TAS3xxx - Digitaler Audio Prozessor

Gast #559573
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Hallo,

ich denke schon längere Zeit über einen neuen Vorverstärker für meinen 
PC nach. Er muss 6 Kanäle beherrschen können und schön wäre auch ein 
Equalizer. Der Subwoofer Kanal soll umschaltbar entweder direkt von der 
Quelle kommen oder aus den 5 andere Kanälen zusammengemischt werden.

Da der Aufwand um diese Funktionalität analog zu realisieren doch recht 
hoch sein dürfte, wollte ich das Ganze mit Hilfe eines digitalen Audio 
Prozessors umsetzen und bin auf die TAS3000er Serie von TI gestoßen.

Die eierlegende Wollmilchsau aus dieser Serie ist der TAS3108, 
allerdings ist im Datenblatt ständig von der tollen Entwicklungsumgebung 
die Rede, die ich aber nirgendswo gefunden hab. Die wird man wohl nich 
so ohne weiteres bekommen - oder hab ich mich nur dumm angestellt?
Hat vielleicht jemand einen Tipp für mich wo ich die IDE herbekomme?

Die alternative besteht in 2 TAS3103, die dann jeweils 3 Kanäle 
beackern, allerdings müsste ich dann die Umschaltung und 
Zusammenmischung des Subwoofer Kanals vorher analog erledigen.


Die nächste Frage stellt sich mir bei der Signalübertragung vom PC zum 
PreAmp. Moderne Soundkarten haben ja alle einen digitalen S/P-DIF 
Ausgang. Die Decoder ICs die ich so gefunden hab können aber immer nur 
Stereo decodieren. Es gibt aber Geräte die über diesen Anschluss 
angeschlossen werden und 6 Kanäle beherrschen. Irgendwo hab ich gelesen, 
dass die Bandbreite bei S/P-DIF nicht ausreicht um mehr als 2 
unkrompimierte Kanäle zu übertragen und das für mehr Kanäle die Daten 
komprimiert mit Dolby Digital übertragen werden. Dolby Digital Decoder 
ICs bekommt man natürlich nicht, da es lizenzgeschützt ist.
Das Bandbreitenargument leuchtet mir aber auch nicht wirklich ein 
schließlich wären 6 Kanäle mit je 24 Bit, 96KHz gerademal knapp 14 
MBit/s, das sollte doch heutzutage kein Problem mehr sein.
Hat hier noch jemand einen Hinweis für mich?


Max
Gast #559674
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Es bestünde die Möglichkeit, eine Soundkarte mit einem ADAT-Ausgang zu 
nehmen.
ADAT unterstützt 8 Kanäle mit einem optischen Protokoll. Für die
Empfängerseite gibts ADAT-Empfänger von Wavefront Semiconductor
(AL 1402 oder 1401?!?), die aus dem ADAT-Signal den Takt rekonstruieren
und ein Audiosignal ganz nach Wunsch  (I2S, left- oder 
right-justified...)
zusammenstellen.

Greetz
KMT
Gast #559747
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>Nur dass der Tas3108 etwas mehr benötigt. Im Tas3103 waren die Filter
>weitestgehend fest und boten wenig Spielraum. Der Tas3108 ist ein voller
>DSP.

der tas3103 ist einfacher anzusteuern und somit schneller nutzbar. ok 
das fest-verdrahtete routing ist ein manko, aber ansonsten ein recht 
guter audio-dsp. beim 3108 sehe ich das problem die sw dafür zu 
bekommen. aber wenn für das dingen irgendwie per matlab programme 
geschrieben werden können ists ja ok. (da habe ich leider keine 
erfahrungswerte)

Gast #560170
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Gut das hilft mir schon mal sehr viel weiter.

