月別アーカイブ: 2012年4月

クロックシンク実験

今度は、TASCAMのDV-RA1000HDと組み合わせて実験してみました。

RA1000HDの動作クロックを(自身の)内蔵クロックである( はずの) “Internal” に合わせ、そのサンプリング周波数でRA1000HDから出力されるワードクロックをUDA(DoP録音版)基板に入力し、UDAをワードクロック同期にしてPlayAudioからwaveファイルを再生してみるという実験です。

写真が小さくて分かりにくいので、興味のある方はクリックして拡大画像をご覧ください。

入力が”COAXIAL” つまりS/PDIFに設定され、RA1000HDが動作するクロックリファレンスが”INT”になっています。額面通り解釈すれば、RA1000HD側は入力するS/PDIFの信号からリカバリーしたクロックではなくて、もともとの自分自身の内部クロックで動作しているものと考えられます。

この状態でRA1000HDの方を録音待機状態にするとヘッドフォン端子からモニタできますが、全く問題なく入力音声(UDA基板からの再生音)がヘッドフォンから出ています。

要するに、S/PDIF入力時には、RA1000HDのクロックリファレンスを”INT”に設定しても実はS/PDIF信号からリカバリーしたクロックで動作する、というようなことが無ければ、UDA基板とRA1000HDはクロックシンクしていると言えそうです。つまり、「トラポとDACとの接続がS/PDIFであっても、ワードクロックをDAC側からトラポに入れてあげてトラポをワードクロック同期で動作させればDAC側のクロックでD/A変換することができる」という筋書きが成立すると・・・。

であれば、(多分同じ系列の)ESOTERICの超高級DACを持っていればさらに幸せになれるかもしれません。って、PCMだけの場合ですが (^^;;;  そういった、DACの超高級(業務)器達は、業務系ユーザーの方々にはRMEなどのPCオーディオインターフェースとそういったやり方で接続して使われているのかな?

ワードクロックを入れて再生する

UDA(DoP録音版)基板には仕様上ワードクロック入力があります。DSD録音時のクロックリファレンスとしてです。

録音時はA/Dコンバータなどから来る44.1kHzを入力することになります(DSDは、SDIF-3/DSDRAWのいずれの場合も、DSD64/DSD128とも44.1kHzを入力します)。

再生時は、DSDIFFの再生時は44.1kHzを、WAVEファイルの再生時は192kHzまでのワードクロックを使って再生することができます(バルク転送モード時にPlayAudioを使ったときにのみの限定ですが、正式サポートではありません)。

私はクロックジェネレータを所有していませんので、代用品としてRMEのFireFace UCのワードクロック出力機能を使って実験しました。

この器械は付属の制御アプリで矢印のようにすると、指定されたクロックを出してくれますので、UDA基板に入力します。

PlayAudioを起動したら録音のときと同じ要領で最初に矢印の「Apply」ボタンを押すと、クロックが”Internal”から”Word”に切り替わるわけです。このとき(再生しようとするとき)はサンプリング周波数の指定は特に必要ありません。リストにファイルをロードするとPlayAudioによって正しいサンプリング周波数がセットされます。あとは、入力するワードクロックと辻褄が合っていれば音が出ます。DSDを再生するときは44.1kHzをUDA基板に入力してあげます。

録音機能のインプリ段階でHW構成上実現が少し厳しそうだったことからクロックシンク機能の追加は躊躇しました。したがってプログラムコードは入っていますがきちんと動作するかは検証していません。 UDAと受け側DACに同じクロックを入れて受け側マスタで動作させたり、受け側DACからUDAにクロックを入れて同じく受け側マスタで動作させることは多分厳密にはできないのではないかと思われます(仮に動いたとしてもワードクロックのエッジとS/PDIFの開始点との位相差が要求スペックを満たさないというような意味です)。もっともそのスペックというのがまたしっかりした規格があるのかどうかという疑問もあるのですが・・・。

本家

ご不便をおかけしておりましたが、本家のHPをメンテいたしました。

基本的には、本家に必要な情報があり、このブログには実験的なことやお知らせを不定期に追加するという流れにしたいと思います。また、このブログ右側のメニュー欄からも必要な情報にアクセスできるように少し改善させて頂きました。

