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2017年6月21日 (水)

Moode Audio のAdvanced kernel は384kHz再生可能 (再掲載)

この記事は、昨年の記事の再掲載です。 当時 R3.1で検証していました。 今回はR3.7で再検証してみます。

Moode AudioのAdvanced kernel を選択する部分の注意書きに興味深いことが書いてあります。 (R3.5以降では Advanced-LLとAdvanced-RTの2つがあります)

ES9023 と PCM512Xで 384kHzサンプリングレートに対応している!?

Moode31_384ka 

ES9023はSabreberry+およびSabreberryDAC ZEROに使っているDAC-ICですが、カタログスペック上は192kHzまでのDACのはずです。 

 

Moode31_384k2b

こんな記載が。。。  これは試ししてみるしかないですね。 

とりあえず、ソフトウェアアップサンプリングのSoxリサンプラーをEnableして384kHz/24bitに設定してみました。  I2S-DAC設定は、DIYINHK ES9023 DAC にしました。

Moode31_sox

こんな感じです。 

これで再生してみると、音は出ています。

再生中にAudioインフォメーションをみてみると、

Moode31_384kb

Output Stream 24bit, 384kHz とでていますね。 ホンとかな? (この時点でも半信半疑) 

 

Moode31_384kb

オシロを繋いで実際のサンプリング周波数を見てみました。 

結果は、一番上の写真です。 確かに384kHzで再生しています。

 

 

驚きました。 ES9023のカタログスペックを2倍も超えた周波数でも動作してしまうとは。 

ちなみに、動作を保証するものではありません。 念のため。 

 

ついでに、DSD to PCM変換再生をしてみたところ352.8kHzで再生していました。 DoPをOFFにする必要があります。 (DoPは対応のUSB-DACを使うときにEnableする)

ちなみに、バッファサイズなど標準設定のままで音飛びせず、普通に再生できています。 

音質に関してですが、DSD2PCM再生はなかなか良い味を出しているように感じます。 352.8kHzサンプリングのPCMデータなどまだ試していませんが、ご興味のある方は試されても良いかもしれませんね。 

ただし、2倍もの周波数の信号を入れることになるので一切保証できません。 DAC-ICが故障しても自己責任でお願いいたします。 私の方でも、もう少しの間 352.8kHzで鳴らしてみる予定です。 壊れたり何らかの不具合が発生しましたら報告いたします。 

 

 

※その後、1ヶ月くらい 352.8kHzで鳴らしていましたが、検証に使った個体は特に壊れることなく使えています。 

 

 

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Raspberry Pi」カテゴリの記事

コメント

RasPiでオーディオ製作をしています。頒布されている物を購入したり、製作記事等を真似て作るばかりですが、やはり波形を確認したいなと思い調べると昔に比べて格段にデジタルオシロが安くなっているのでビックリ、安い物なら購入出来るかなと思っているのですが、記事に画面を載せていらっしゃるオシロはどのような仕様のオシロなのでしょうか?機種名でも結構です。ご教示いただけると幸いです。よろしくお願いいたします。

QUAさん

この画像のオシロはRIGOLのDS1054Zという製品です。 4ch見たかったので買い替えました。 その前はOWONのSDS5032Eというオシロを使っていました。

SDS5032EはFANレスで静かでオーディオを鳴らしながらの波形観測には向いています。

DS1054Zは高機能ですが、さほど使い勝手がよくないのとFANがうるさいのが気になります。


普通に「使えるオシロ」として、サンプリング周波数は250MHz以上は欲しいところです。

たかじんさん、ありがとうございます。
教えていただいた機種、バランス良く、評判も良い様ですね。
ボーナスが出たら家族に相談してみたいと思います。

QUAさん

ご自宅で使うのであれば静かな方が良いかもしれませんね。 RIGOLはとても評判が良いのですが、FANのうるささには閉口してしまいます。

USB接続タイプというのもあります。 スタンドアローン機のように使わないときに場所をとらない(しまっておける)というメリットがあります。

ご検討ください。

たかじんさん
いろいろなレビューを見ましたが、FAN音の情報は無かった様に思います。貴重な情報ありがとうございます。

いまのところスタンドアローンしか頭にありません。専用機がいいなと思っています。
実店舗で実物を見てきましたが、同じ価格帯の”テクトロ”という名前ちょっとクラっとしました。(でも、チャンネル数が少ないですね。この価格帯はみな中国製ですし中身はあまり変わらないのかもしれません。)