Ich hab auch mal ne ganze Menge nach dem 3208 gegoogled und nichts 
wirklich brauchbares gefunden.
Ich werd also zwei 3103 verbauen. Die Steuerung, das User Interface usw. 
wird dann ein Atmel SAM7S256 übernehmen. Vielleicht etwas 
überdimensioniert, aber der liegt noch rum :)

Beim googlen hab ich einen interessanten Thread gefunden, wo jemand mit 
dem 3103 und einem PIC einen in Echtzeit einstellbaren grafischen EQ 
baut:

http://www.diyaudio.com/forums/showthread.php?threadid=81558

Sowas in der Art schwebt mir dann auch vor.
Gast #560240
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@max

also einen equalizer mit dem 3103 zu realisieren ist eigentlich 
"peanuts" (wenn man das dingen einmal angesteuert hat)
man hat dann nur noch das problem das die koeffizienten für die biquads 
berechnet (egal ob zur laufzeit, dürfte für einen arm7 kein thema sein, 
oder per tabelle abgerufen).
wenn du formeln für filterkoeffizientenbechnung brauchst kannst du im 
buch "Digitale Signalverarbeitung" von Udo Zölzer nachschauen.
Alternativ kannst du dir auch anhand von Delphi Programmen (die unter 
dem Audio-Projekt hier im Forum zu finden sind) die Programmteile für 
die Koeffizientenberechnung rausholen. Allerdings benötigst du dann 
Floating-Point Routinen um diese auszurechnen.

Gruß
Rene
Gast #560275
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Ich wollte die Koeffizienten zur Laufzeit berechnen. Floating Point 
sollte ja mit C kein Problem sein. Wie gesagt in dem Forums Thread den 
ich da gefunden hab hat das jemand mit nem PIC16 gemacht und sagte 
irgendwas von 5ms für die Berechnung von 5 Koeffizienten. Wirklich mit 
rumspielen werd ich aber eh erst können wenn die Hardware so weit is.

Jedenfalls erstmal besten Dank für die Tipps
Max
#561381
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hi
ich bastel auch mit dem TAS3103 rum ..
bin mir aber noch unschlüssig ob es der am ende wird ...

stehe zwischen  AD1954    und
SRC4xxx(AD189x)/TAS3103 /PCM17xx

das 2te wäre vom layout her aufwändiger

der 3108 ist auch ok , nur für mich zu schwer denk ich ...
nur wäre er viel universeller einsetzbar


was schauen .. solche projekte find ich jedenfalls interessant
Gast #561817
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@dirk

ich weiß zwar nicht ob es was für dich wäre aber (muß mal eben etwas 
schleichwerbung machen) ich habe einen kleinen audio-prozessor mittels 
fpga realisiert. das teil liegt mit quellcodes hier als artikel im 
forum.
vom lötaufwand her ist es einfacher wenn man das spartan 3 fpga-board 
hat, oder totaler overkill wenn man keines hat, da noch keine standalone 
platine existiert, aber das kommt evtl. auch noch.

gruß
rene
Gast #561973
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Hallo,

Sorry das ich jetzt nicht den ganzen Post gelesen habe, aber falls es um 
den Bau einer digitalen Endstufe geht (PurePath, Class-D...) evtl mit 
Lautsärkeregelung/Equilaizer.. würde ich mich mit einklinken.
Ich würde auch paar ICs beisteuern:
TAS 3004
     - DSP mit Equilaizer, Lautstäreeinstellung,
     - zwei Stereo A/D-Wandler,
     - I2S Schnittstelle für In/Out für Audio
     - I2C für Steuerung

TAS5010
     - PCM (I2C) nach PWM Wandler für ein Stereokanal
TAS5100
     - 30W @ 4Ohm Sinus Klasse-D Endstufe im SO32 ähnlichen Gehäuse
     - 19V Betriebsspannung, sonst alles 3,3V. keine Kühlkörper nötig
WÜrde nämlich gern eine digitale Endstufe mal haben wollen.
Hat bisher nur an der Zeit gescheitert...
Gast #562041
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@dirk

der tas3108 wird aber sicherlich schwere kost sein, da man den komplett 
von hand programmieren muß (ist eher ein dsp ohne irgendwelche vorgaben, 
im gegensatz zum 3103 der schon eine vorprogrammierte struktur hat) 
kannst aber gerne dein glück versuchen.