さて、次回の頒布を少しでも前倒しするため ( 結果的には「連休を挟んでも遅くならないように」という程度のことになってしまいますが・・・) 、連休前にUDA基板の部品実装を工場に発注する予定です。 

UDA(DoP録音版)基板は、同DoP(録音なし版)、標準版と比べて実装部品が増えますので、実装前に録音版のご注文数を確定させる必要があります。

そこで、次回頒布(5月中旬)の際にUDA(DoP録音版)基板をご希望の方は、今月25日までに、こちらのページの最下部の「ご購入申し込みページへ移動します」からUDA(DoP録音版)基板を前もってご予約頂けますようにお願いします。工場から実装基板が入荷し、再リリースを開始した後に頂いたUDA(DoP録音版)基板のご注文は、その次の頒布の際の納品とさせていただきます。どうかよろしくお願いします。

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今年3月までに頒布させていただいたUDA基板 ( 大変申し訳ありません。バルク転送のみの旧USB AUDIO基板は対象外です ) を、Windowsのクラス2.0対応(UDA専用Windows版クラス2.0ドライバ添付)にアップデートするサービスですが、5月連休明けから、順次下記のように実施させていただく予定です。

①昨年12月までに頒布したUDA基板(発振器が7.0×5.0mmのタイプ)は、UDA(標準版)相当にFPGA, ならびにUSBマイコンを書き換えます。基板を一旦お送り頂き、こちらで書き換えた後に返送させて頂くというやり方で対応いたします。
書き換え手数料+ドライバのライセンス料で2,000円/枚をお願いする予定でおります。

②本年1月から3月までに頒布したUDA基板(発振器が米粒大の新基板)は、UDA(標準版)かUDA(DoP版)にFPGA, ならびにUSBマイコンを書き換えます。基板を一旦お送り頂き、こちらで書き換えた後に返送させて頂くというやり方で対応いたします。
書き換え手数料+ドライバのライセンス料で2,000円/枚をお願いする予定でおります。なお、DoP録音対応版への変更はご容赦をお願いします。

※いずれの場合にもクラス2.0用のUSBファームウェアをファイルの形ではご提供いたしませんので、ユーザー様の方でクラス1.0用の旧ファームウェアに再度書き換えられた場合には(動作がおかしくなる可能性もあります)クラス2.0に戻せませんのでご注意ください。

アップデートの準備ができましたら詳細をご連絡しますので、 しばらくお待ち頂けますようにお願いします。

2種類のUDAをリリースします。

前(々)回の記事に書いた”dCS method shceme2″は、要はUSB転送において”DoP DSD Audio over PCM Frames Version 1.1″ という有志による標準(志向?)規格 に発展しています。DSD128も正式に言及され、マーカーフラグも0×05/0xFAで統一されて行くようです。すでにFoobar2000やAudivana PlusでもDSD128までサポートされています。

さて、前回までにお知らせしましたが、UDA基板はアイソクロナスのクラス2.0をWindowsでサポートしたバージョンに移行させていただきます。新たにWindowsのクラス2.0ドライバが添付されます(700円アップをお願いします)。これによってUSBのファームウェアをユーザー様サイドで書き換えて頂く必要がないようにできました。これを「標準版」と称することにします。合わせてこちらのページの内容を更新しました。このページの内容を「標準版」とします。

残念ながらクラス2.0ドライバで動作するWindows上ではWindows版のUDAPlayerが動作しませんが、それゆえに、どうしても従来版のUDAが欲しいという方はお申し付けください(ファームウェアも少し異なりますのでクラス2.0用ドライバは動作しません)。

「標準版」とは別に、”DoP DSD Audio over PCM Frames Version 1.1″ に準拠したDSD再生をサポートする「DoP版」を過去2回の記事で紹介させていただきました。ただし、「DoP版」は「標準版」のような従来の録音方式を利用できず、外部から44.1kHzのワードクロックと、L/R各チャネルのDSDRAW(DSD64/DSD128)、あるいはSDIF-3(DSD64のみ)を受けてDSD録音のみが行えるというものになっています。