進展がございましたらまた書き込みさせていただきます。

QUAさん

そうなんですよ。 みんなオーディオ用途では使ってないのかもしれません。  一部の人は、FANを静音タイプに乗せ換えているひともいるようです。

SDS5032Eのように最初からFANレスであれば無音です。 2chと4chの違いもありますが、機能がすくないために使いやすいという面もあります。

また、時間レンジを変えていくと自動でスクロールモードに切り換ってくれるところもテクトロに似ていてOWONの良いところだと思います。
RIGOLは、いちいちスクロールモードに手動で切換えなければいけません。

テクトロも5万円くらいからありますね。 テクトロも安いモデルはFANレスだったと思います。 実物が見れる環境でしたら、実際に触ってみるのがよいですね。

たかじんさん
あちこちのレビューを見て、名(テクトロ)を取るか、実(機能)を取るかで、実を取ってRIGOLの一択だと思っていたのですが、FANのお話を伺ってからFANに着目して調べてみると、FAN音の比較や、静音FANへの交換などの動画等がありました。が、自分の中ではオシロは測定器なのでワランティの封印を切ってまで改造はしないと思います。7/11から秋葉原の測定器屋さんでセールがある様なので、ショールームで現物をしっかり見て決めたいと思っています。動いているところが見られるといいのですが。

QUAさん

秋葉原の計測器ランドだとRIGOLも触れるので、実際にいじってみると良いですね。 RIGOLで気になるのは時間軸を遅いほうに変えていってもスクロールモードに移行しないところです。

テクトロは自動で切り換ってくれるので、それに慣れていると手動でわざわざ変えるのが面倒だなって思います。 それとFANノイズを除けば、かなり優秀だと思います。

店員さんに聞いてみるのも手ですね。

私のように波形を見ながら音楽を聴く様なことをしなければFAN音を気にしないという人も多いと思います。 感覚的にはデスクトップPCの(静音)FAN音より20倍くらいうるさいです。

たかじんさん

セールをする計測器屋さんは、計測器ランドさんのことです。
来週にでも行ってみます。

ありがとうございます。

QUAさん

セールで安く買えるといいですね。 私も計測器ランドに何度か行ったことがありますが、中古のテクトロが結構たかくて買えませんでした。 人気の商品はそれなりの価格を維持するようです。

ご報告です。
RIGOL DS1054Zを購入しました。やはり決め手は4chです。予算内でこの機能が購入出来るのは嬉しいことです。また、保証がしっかりしていることもポイントでした。
情報をいただいていたFAN音はテクトロと比べると格段に大きいですが、それほどでは無いという感じです。確かに音楽を聴きながらだと気になるかもしれません、サイレンサーか防音ボックスでも作ろうかと一瞬思いましたが、そのときはヘッドフォンの利用を考えています。それと2chならRIGOLとFAN音は同じくらい(?)で1万位高いですが、キーサイトも良いかもと思いました。
少し残念なのは、I2Cなどのオプションが最初の36時間(?)だけ使えるようになっていることです。素人なものですから直ぐには使うことが無さそう(必要かどうかもよくわからない)ですが、もし使い込んでいって必要になったときには、もう使えないことになります。
とにかく、いろいろ使って行きたいと思っています。
いろいろご助言いただきありがとうございました。取り急ぎご報告まで。

QUAさん

無事に決まったのですね。 2chもっていると、いずれ4chが欲しくなってしまうので、最初から4chというのは良いですね。

I2C解析は、解析モードをつかっている時間が30時間ある訳ではなく、電源ON時間で積算されていってしまうのがつらいですね。 
仕事でも、そんなにシリアル解析モードを使うことがないので、なくても良いとは思うのですが、時間で使えなくなってしまうというのが心を揺さぶります。

