AT1201 アートワーク第3段です。左右それぞれ6bitのデルタシグマ変調出力、これを大容量FPGAまで導いて再量子化します。デジタルアイソレータがずらりと並びます。ここまでしたくなかったのですが、結局フル機能を実装することになりました。電気も結構喰います・・・。 コスト度外視、ほとんど趣味と意地の世界です(笑)。 冷静に考えればマイトナーADCで十分過ぎると思いますが・・・。
差し上げます
たくさんの方からご応募いただきましたので抽選を実施しました。結果、長野のSDさんにお送りすることに決定しました。どうもありがとうございました。
昨年末にYAMAHAのCD-N500が出てすぐに購入したため、粗大ごみに出そうかどうか迷っていたDENONのDNP-720SEですが、ギャップレス再生と192kHzに対応したというアナウンスを聞き、アップデートしました。
とは言え、どのみちN500があるので不要なのは変わりません。欲しい方がいれば差し上げようと思います。できたら、当方基板のヘビーユーザー様に差し上げたいと・・・。我こそは、と思われる方は件名を「720SE」としてメールを下さい。ご応募いただいた方から1名様にお送りします(専用箱は処分済みにつき、適当な箱に入れてお送りします)。週末いっぱいくらいお待ちします。
ギャップレス再生で192k対応であれば仕様的には十分だと思います。使い勝手が変わったかどうかはわかりません。また、S/PDIFから192kが出るかどうかも未確認ですが・・・。
このように、アップデート後に動作確認はしていませんのでご了承ください。ぞんざいには扱っていないので壊れてはいないと思います(わりと美品です)が、万が一不動作の際はお許しください。
お詫び
UDA2録音再生基板をリリース予定である旨を少し前のブログでご案内したことがあります。
色々な事情でリリースが大幅に遅れており、今現在リリース時期のめどが立っておりません。何人かの方からご注文やご照会を頂いている状態ですが、このような状況ですので申し訳ありませんが、しばらくお待ち頂けますようにお願いします。
遅れの理由は、UDA2録再基板の売りの1つである、DSD256録音、ならびにSDIF-2によるPCM384録音を行うためのA/D変換基板のリリースの目途が立っていないためです。
この、AT1201チップを搭載するA/D変換基板ですが、第2版まで基板改版しているのですが、測定したところ、肝心のチップが出力する1bitのDSD256信号に問題があるのではないかという疑念があり、結局同チップの出力する6bitの11.3MHzデルタシグマ変調信号から1bitのDSD256を作り出すという方針に変更することに決めました。
チップのデータシートには1bit DSD256の特性が一切記されておらず、アプリケーションノートには6bitの変調出力から自前で1bit出力を作り出すように「推奨？or指導？」されています。もしかすると1bit出力はおまけなのかもしれません。
ということで、「そこまでする気はない」と宣言したものの、結局FPGAまで搭載して本格的な64/128/256切替、5th/7th切替まで設けたADC基板を最初に動作させ、それを使ってUDA2録再基板の動作確認をするという順番になろうかと思います。
このADC、すごく高いものに付きそうですし、ニーズもあまり期待できないので、ほぼ自分の好奇心、学習用に数枚起こすというだけになりそうです。もとよりUDA2の録音再生基板そのものに関しても、需要予測はかなり低いと思っておりました・・・。
もちろんDSD256/PCM384録音無しでUDA2録再基板を進めることもできますが、一度ぶち上げた機能を端折ってリリースするのは本意ではありませんので、まだしばらく時間がかかりそうです。
どうかご了承いただきたくお願いします。
PlayAudio for UDA2
バルク転送用ソフトウェアのアーカイブ( 随時更新しています )に、UDA2基板専用のPlayAudio.exeを追加してあります。
また、Windows8用のバルク転送用ドライバを追加しました( 旧基板共用 )。64bit環境のみテストしています。既存のWindows7用ドライバがインストールできない場合にはお試しください。
バルク転送専用の旧USB AUDIO基板などで録音した4chのDSDIFFファイルをロードすると”4ch DSD”に自動でチェックが入ります。この時、”3ch/4ch DSD output to 1ch/2ch pin” をチェックしておくと、3/4chの信号が1/2chのピンに出力されます。STEREO DACで4ch DSDIFFをモニターする場合にお試しください。
ところで、バルク転送は本来データ転送の等時性が保障されない転送方式とされています。オーディオやビデオの再生には一般的にはアイソクロナス転送やインタラプト転送を用いますが、最近のPCはパワーがあり、オーディオ程度のデータ量であればかなり高速に転送できる「事実」を利用し、PC側から高速に送信しようとするオーディオデータを、基板側の水晶発振回路で生成されたオーディオクロックの速度で「堰き止めて」やることでファイル再生を実現しています。
したがって、UDA基板のバルク転送中は他のデバイスによるUSBバスの使用は極力控える必要があります。たとえば、USBストレージからのファイル再生は、場合によってUSBバスの取り合いになり、音跡切れなどの原因になる可能性があります。特に高い転送レートが要求されるハイレゾデータの場合にはご注意ください。