UDA基板側には、基板の空きランド(1月より頒布の新基板のみ)にワードクロック逓倍用の回路を実装し、外付けにBNCの入力ヘッダ基板を接続することになります。

 

このBNCコネクタの先にはTASCAMのDV-RA1000HDなどの業務機器が接続されることになりますが、前々回の記事のとおり、DSDRAWでDSD128が出力できるA/D変換基板(部品実装・動作確認済)を別途リリースします。A/D変換基板にはレベル監視手段を持ちませんので、UDA基板側にレベルメータ基板を接続します。A/D変換基板にはお手持ちの(Mic)プリアンプのXLR出力を繋ぎ、レベル調整はプリアンプで行うことになります。A/D変換基板は30,000円近い価格になると思います。ちなみに録音はバルク転送モードで行います。

録音機能のある「DoP版」は、上記BNCヘッダ基板(完成品)までがついて30,800円/setとなります。録音機能の不要な「DoP版」は、「標準版」と同価格になります(23,500円/枚)。「DoP版」にもWindowsのクラス2.0ドライバが付いています。

以上のように、録音を考えた場合、「DoP版」は「標準版」と比べて汎用性はありそうですが経済性は悪いといえます。 

今回の頒布ではご希望のバージョンを作り分ける必要がありますので、 少し早めにご注文を頂くことにさせてください。録音機能付きの「DoP版」は発送時期が月末になります。ご希望の方はお手数ですがこちらからお申し込みをお願いします。「標準版」をご希望でしたらお名前の最初に「標」、「DoP版」の場合は「D録 or D」(録音機能の有無)と付け加えて下さい。Windows用ドライバの最低動作環境ですが、2006年以降に製造されたCore2@ 1.6GHz以上で2GB以上のメモリが実装されていることが条件です。

取り急ぎ、「DoP版」の説明書をアップしました。録音非対応版は録音対応の該当箇所を無視してください。Windows版ASIO対応クラスドライバのインストール説明書はこちらです。

なお、以前から少なからぬご要望のありました、完成版のDSD1794A基板を近日リリース予定です。こちらはデジタル入力段にアイソレーション機能のある、左右独立ダブル・ディファレンシャル構成となります。I/V変換の前に電流加算する方式ではありません。

 

詳細は後日発表させていただきます。

旧基板のアップデート(Windowsドライバ対応)についてはもうしばらくお待ち頂けますようにお願いします。

Foobar2000

Foobar2000でdCS method scheme2でネイティブDSDが出力できるプラグインがあるよ、と、ある方にメールで教えて頂きました。http://sacddecoder.sourceforge.net/

実はこれの存在は以前から知っておりましたが、名前が危なそうで「君子危うきに近寄らず」、ではありませんが、食わず嫌いに近いものが・・・(笑。 おまけにreadmeを読んでみても、そもそもDSD出力のサポートされたASIOという言い方をされると、いわゆる少し前のVAIOにあったように、アダプタがASIO DSDをサポートしていないと動作しないものと思い込んでいました。

せっかくお教え頂いたので、半信半疑ではありましたが (ゴメンナサイ) ダウンロードして使ってみることにしました。

結論から先に言うと、XP/Windows7(ともに32bit版のみ確認)で、DSD64/DSD128ともに何の問題もなくあっさりとネイティブDSDが出力されました。

Foobar2000のcomponentsフォルダにfoo_input_sacd.dllをコピーし、ASIOProxyInstall.exeを実行すると下図のようになっているはずです。

 

ASIO driversの項目から、”foo_dsd_asio”をクリックし、出現したダイアログでASIO DriverにUDAのドライバーを選択し、DSD Playback MethodにdCSのscheme2 (0×05/0xFA)を選択してダイアログをクローズします。