たかじんさん
 すでにご承知のこととは思いますが、
いろいろ比べているなかで面白いと思ったのは、同じシリーズではハードウェアは同じで、帯域などはソフトで制限を掛けて(仕様を落として)ラインナップを作っているらしいということです。
 アナログアンプでしたら帯域が違えば回路が違う、PCでもマザーボードが一緒でもCPUやメモリが違うというのが普通かなと思っていたので、面白いと感じました。
 また、シリアル解析モードのオプションはそれなりの値段がして、本体に追加することを考えるともう少し出して、一つ上の2072Aを買った方がそのオプションも最初から付いている様ですし、回路の特性も良いみたいですし、画面も大きくて見やすそうでした。と、ついつい高い物に手を出してしまいそうになりましたが、今回は、素人なこともあり、どのくらいの帯域が必要か、どんな機能が必要かまだはっきりしていませんので、一番安い価格帯で、測定器として保証があり、機能が充実した物を選定したつもりです。
このブログで、実際に使っていらっしゃる方とお話ができてたいへん参考になりました。
ありがとうございました。

QUAさん

納得のいく物が買えて良かったです。

RIGOLは面白い戦略ですよね。 全く同じものをつくってソフトウェアだけでモデル展開。

生基板が一緒で、実装違いでモデル展開をする例はよくあるのですが、ここまで徹底しているのは見たことがありません。

ちょっと古めの記事ですが、、、

http://www.phileweb.com/review/article/201706/14/2568.html

たかじんさんが以前おっしゃられてたと思いますが、include/sound
/pcm.hにパッチを当てるだけでは384kHzを再生できないみたいな
話題が参考になりまして、私は現在、NanoPi-NEO(NanoPi-NEO2)と
いうボードを使ってi2sdacでの音出しを楽しんでおります。

NanoPi-NEOでは、発展途上ではありますが、rpiのhigiberry-dacに
相当するsun8i-i2s.cというドライバがございまして、このソースや
pcm5102a.cのソース中のサンプルレートの部分を直接編集して
ビルドし、384kHzの再生を可能にしました。

NanoPi-NEOは消費電力が非常に小さい(実際に計測された方に
よりますと、通常100mA前半で動いているそうです。)ため、
DC-ARROW1つでNanoPi-NEO2つ分の電力を賄えます。
おかげで,もう一つのDC-ARROWでi2sdacの電力を供給する分離
給電ができまして、今までに聴いたことがないpcm5102aの音を
聴かせてもらっております。
(カーネル、ルートファイルシステム、ブートローダすべて僕にとって
はおなじみのbuildrootで作成しております。もちろん、すべての
システムがメモリ上で動くシステムです)

Moode Audioは未だ購入しておりませんが、自分でビルドしたカーネルと入れ替えるなど楽しそうですね。
しばらくはNanoPi-NEOいじりに忙しいですが、一段落しましたら
rpiいじりも再開したいと思います。

こんばんは、オーシャンです
takobozuさん、使っているDACはこれですよね
http://www.friendlyarm.com/index.php?route=product/product&product_id=169
非常に興味有ります
どこかで公開する予定は有りますか?みみず工房ですか
NanoPi NEOと2の本体と放熱器は、秋月で扱う様になってます

オーシャンさん

dacはおっしゃっておられるものとは違いまして
rpiにのせるだけ(ハンダ付け不要)のlinuxcomさんのdacを未だに大事に使っております。
NanoPi-NEO(NanoPi-NEO2)のi2sは今のところ
LRCK,BCK,DATAの3線を引き出して鳴らせるdac
なら大丈夫です。以前にも述べましたがi2sドライバは発展途上です。boticのようにNanoPI-NEOが
スレーブモードで動作できるようになっていきそう
です。(githubのcommitを見る限り)

秋月でも取り扱っているということで教えて頂き
ありがとうございます。私は、friendlyarmから
気長に取り寄せました。

私は、みみず工房のyoさんやたかじんさんのように
独自のディストリを公開するなんて恐れ多くて
できません。私のやっていることはbuildrootが
扱える方なら誰でもできることです。
今、私はgithubにて自分のシステムを作るための
備忘録のようなものを公開しています。
(githubは公開だとfreeなんですが、privateだと
有料なんで仕方なく公開になっちゃってます)
備忘録ですから本当は公開するような内容でも
ないのですが、githubの勉強のために本来の使い
方であるソースコードの管理のためではなく
文書管理に使っております。
そこで、NanoPi-NEOなどi2sで音を鳴らすシステム
作成に必要な事項を記述していっております。

https://github.com/takobozu

ご興味がお有りでしたら覗いでみてください。

takobozuさん
オーシャンさん

NanoPi-NEOってやたらと小さいですね。 でも消費電力が少ないなど、面白そうなデバイスです。

USB-Aとイーサネットがついている時点で Pi ZEROよりもずっと汎用性がありますね。


たしかに、include/sound/pcm.h だけではないですね。 各ドライバ(hifiberry.cなど)も対応が必要です。
https://patchwork.kernel.org/patch/9160203/

