli schrieb: > Bei den ganze4n Überlegungen darf man aber nicht vergessen das man NIE > den angeschlossenen Lautsprecher kennt. > Es sei denn man ist der Hersteller und da kann man dann genug > schweinereien einbauen. Das ist aber heute der Standard. Daher gehen ja alle den Weg der Aktivmonitore und bauen ihre Verstärker lautsprecherspezifisch. Der vor dem Lautsprecher (dem nichtlinearen Integrator) sitzende Wandler ist ein solcher diskreter PDM.
Uli schrieb: > Ich hatte auch schon überlegt einen normalen R2R-Wandler zu nehmen, also > keinen Audio-Wandler. Und da wäre der Vorteil jetzt welcher? Wie genau bekommt man Widerstände beschafft und zu welchem Preis? Ein solcher Wandler liefe nach dem Flash-Prinzip und wäre zwar theoretisch genau genug zu bekommen, bedürfte aber immer noch eines Rekonstruktionsfilters dahinter. Dieses kann aber nicht nur die ungewünschten Frequenzen eliminieren, sondern ist auch in der Lage zu interpolieren, was für die Gewinnung eines kontinuierlichen audiostream dringend nötig ist. Jürgen S. schrieb: > Zwar kann man mit > geeigneter Vorverzerrung und hoher Überabtastung auch mit einem > einfachen RC-Filter erster Ordnung ein gutes Audio erzeugen, aber da > braucht es schon so etwas, was Ich mit DSD512@192 mache, also 100MHz. DSD512 bezieht sich ausdrücklich auf 48kHz. Es handelte sich also um "DSD2048", wenn Ich richtig rechne, was aber zum einen nicht definiert ist zum anderen von keinem mir bekannten Gerät verarbeitet werden kann. Mehr, als es auf einen TPF zu senden, dürfte also nicht gehen. Unabhängig davon stellt sich auch hier die Frage, was das überhaupt soll? Wozu einen audio stream mit gewaltiger Bruttorate erzeugen, um ihn dann extrem zu filtern und bei 20kHz aufzuschlagen. Hat sich hier jemand in jüngster Vergangenheit die Mühe gemacht, sich über die verfügbare Wandlertechnologie zu informieren? Ich würde gerne ein einziges funktionierendes System auf dem Tisch haben, an denen sich durch echte Messungen belegen lässt, dass es weniger Verzerrung hat, als z.B. ein PCM1795DB. Der kann 32-Bit Audio mit 192kHz und hat ausgezeichnete Werte, wie man dem Datenblatt entnehmen kann. Kostet 6,20 bei Stückzahlen!
>Hat sich hier jemand in jüngster Vergangenheit die Mühe gemacht, sich >über die verfügbare Wandlertechnologie zu informieren? Die Audiotechniker haben eben ihre eigene Mathematik. Die einen wollen besser, besser, besser und kitzeln das Allerletzt Quäntchen aus der Technik, was man längst nicht mehr hören kann und die anderen möchten ält,schlecht und dreckig. Schau Dich doch einmal unter den Gitarristen um: Eine normale Gitarre tut es ja gar nicht mehr. Es muss unbedingt verzerrt werden bis zum geht nicht mehr. Natürlich ausschließlich mit guter alter Technik. Was aus den Kisten rauskommt, muss aber mit allerhöchster Präzision gewandlet und aufgezeichnet werden. Egal welcher Dreckskalotte hinten es mal wiedergibt. Plärren tut es dann ein IPhone mit $20 Kopfhörer.
Aus meiner Sicht ist nichts Verwerfliches daran, einen Klang wunschgemäss zu bearbeiten, Auch wenn es mit Röhren und alten Verstärkern passiert. Hier geht es aber darum, einen Klang, denn einer schon hat, so aufzunehmen und zu speichern und wiederzugeben, dass er nicht verändert wird. Und jede digitale Verarbeitung bringt eine Modifikation und Limitierung!
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