さて、お待たせしておりましたUDA2再生専用基板が入荷しましたので、希望される方はこちらのページからご注文をお願いします。(在庫が終了いたしました。)
DSD 11.2896MHz 録音してみました
今更ですが、DSD 11.2896MHz (DSD256) でレコードの録音をしてみました。アップサンプリングではないTrue DSD256です。
プリアンプからA/DコンバータBOXまでXLRケーブルで信号を導き、ワードクロックとステレオのDSD信号を出来立てのI/O BOXへ接続します。
録音に使ったソースはこれ、
懐かしいWingsです。CD化されています ( 新品では現在入手困難 ) が、どうもその音が好きではないので私にとってレコードは必須です。
片面で28分と少し・・・、これでファイルサイズがわずかとはいえ、4GBを超えてしまうのであまり現実的とは言えないかもしれません。
4ch I/O box
半田付けが結構しんどかったです！
4chレベルメータ基板, Octalスピード対応FS LED基板, BNC入力基板, 同出力基板。これら4枚の半田付けだけでヘロヘロになってしまいました。目もショボショボです・・・。
下のA/D変換器と同様、タカチ電機にUS-320Hのカスタム加工をお願いして4ch I/O boxを組み上げました。中のメイン基板はもちろん検証中のUDA2録音再生基板です。
ちなみに、A/D変換機用の電源基板も半田付けをしたのでした（；；＾＾ しばらく半田付け作業はしたくないですね。
これで形が出来上がったので検証作業も進むと思います。
ちなみにAT1201 DSD256/PCM384kHz 2ch出力基板は, 回路&パターンを少し変更して第2試作の基板製造を発注済みです。来月頭には実装も終わった第2試作の完成基板に火入れができるはずです。
AT1201基板、動いています
本日実装業者さんから、AT1201, 24bit-384kHz/ DSD256 対応A/D変換基板が上ってきました。
早速火入れです！！
とりあえず火は吹きませんでしたので安心しました。ざっと見てみましたが、どうやらきちんと動作しているようです。明日以降で性能が出ているかどうか評価してみようと思います。
ところで、このAT1201というチップは、DSDは基本的にDSD256のみを出力できるようです。 DSD128やDSD64を基板として出力したければ、1bit DSDと同時にマルチbit モジュレータ出力(11.2896MHz=256fs)が出ていますので、「本質的」にはこのマルチbit出力信号にデシメーションフィルタを掛け、1/2, あるいは1/4のレートに間引いてから1bit-DSDを作らなければなりません。
この基板にFPGAを載せてそこまでする気はありませんので、とりあえずDSDは256fsのみ、PCMは44.1kHzから384kHzまでの選択という仕様の基板となります。
現状ではDSD256で録った後でDSD128が欲しくなった場合、安直に済ませるなら、DSD256のファイルをバイナリエディタで開いて”FS “セクションの最後尾の値を”11,289,600″から”5,644,800″に書き換えてAudioGateで”DSD64″に変換し、出来たファイルをまたまたバイナリエディタで開いて”FS “セクションの値を今度は “2,822,400” から “5,644,800” に書き換えるという、安直とは言い難い作業が必要になります。
ちと面倒くさいのです（；；＾＾
OS X 天晴？
まずはMac OS X ML の AudioMIDI設定をご覧ください。
実験用にUSBマイコンのディスクリプタを変更してみただけなのですが、どうやらOS X ML はAudio class2.0 で8chマルチを32bit/192kHzまでサポートしているようです ( このディスクリプタは録音のみ実装しています)。
つまり、32bit/176.4kHz 8chのデータ量をアイソクロナスでUSBの転送帯域を確保して吸い上げてもらえるはずなので、同じデータ量である5.6MHz DSD の8chレコーダは構成できる、ということになります。
データ量は1マイクロフレーム(125uS周期)で705-706bytesになりますから、1個のパケットで送信できます。この倍のデータを転送しようとなると、USB2.0のHiスピード転送における1パケットあたりのバイト数では転送ができませんので、1マイクロフレームあたり2回に分けて転送する必要が生じます(広帯域転送モード)。
どうやらOS Xではclass2.0のドライバは広帯域転送モードをサポートしないのでしょう。残念ながらOS Xでは標準ドライバを使う限り、11.3MHzのDSDは4chまでしか転送できないということになりそうです。
要は、OS X MLならclass2.0の標準ドライバを使ってEMMlabsのマイトナーADCが吐き出す8ch DSD5.6MHzを録音する装置は実現できそうです。 残念ながらAT1201を4個使った8ch DSD11.3MHz ADCを作ったとしてもOS X ( のclass2.0標準ドライバ)では無理かな、というところのようです。
試作ADC基板
AT1201を搭載したADCの試作基板が入荷しました。
中央左寄りの半田剥き出しの実装面がA/D変換チップであるAT1201用のランドです。量産品はQFNパッケージといって、足が出ていないパッケージになります。さらには、底面は放熱を兼ねたGndプレーンであるサーマルプレート状態になっています（スミマセン、写真は省略）。