@matthias

in meiner alten firma hat jemand mit dem 5104 einen class-d verstärker 
gebaut (plus noch dem pwm-treiber, weiß allerdings nicht mehr wie der 
heißt). das dingen könnte eigentlich alles was man für einen verstärker 
braucht (filter/equalizer/loudness/volume/und und und ...)
der klang auch recht gut (hat allerdings sehr lange gebraucht bis das 
dingen lief, tlw. mit evaluation board von ti gekoppelt zwecks 
fehlersuche, war nicht ganz so trivial)
den 3004 habe ich selbst mal ausprobiert. schickes teil. allerdings bin 
ich an den filtern gescheitert (bin mir aber nicht sicher ob das teil 
nicht evtl. ne macke hat [obwohl schon etwas unwahrscheinlich] da die 
filter entweder nur lautstärke oder rauschen konnten und ich mir 
eigentlich sicher bin das ich keinen fehler gemacht habe) aber ansonsten 
recht witzige dinger.
#562668
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Steven Wetzel wrote:
> TheMason wrote:
>> @dirk
>>
>> der tas3108 wird aber sicherlich schwere kost sein, da man den komplett
>> von hand programmieren muß (ist eher ein dsp ohne irgendwelche vorgaben,
>
> Die Struktur kann per Hand "gemalt" werden. Dafür gibt es ein grafisches
> Tool.

wie heißt das ? und bekommt man es for free

wäre DANN sicherlich nicht uninteressant
Gast #562907
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Danke für die Info Steven.

Das heißt dann für mich, dass für Hobbybastler die z.B. nen EQ oder 
ander Audiosachen basteln wollen der TAS3103 die erste Wahl ist, man da 
nicht auf ne spezielle Software angewiesen ist. Alternativ die Variante 
von TheMason, mit Signalverarbeitung im FPGA. Oder vielleicht nochn 
Blackfin programmieren. Aber die letzten beiden Varianten  haben 
eindeutig nen deutlich höheren Aufwand :)
#563025
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schade ...
hätte so gerne 2 3108 eingesetzt ..
weil damit viel mehr möglich gewesen wäre ..
die SW bekommt man leider nich so ...
schade :-(

so bleib ich jetzt beim 3103 ...
+ eben PCM1738 DAC's  oder einem PCM1606
hab noch ein paar andere liegen die es auch wert wären



aber mal generell zu den teilen ..
werden die überhaupt verbaut?
bisher ist mir kein gerät bekannt
#563095
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hi

also ich würde womöglich auch einen "Strom"DAC einsetzen
es soll so zielmich gut werden
also sehr gut im vergleich mit DIY-projekten

so ein dudeldei DAC ist mir nix ..
entweder richig , oder garnicht
deswegen auch die burrbrown DAC's
( von AD liegen auch noch welche rum ... )

die codecs sind einfach zu beschalten , ja ...
aber es muss einen grund haben das ding zu bauen

wenn ich nur einen 0815 DAC nehm .. kann ich mir lieber einen DAC  oder 
sowas von ebay für kleines geld holen
der klingt dann womöglich noch besser
und so viel komplexer sind die auch nicht zu beschalten



meines soll werden :
- opisch/koax digitaler eingang
- 4kanal sereo ausgang ( also 8 kanäle )
- EQ / LZK /crossover



auch das netzteil wird etwas stärker ausgelegt
( was manche "tuning" nennen würden )
Gast #568038
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> Wie sieht es denn mit dem Dreamteam AD1938/40 aus?

> Das Problem ist doch immer die Software für die DSP.

Damit hast du doch deine Frage schon selber beantwortet ;) Der AD1940 
scheint schon sehr schick zu sein nur kommt man eben als Privatmensch 
nich an diese Design Software.
Außerdem hätte ich keine Idee wie ich in das Teil 6 Kanäle einspeise. 
Durch das TDM Interface kann ich da ja nur einen ADC ranhängen und einen 
mit 6 Kanälen hab ich noch nirgendswo gesehen...
#568954
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mir auch net

es sei denn die SW für den 3108 wäre günstig zu erwerben
dann würd ich was mit dem bauen
die vorprogrammierten 3103 und AD1954 sind aber auch sehr gute dinger

werde jetzt denk ich 2 platinen bauen ...