Moodeの実装の方法は、このパッチとはちょっと違っていて、はまります。 詳しくはまた別途書こうと思います。

こんばんは、オーシャンです
takobozuさん
見せて頂きましたが、やはり理解出来ません
今後、気が変わりましたら公開お願いします
たかじんさん
私も、デジファイさんが対応するlightMPDを公開されて知りました
面白いのは、NanoPi Neo向けは、dts含みそのままで、OrangePiでも動作する事です、私も試しました
その後、donuts.shop73さんが、NanoPiNEO用のlightMPDにupnpgwの機能を追加されたものを公開されました
さらになんと、2台を使用してのスタガー動作まで移植されてます
秋月で1500円で売っているNanoPiNEOが、25000円のAPUと同じ機能を持たせられるなんて、ソフト開発が出来る方が羨ましいです
GPIO−USB変換が良く判りません

オーシャンさん

NanoPi-NEO(NEO2も同じ)をi2s対応させるのは、kernel,dtbを
friendlyarmが用意しているソースを使ってコンパイルし、
できたdtbファイルをしかるべく編集し、lightmpd1.04やdonutsさんの
イメージのものと入れ替えるだけです。
コンパイルするときのカーネルオプションはlightmpdやdonutsさんの
config.gzを取り出してやればいいだけです。
私は、NanoPi-NEO用のlightmpd1.04で試して音出しを確認しております。

donutsさんにお願いしてi2s対応してもらうのが一番簡単ですが。
自分で作る、という楽しみを味わいたいなら、私の備忘録をなど
参考にしながらやってみるといいと思います。

これ以上はこのスレの趣旨から外れてしまいますので、この話は
ここまでとさせていただきます。
たかじんさん、すいませんでした。


オーシャン さん

なるほど。 デジファイさんが採用しているんですね。 NanopiNEOはサイズが小さいのにUSB-Aとイーサネットを載せているので、こういう用途ではPi ZEROと比べると圧倒的に使いやすいですね。 RAMが512MBですが、Linuxで単機能(MPD)をさせるだけなら問題にならないと思いますし。

I2Sの信号品質が気になるところです。 RaspberryPiは44.1k系のとき、クロック合わせで時折「クロックずらし」が挿入されるD-PLLを使っているので気になる人は気になるのですよね。
fs44.1kHzで1kHz方形波の波形をオシロでみたら、それよりももっと酷いことがデジタルの世界で起きているという事にびっくりするかもしれないですが。

いづれにしても低価格で使いやすいLinuxボードが色々でてきたことはうれしいですね。

takobozu さん

> たかじんさん、すいませんでした。

いえいえ。 私もみなさんについていけていないので、そういった最新情報や使っているテクニックの共有など、うれしいですよ。

CPUとカーネルソースが一緒であれば、基板が違っていても同じファームウェアで動作するんですね。 
ところで、deviceツリー(dtb)とドライバモジュールの関係が分かりやすく説明してあるwebサイトなどございますでしょうか? dtbsのあの記述で、なにがどこに繋がってハードウェアのアドレスがマッピングされるのか、なかなか理解しにくいです。

たかじんさん

>テクニックの共有など、うれしいですよ。

そう言っていただけると安心しました。

>ところで、deviceツリー(dtb)とドライバモジュールの関係が分かりやすく説明してあるwebサイトなどございますでしょうか?

すいません、存じ上げないです。私もこういうサイトがあったら勉強
したいのですが。これから私も気をつけてウェブサーフィンしたいと
思います。もし見つかりましたらお知らせさせていただきます。


今回、NanoPi-NEOでi2sを動かせるようにしたり、384kHzを再生
できるようにしたり(hw_paramsで確認)、できましたのも普段から
カーネルソースを眺めるのを趣味のようにしているからなんです
よ。(cも本格的に勉強したことなどございません。ど素人です。)
i2sドライバのソースや、dtbのソースであるdtsを眺めているうちに

これをこうかえたら、いいんじゃね?、このソースがこのソースを
呼び出してるんだな!