実装業者さんに実装資料を渡して見積もりをお願いしたところ、「実はご相談がありまして・・・」と電話がかかってきて、このパッケージ (AT1201) は難易度がかなり高いので 、メタルマスクを起こしてくださいと頼まれてしまいました。
手付半田をお願いするつもりでしたが、まだ試作の1回目なのにメタルマスクを作成しなければならないとは（；；＾＾・・・。
電極も狭いのでディスペンサという注射器みたいなツールでクリームはんだをピュッと塗ってやるのも厳しいそうです。確かに非常に細かいですし、見るからに難しそうです。
ともかくお任せするしかありません。
ここまでの開発費用もそれなりにかかっていますし、動かなかったら結構残念だな～
UDA2
UDA基板のFPGA, ならびに回路・アートワーク等の変更を施して”UDA2基板”として本日再リリースいたします。
もともとは、UDA基板(DoP)録音版において、回路の制約上からやりたいことが完全にできない仕様であったために、これを何とかしたかったというのが主な理由です。
ほとんどニーズのない録音版のことゆえ、完全に？個人的な趣味で仕様が出来上がっていますが、UDA2基板の録音版では、 UDA(DoP)録音版からの追加・変更点として
- DSD2.8/DSD5.6の2ch/4ch におけるSDIF-3/DSDRAW接続による録音(バルク転送)
- DSD11.3の2ch/4ch※ におけるDSDRAW接続による録音(バルク転送)
- SDIF-2接続による24bit/384kHz 2chPCMの録音(バルク転送)
- 再生時にはスレーブデバイスとして、入力するワードクロックにきちんと同期するトランスポートとして動作(バルク転送)
- DSD2.8/5.6 での4ch再生(DSDIFFファイル/バルク転送)
※USB速度的に大丈夫な場合
といったことができるようになることを予定しております(UDA2再生専用版には上記機能は含まれません)。
前回の記事に書きましたが、ARDAtechのAT1201という DSD11.3(MHz)/24bit-384kHz対応のA/DコンバータICを搭載するA/D変換ボードを開発中で、まずは、その基板の吐き出すデータをPCへ取り込めるようにしたいというのが第一義となります。
上の4.に関しては、現行の(DoP)録音版でもバルク転送でワードクロックを入力できますが、入力するワードクロックのエッジと、出力するデータの開始点が厳密に管理できないので、DAC側からワードクロックをもらってデータを出力し、DAC側にて内部クロックでD/A変換するという動作はきちんと保証されませんでした。
UDA2基板の録音版では、入力するワードクロックの立ち上がりエッジにS/PDIFのX(Z)プリアンブルの開始点を合わせて出力できるようにする予定です。DSD出力に関してもワードクロックのエッジと出力するデータのエッジを管理するようにします。これにより、お気に入りのクロックジェネレータからUDA2とDACに同じクロックを入れてシンクさせる、ということもできるようになるハズです(繋ぐ機器により相性のある場合がある、という問題は残り得ますが・・・)。
さて、UDA2再生専用版基板では、UDA2録音版基板と整合性を持たせるためなど、今までのUDA(DoP)録音無し版基板に対して、下記に示すように多少の仕様変更が入ります。
- UAC2(USB Audio class2.0)において24bit-352.8/384kHz再生を追加(Foobar2kやAudivana+で確認)
- Bulk転送と専用アプリ(旧名称PlayAudio)にて352.8/384kHz/DSD22.6MHz再生の追加
- DSD5.6再生時のPCM変換出力(S/PDIF)を88.2kHzから176.4kHzに変更(DSD->PCM変換の性能を少しup), なお、PCM352.8kHz, ならびにDSD11.3以上の場合にはS/PDIF出力はしません。
- DSD2.8/5.6 での4ch再生(DSDIFFファイル/バルク転送)の追加
- レベルメータ機能の削除
DSDの4ch再生に関しては、上記ARDAtechのA/Dチップ搭載基板だけではなく(すみませんARDAチップのA/D基板は2chです)、PCM4204チップ搭載の旧USB基板で録音されたDSDIFFの4chファイルを再生することを前提にしています。録音版と同様に、4ch分の出力端子が用意されていますが、再生システムがSTEREO-2ch分しか対応できない場合でも、アプリで3/4chを1/2chに出力できるようにしてあります。
ちなみに、基板サイズと穴位置はUDA基板と同一です。再生専用版の価格は変わりませんが、録音版の価格は改定させていただきます(UDA2基板のみで26,000程度かそれ以上、クロック, 4ch信号BNC入力ヘッダ基板が10,000程度を予定しています)。録音版についてはリリースは2か月程度先になる見込みです。
UDA2再生専用基板は週明けから発送可能ですが、上記2, 4の機能を実現するためのバルク転送専用アプリの準備には少し時間(遅くて2か月程度)がかかる見込みです。その点は何卒ご了承をお願いします(基板自体には機能を組み込んであります)。
PlayAudio for UDA2 Ver1.60として機能を実装し、サーバー上のアーカイブを新しくしておきました(6/8夜)。