eine digitale , und eine gestackte die eben den analogteil + DACs 
beeinhaltet

später wäre diese platine auszutauschen durch eine SPdif platine um eben 
den digitalen ausgang bereitzustellen , wenn gebraucht



ich hoff nur das teil klingt dann auch brauchbar gut
Gast #598319
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hi ich bin mehr am überlegen wie ich das alles bau ...
also .. ich möchte unterbekommen :


1x DIR9001  ( s/pdif receiver)
1x AD1896 / oder SRC4193  ( sample rate converter auf 96Khz 24bit )
2x TAS3103A
4x PCM1738 DAC
4x PGA 2310


also controller 1x ATMEGA 16
netzteil sind bisher schaltregler

jetzt versiuch ich das ganze irgendwie aufzuteilen
ohne die masterclock in den "müll" zu ziehen  ( wegen lötbrücken ect... 
)
aber alles auf eine platine wird mir zu viel ...
masterclock würde ja dann 24,576MHz werden

intern soll komplett mit 24bit 96KHz gearbeitet werden

habt ihr ideen ?
Gast #598561
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Ne kleine: Nimm keine Schaltregler, wenn du dich nicht sehr gut mit 
denen auskennst. Die zicken meist etwas rum, und gerade für Audio Sachen 
sollte man eine SEHR saubere Spannungsversorgung haben. Strombedarf ist 
bei deinen Bauteilen ja auch nicht gerade hoch.
Wenn mans aufteilen will, würde sich auf jeden Fall anbieten die 
Lautstärkeregelung auf ne extra Platine zu bauen, wiel die nicht den 
Takt braucht. Beim Rest ists etwas doof, weil du ja überall den 
schnellen Takt brauchst.
Gast #598583
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war auch schon eine meiner überlegungen

die PGA und die ausgangs -buffer / -filter    sowie die analogversorgung 
auf eine extra platine zu machen

schaltregler hab ich als "ansatz" empfohlen bekommen
da das ganze aber an gesammt 12-13V soll ( KFZ)
muss ich irgendwas basteln ...

meine zweite idee war ein komplettes schaltnetzteil
dann hätte ich auch komplett getrennte spannungen / massen

brauch ja : 3,3V / 5V digital  ; und 5V /   +/- 12V  analog


also mit SG3525 und 2 FETs  + einen übertrager mit mehreren wicklungen
und linearreglern dahinter

oder hat jemand noch eine idee ?
Gast #602720
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ja ..

nur hab ich gerade einen denkfehler was den DIR9001 angeht
weil ich nur ein einziges signal habe ..
ein optisches aus einem CD-Player
also 44,1KHz 16bit am eingang des DIR


WAS gibt der DIR mir jetzt am ausgang ?
die 44,1KHz vom eingang  oder die eingestellten werte des ausgangs

was gibt er mir wenn ich  24,576MHZ als CLK gebe und dann 24bit 96KHz 
als ausgang einstelle?
das bereitet mir kopfweh
Gast #603618
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hi
mitlerweile bin ich auch  schon drauf gekommen :-)
das datenblatt  finde ich sehr unübersichtlich


habe nun eine testplatine geroutet die noch mit vielen brücken auskommen 
muss um eben zu testen welche konfiguration überhaupt läuft , und welche 
garnicht geht
ich kann so zwischen verschiedenen frequenzen wechseln und auch mal 
andere dinge probieren

auch lassen sich so mal andere DACs testen zum vergleich
da der AD1896 auf einem stecker sitzt , der TAS und auch der DAC