ASIO Driver ModeをDSDにするのを忘れずに、

最後に、Deviceとして”ASIO : foo_dsd_asio” を選択しておくのがミソでしょうか。

これで、DSD64も、

DSD128も、簡単に出てしまいました。

自炊をしない方にはDSD128が再生できても今のところ意味がないですが、私の場合はオープンリールのミュージックテープをコツコツ集めてDSD128でファイル化していますので、Foobar2000でDSD128が再生できるのは嬉しい限りです。

しかも、Foobar2000+このプラグインでDSTファイルまで再生できるとのこと、建前上はソフト作成側の人にしか関係のない機能ですが、DSD128をDST128にエンコードするプログラムがあると有難いと思ってしまいました。

おしらせ(長文注意)

4月分のUSB DUAL AUDIO(UDA)基板の頒布から、Windows用のAudio class2.0用のデバイスドライバを添付する予定です (恐縮ですがライセンスフィーとして1枚当たり750のご負担をお願いすることになります)。

これで、Mac, WindowsのUSBマイコン用ファームウェアが共通となり、Windowsでご使用いただく場合にclass1.0のファームウェアに焼きかえて頂く必要がなくなります。Mac, Windows共に市販の、あるいは一般的なフリーソフトである再生アプリケーションを使って24bit/192kHzまでのPCMが再生可能になります。

ただし、この新しくライセンス供与を受けたドライバでは大変残念ながらUDAPlayer for Windowsが使用できません。WindowsでUDAPlayerをご利用なさりたい場合には、やはり従来のclass1.0用ファームに焼きかえて頂く必要は残ります(MacではUDAPlayer for Macがそのまま使用できます)。

ただ、基板の起動前にジャンパ(ピンヘッダ)をバルク転送モード側に差し替えた後に起動して頂き、Windowsのバルク転送モードで”PlayAudio.exe”というUDA基板専用ソフトをお使い頂くことで、DSD64/DSD128の再生は可能です。64bit Windows7でも当方の2台のマシン (ともにintelのcore i5マシン)   では再生動作しております。

また、上記のclass2.0ドライバーはASIOをサポートしておりますので、Windows XP(SP3)でも24bit/192kHzまでbit perfect再生が期待できます。下図はFoobar2kのダイアログですが、”UDA ASIO Driver”を選択すればASIOインターフェース経由での再生になります。

ただし、Foobar2kのASIOプラグインは、Ver2.1.1では出力を反転してデータを送ってきますので、厳密にはbit perfectではないです。

前回の記事の画面キャプチャのように、WaveSpectraのVer1.50のASIOサポートはbit perfectが期待できます。

なお、このドライバはそれなりにCPUパワーを要求するということで、一応最低条件はcore2DuoクラスのCPUだそうです。またIntel Macマシンではテストしていないそうですが、当方の2009年型Mac BookのBootcamp上の32bit版XP(SP3)では一応動作しております。ちなみにこのドライバはVista(SP2)以降は64bit版もサポートしているそうです。当方もWindows7では32/64bit双方で再生動作確認しています。

本年1月からの頒布基板をお受け取りの方で、希望される方には実費でWindows/Macの新共通ファームとドライバをお分けする予定です。それ以前に頒布させて頂いた方は、FPGAの書き換えが必要になりますので、基板を返送いただいてこちらで書き換えた後に再度お送りする方法で対応しようと考えております(手数料+送料+実費をお願いすることになります)。

続いてもう一つお知らせです。本来は別記事で独立させたいところですが、混乱するのを避けるために同一記事でお知らせいたします。

本記事のここまでの記述は、いわゆる従来版のUSB DUAL AUDIO基板にWindowsのクラス2ドライバが附属になる。というお話でしたが、ここからは、別バージョンとしてのUSB DUAL AUDIO基板の紹介になります

前回の記事で、私だけの特別版で、dCS方式のDSD再生に対応したUDA基板を作ったと書きました。 その後、数名の方からお問い合わせを頂きましたので、回答も含めてこの記事でご紹介します。

