RasPi DSP Machine 1, ChipDip DAC, CODEC - аудио процессор для Raspberry Pi, ADAU1701 x 1

Цифровой аудио процессор для микрокомпьютера Raspberry PI.
Собран на популярном SigmaDSP ADAU1701 и работает в режиме Master в двух сетках частот с точностью от 16bit/44.1kHz до 32bit/192kHz включительно.
Цифровой тракт RasPi DSP Machine 1 обслуживают два независимых тактовых генератора. Один с частотой 11.2896 МГц, используется под частоты дискретизации 44,1, 88,2 и 176,4 кГц, второй с частотой 12.288 МГц - для сетки 48, 96 и 192 кГц. За переключение генераторов отвечает микроконтроллерный блок управления, который получает команды от Raspberry PI в зависимости от данных воспроизводимого файла.
Модуль управления также переключает проекты на ADAU1701 настроенные на разные частоты воспроизведения. Обеспечивая непревзойденную верность воспроизведения музыкальных файлов (потока).
Любые аудио проекты создаются в SigmaStudio, налету настраиваются и прослушиваются, а затем загружаются в модуль управления для автономной работы с помощью среды ChipStudio.
На производстве в Machine 1 загружены проекты для всех частотных сеток. Он полностью готов к работе с нашими настройками DSP.

Инструкции по установке драйверов ChipDip DAC

Посмотреть инструкции по установке драйверов ChipDip DAC на различные OS и плееры, а также задать вопросы можно на нашем форуме или на платформе github


Запрограммированные регулировки
Громкость 0 … -82 дБ
Баланс ± 22 дБ
Регулировка фильтра НЧ (100Гц) ± 5дБ
Регулировка фильтра ВЧ (4кГц) ± 5дБ дБ
Частота настройки интенсивности режима супербас 40Гц, уровень +5дБ
Mute - 82дБ по всем каналам
Индикация Mute - мерцание светодиода с частотой 1Гц
Индикация Супербас - постоянное свечение светодиода

Назначение разъемов

Подключение к программатору SigmaLink USBi

К Raspberry Pi подключена только плата DSP ADAU1701. Питание +5В на Raspberry Pi подеется через плату DSP. Второй вариант подключения питания - через микро USB на микрокомпьютере.

Схема платы аудио процессора

SigmaDSP ADAU1701 тактируется (линия MCLK) от одного из кварцевого генератора 11,2896MHz или 12,288MHz. Нужный генератор подключается сигналом GEN_SEL поступающим от микроконтроллера на плате управления. Выбор генератора зависит от сетки частот в которой воспроизводится музыкальный файл. Для частот 44,1кГц, 88,2кГц 176,4кГц MCLK=11,2896MHz, а для 48кГц, 96кГц, 192кГц MCLK=12,288MHz.
В проектах SigmaStudio регистры ADAU1701 настроены для работы кодека в режиме Master. Поэтому именно ADAU1701 формирует высокостабильные сигналы LROUT и BCLKOUT, которые через буферные элементы DD6, DD7 (74LVC1G125) поступают на Raspberry Pi настроенный для работы в режиме Slave.
Сигнал DATA из RasPi через буфер DD5 (74LVC1G125) подается на вход MP1 ADAU1701. В паузах DATA отключается от ADAU1701, сигналом MUTE_OUT. Обеспечивая полное отсутствие шумов.

Схема платы управления

В зависимости от частоты на выводах GPIO RaspberryPi выставляет логические уровни согласно таблице.

частота, кГц	GPIO5	GPIO6	GPIO12
44,1	0	0	0
48	1	0	0
88,2	0	1	1
96	0	1	0
176,4	1	1	1
192	1	1	0

Микроконтроллер обрабатывает эти значения, понимает какой играет файл и загружает в ADAU1701, через порт I2C один из проектов заранее созданных в ChipStudio. На каждую частоту дискретизации.
К выводам GPIO микроконтроллера подключены резисторы, светодиоды и кнопки управления. Значения, для которых установлены в проектах SigmaStudio и затем в ChipStudio.

Схема платы коммутации и питания

Это плата с коммутацией объединяющая ADAU1701 и пату управления. Кроме того на ней установлен DC-DC преобразователь 8…60В -> 5В/3А для питания RaspberryPi от высоковольтного источника питания, например от источника питания усилителя НЧ.

Проект SigmaStudio

На основе этого проекта, для всех частот дискретизации, создан стоковый проект ChipStudio.

По порядку, слева на право. Цифровой вход, DC - блокер, Усилители уровня (+3дБ), Алгоритм MUTE (-80дБ), Регулятор громкости, Два регулятора громкости для баланса, Эквалайзер +3…-10дБ, НЧ: 400Гц, ВЧ:4000Гц, Алгоритм Super Bass: 38Гц, Компрессор, Аналоговые выходы.

Cтоковый проект ChipStudio

Скачать оба проекта можно в разделе Документация.