also ist als reine experimentierplatine gedacht
#606886
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@gast
ich wuerde drueber nachdenken einen Sample Rate Converter zu nehmen.
Ich plane momentan auch grade sowas... hier mal ein paar Gedanken 
vielleicht helfen sie dir ja weiter.
An sonen optischen oder koaxialen Eingang lassen sich Geraete mit 
unterschiedlichen Sample-Frequenzen anschliessen. Dein DAC hinten hat 
aber nur eine feste Frequenz ueber seinen externen Oszillator. Ich habe 
deshalb den DAC fest an 192khz/24bit -> 24.576 MHz. Davor habe ich nen 
Sample Rate Converter und SPDIF-Reveiver in einem. Nennt sich TI/BB 
SRC4392. Es gibt auch Leute die den CS8416 oder aehnliche einsetzen. 
Vorteil egal was vorne als Frequenz reingeht, hinten kommt immer ein 
fester Wert raus. Und nebenbei hat der auch gleich 4 SPDIF Eingaenge.
Den TAS DSP kannste nun zwischen SRC und DAC klatschen.
Wenn du eh schon mit Mikrocontrollern als Steuerung rumspielst, dann 
nimm doch einen DAC von TI mit SPI/I2C Schnittstelle, beispielsweise den 
PCM1796. Da kannste uebrigens als Vorteil verbuchen den 
Lautstaerkeregler gleich mit drin zu haben. Kannste also den PGA2310 
rauswerfen. Mein PGA2310 der hatte uebrigens noch +-15V. Die darfste bei 
der Netzteilplanung nicht vergessen. Die OPAMPS die hinter dem DAC als 
I/V Converter arbeiten brauchen die aber eh.

cu Tarzanwiejane
#607100
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was man beachten sollte bei mehreren Leiterplatten ist das die 24,576MHz 
sich nur ungern ueber Kabel zwischen den Platinen uebertragen lassen.
DAC auf andere Platine ist ok, aber mit separatem Oszillator.

Ahso SRC haste schon. Naja ich fand diese integrierte Loesung von 
4xSPDIF und SRC in einem chip schon toll. Die koennen ja auch 96/24 
ausgeben muss ja nicht 192/24 sein. Und wie gesagt die PGA2310 wuerde 
ich mir sparen.

cu Tarzanwiejane.
Gast #607224
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weiter oben steht ja wie ich es vorhabe

DIR9001-> AD1896 -> TAS -> PCM1738

zumindest diese komponenten werde ich auf eine einzige platine setzen
wegen eben den 24,xx Mhz
analogfilter + buffer kommen auf extraplatine

der SRC4192 ist pinkompatibel mit dem AD1896
beide habe ich hier


die onechiplösung ist auch sehr gut , nur lass ich mich auch mal gerne 
von high endern "beraten"
bei einigen aussagen klingt der SRC41xx grausam
DIR1703 + AD1896  soll dagegen das wahre wunder sein


die PGA dienen eben zur lautstärkeregelung , da ich das nicht digital 
lösen möchte  ( rauschen )
#609681
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@dirk
habe mir grade noch mal das Datenblatt vom pcm1796 reingezogen. Sieht 
tatsaechlich so aus als wuerde er den digitalen Datenstrom 
Lautstaerketechnisch runterrechnen. Da sind Spitzenpoties extern so wie 
die PGA2310/11 wohl die bessere Wahl. Da muss ich wohl meine Plaene noch 
mal ueberarbeiten. Da fahre ich ja wahrscheinlich besser wenn ich mir da 
jumperbare pcm1794 hole. Der Mikrocontroller war ja nur fuer 
Lautstaerkeregelung gedacht. 8-(

cu Tarzanwiejane
Gast #609814
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aus dem grunde nutze ich die PCM1738
oder auch die PCM1794 , mal schauen


also lautstärketechnich teste ich das mal durch was da maximal durchgeht 
an"digital"pegel
weil der TAS kann auch die lautstärke regeln
ich möchte das aber wie gesagt extren über die PGAs lösen weil es etwas 
eleganter ist und ich mir kein digitales rauschen mit einfange

ein mega16L  muss dennoch mit drauf allen wegen den TAS und einiger 
anderer sachen


ich kann soweit geplant alles was digital ist bei 3,3V laufen lassen
werde dazu ein "starkes" NT bauen was zu jedem bereich nochmals mittels 
L und C gesichert ist
habe dazu einige gute schnelle Elkos gefunden
die eigentlich auf mainboards eingesetzt werden
1000µF / 6,3V  und schön klein

werde nun  einen 5V schaltregler einsetzen  und einen 3,3V linearregler 
dahinter

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