まず第1に、サポートするのはdCS方式のスキーム2で、オルタネートフラグが0×05/0xFAのタイプです。dCSオリジナルの0xAAはサポートしません。MacのAudivana plusというソフトを使用することでDSD128まで対応しています。 PureMusicというソフトでも0×05/0xFAはサポートしているようですが、当方の環境では使おうとすると何故かソフト自体が落ちてしまうので確認できていません。Windowsでは現在HQPlayerというソフトのVer 2.8.0 beta5でDSD64まで対応できています。当然、こちらのバージョンでもWindowsのクラスドライバ対応となります。ASIOを使えばDSD128再生もできるはずです・・・。

さて、このバージョンの基板では従来バージョンに対して犠牲になる機能がある、と前回の記事で書きましたが、正確にいえば、従来の録音スキームには対応できなくなる、というのが本当のところです。

細かい話になりますが、UDA基板のスキームでdCS方式に対応しようとすると、DSD1794Aのモード設定変更(PCM/DSD切替)をFPGAが行う必要があります(従来はUSBマイコンからI2Cでやっていました)。 そこで余計にピンを消費するので、どこか他でピンを節約しなければなりません。そのために今までの録音基板を使用した録音に対応できない事も止む無しとしました。もっともDSD1794Aを使わない方には関係がない話なので、録音関連のピンはそのままが良い、という方もいらっしゃると思いますが、あくまでもUDA基板の建前はDSD1794A専用ですので・・・。

ただし、注意深く当方のブログをお読みくださっている方なら「ピン」と来られるかもしれませんが、本年1月からの新基板には未実装部品パターンがあり、そこに部品を実装してFPGAのファームウェアを変更することにより、業界標準方式である、ワードクロックとSDIF-3/DSDRAW入力によるDSD64/128(DSD128はDSDRAWのみ)のスレーブ同期録音が可能になります。このスキームではADCのモード設定などはADC側で行いますので、FPGAの必要ピン数は減り、辻褄が合うのです。

つまり、従来のPCM4202基板を使った録音機能は、業界標準のDSDサポートADコンバータの出力を受けられる録音機能に生まれ変わるということで録音機能も生き続けます(S/PDIFの受けはできません。あくまでDSDのみですが、それで足りると考えています)。

とはいっても、ワードクロック/DSDLch(SDIF-3)/DSDRch(SDIF-3)で出力するADCは、当方の知る限りemmLabsの超高級業務マシンなど、ごく少数です。  そこで、PCM4202を使った写真のようなADC基板を4層基板で製造し、ケースに入れて運用しているのは最近の記事でご紹介済みです。この基板はTIの評価基板を参考に、これを発展(一部シュリンク)させ、S/PDIFによるPCM出力に加えて、ワードクロック/DSDRAWによるDSD128出力をサポートしたものです。従来の録音スキームを利用する場合に比べて経済性は悪くなりますが、当方の自己満足度は高くなりました。

ADC基板上には入力レベルを監視する機能はありませんので、UDA基板側にレベルメータ基板を使用する必要があるのは、従来と同様です。

以上のように、こちらの別バージョンのUSB DUAL AUDIO基板(UDA)は、録音再生ともに業界標準に則った方式を採用していると言えます。

4月の頒布からはこの別バージョン(dCS版と呼ぶことにします)でのご注文もお受けする予定です。なお、dCS版ではUDAPlayerをご使用になれません。そういう意味で、再生面でも若干従来版に比べて経済性は悪くなります(バルク転送によるDSD再生は従来通り可能です)。

dCS版で録音機能は不要という方は、前述した未実装パターンへの部品実装に係る追加コスト負担無しでのご提供も考えております。 ちなみに、開発工数の問題により、旧基板へのdCS方式の実装・アップデートは何卒ご容赦頂きたくお願いします。

PCM4202を使った、この新しいADCは基板完成品として別途ご提供予定です。UDA基板側で必要になる、BNCによるワードクロック/DSDLch(SDIF-3)/DSDRch(SDIF-3)受け用基板も同様です。また、今まで少なからずご要望のありました、DSD1794A完成基板も、近日中に新規設計・製造したものを別途ご提供予定です。 

お願い

詳細を決定し、しかるべき対応が取れるようになりましたら、このブログ上で申し込み方法などについて発表しますので、それまでの間はどうか個別のお申し出、ご質問等はご勘弁ください。よろしくお願いします。