とか自然とわかるようになったんですよ。専門的な勉強をしていな
いといじくれない、楽しめないということはlinuxはないので、つい
のめりこんでしまうんですよ。

スレ違いですがsabreberry+がディスコン、ああ買い損ねました。
rpi-zero dacはそのようなことがないようにいたします。(笑)

こんにちは、オーシャンです
takobozuさん
zimageを交換するだけなんですか、勉強してトライしてみます
ところで、GPIO−USB変換の件なんですが
http://www.friendlyarm.com/index.php?route=product/product&product_id=178
これを使えば良いんですよね、判るようであれば、教えて下さい

たかじんさん
〉USB-Aとイーサネットがついている時点で Pi ZEROよりもずっと汎用性がありますね。
これも優位な点ですが、デジファイさんが注目したのは、HDMIが無い事だと思います、これの上位には有って、NEOとNEO2だけ有りません
その為か、HATのOLEDがオプションに有ります

オーシャンさん

私は以下のものをNanoPi-NEOとdebianがインストー
ルされたpcとをつなぎ、minicomというシリアルコン
ソールソフトを使って、自分で作ったシステムなどの
起動などを確認しています。

「Raspberry Pi ラズベリーパイ用の USB-TTLシリアルコンソールのUSB変換COMケーブルモジュールのケーブル」

friendlyarmで売っているものは使ったことがないので
はっきりしたことはわかりませんが、シリアルコンソール
からの確認は書かれているとおりにやればいいと思います。

こんばんは、オーシャンです
判りました
そもそも、donuts.shop73さんに聞くべき問題ですね
すいませんでした

takobozuさん

cソースを野生の勘でいじっていくとはすごいですね。何か特殊能力をお持ちのようです。

NanoPi-NEO/NEO2に使われているCPU(H3、H5)は、他のボードにも使われている有名なチップなのですね。検索してみて初めて知りました。

NanoPi-NEOの動作確認はsshではなくシリアルコンソールなのですか? しかもminicomとはマニアックです。


オーシャンさん

ヘッドレスですか。。。 RPiのCPUもNanoPi-NEOのCPUもどちらもHDMIがチップに内蔵されていて基板上に端子があるかないかの違いだけです。 ですので真の意味ではヘッドレスにはなりませんね。 まあ、HDMIやVGA端子が乗っているのが邪魔というのでしたら、コネクタがない方がスッキリすると思います。

消費電力の小さなボードの方が音が良いのか、CPUがパワフルで余裕な状態で鳴らせる方が音が良いのか。 という観点で考えると、非常に悩ましいですね。

電子工作マニアとしては、どれだけ安くモノを作り上げられるかというのも楽しみのひとつですね。たった3000円で5万円の市販ネットワークプレイヤーと同じ機能を実現できるというのは飲み会の席でプチ自慢できるかもしれません(笑

たかじんさん

ヘッドレスの話で気になりましたので、少し。
私は、NanoPi-NEOやNanoPi-NEO2のdtbの中でhdmiのドライバの
ふるまいを決める部分(だと思う)があり、ノーマルでは"okay"なんで
すが、これを"disabled"にしております。

jplayをいじっておられる方々の話を見てますと、ヘッドレスにするため
biosでグラフィック関連の動作を停止させてますので、それをNanoPi
ではどうやったらいいのか考えているうちに思いつきました。
上記のようなことでヘッドレスになるかは大いに疑問ですが。

たかじんさん

追加です。カーネルのビルドのときもグラフィック
関連のオプションのチェックははずしております。
チップに内蔵されている以上、完全にこの影響を
取り除くのは無理かもしれませんが、そのへんの
お話は専門家の方にお任せいたします。

takobozu さん

HDMIのために外付けチップが乗っているようなボードの場合はヘッドレスと映像出力付きで違いがあるかもしれないですが、SoCに内蔵している場合は、単にHDMIのソケットの有無だけですね。

ドライバ自体を読み込まない方が良いのか、ドライバを読み込んだ上で、ディセーブル命令を出して止めた方が良いのか、なんともいえないですね。

Ponで勝手に動作開始してしまうハードウェア仕様なら、ドライバを読み込んで停止した方が良いとも思います。

たかじんさん

お忙しいなか、貴重なご回答ありがとうございます。
素人は素人なりで馬鹿なこともやっているとは思いますが
お時間があるときで結構ですので、ツッコミを入れていただける
と幸いです。

takobozu さん

いえいえ。 いろんなことに挑戦するのが楽しいですよね。 私も遅れをとらないように頑張らないと。。。

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