2014-03-25 16:51:01 | 人氣(13,392) | 回應(2) | 上一篇
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Raspberry pi (Volumio)I2S介面連接DAC, 網路數位流播放器

Raspberry Pi在model B版後支援了I2S介面, 可以將GPIO設定成I2S輸出

在版子上P5的位置, 
原本並沒有排針..要使用的人要自行焊排針或焊線上去


先說一下為何要用I2S介面, Raspberry Pi主晶片只有一組USB介面, 這組USB介面是透過一顆USB hub晶片再分配到兩個USB插座, 和一顆網路控制器, 對主晶片的這組IO來說, 必須同時負責, 聲音訊號的輸出, 儲存媒體的讀取, 以及網路的資料, 是一個很大的負擔, 所以當24/96的高解析音樂要透過這邊輸出時, 就容易出現暴音及斷斷續續的問題.
而I2S介面本身就是晶片間傳輸聲音資料的一個介面, 如果能開通I2S介面, 對系統來說, 等於聲音資料另外開通了一條高速公路, 不需要與其他資料流量分享, 而且中間也少了很多資料的轉換, 減少損失及出錯的機會

這裡有更詳細的解釋(英文)
http://www.raspyfi.com/anatomy-of-a-pi-raspberry-pi-i2s-and-usb-connections/

I2S一班有四條訊號線MCLK(主時脈), BCLK(資料時脈), LRCLK(左右聲道同步時脈), DATA(資料),
Raspberry Pi 只有三個, 可以從上圖看到P5-3是BCLK, P5-4是LRCLK, P5-6是DATA(名稱或有不同, 不過格式是相同的), 少了一個MCLK, 所以所接的DAC板必須能自行產生MCLK訊號,

小弟先從一塊從DIYINHK的DAC板來試, 這片板子是用ESS 9023晶片, 使用上很方便, 接上單一電源就可以動


而缺少的MCLK訊號, 就另外由一顆石英震盪器提供, 由於ES9023的MCLK支援非同步, 所以隨便從市面買了一顆50MHz的振盪器就焊上了, 加上外部接線


版子上的電源也先從Raspberry Pi給, 就直接給他接上去了,
上電後, 緊張的從Volumio網路介面上點選I2S on, Volumio自行重開, 阿! 有音樂了, 效果已這麼簡單的架構及這麼陽春的電源(手機充電器)來說, 還相當不賴..!!..而且, 高解析的音樂播放現在也沒有問題了..!!

接下來, 就是將Raspberry Pi以I2S接上Xcoustic自家的UDA1試試了..

將I2S從Pi中拉出


將UDA1原本的USB接收晶片TE7022解焊, 將I2S訊號拉入



說明一下, 由於UDA1本身有透過昇頻晶片作時脈重整, 所以也不需要MCLK的訊號,

另外, 由於UDA1的I2S IO是5V的, Pi是3.3V, 所以UDA1也要把IO供電由5V改成3.3V..

上電後順利開聲,UDA1從I2S與USB介面連接Pi, 在聲音上的差距, 大概就是從平價線材, 升級頂級線材一般, 層次, 透明度, 低頻的punch都有明顯的提升, 而且原本有問題的高解析檔案都順利播放

將UDA1側板打開, 讓Pi放入

就把UDA1從DAC變成網路音樂播放器了

有興趣的朋友, 目前已經有一些可以直接連接Pi的DAC套件可以用
除了剛剛DIYINHK的ES9023外
還有HiFiBerry的PCM5102,  都是便宜簡單, 成功率高的選擇..
想真正Hi-End的可以試試RPi..用TI頂級PCM1794的套件...

可以參考Volumio的詳細說明
http://volumio.org/raspberry-pi-i2s-dac-sounds-so-good/


台長: lianghsuwang
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kkkkkk
您好,
我在DIYINHK買了一塊AK4490的板子,
想接到RPI3+Volumio上,
弄了一塊TCXO穩壓+TCXO,做MLCK跟GND,
然後從RPI3 接出其他訊號,
但是一直出不了聲,
想請教一下,Volumio的設定, 裝置您是怎麼選擇?
因為AK4490並沒有列在其中,
感謝
2017-01-06 01:21:58
xcoutic
一般選HifiBerry就可以了,注意一下你MCLK的頻率,如果MCLK是外部給的,有可能沒辦法支援所有的音樂格式,44.1kHz及48kHz的音樂檔MCLK就會不同,MCLK要給多少要看DAC晶片的Datasheet,有的IC(像是ESS系列的)可以接受很廣的頻率,隨便給就會出聲;另外一個做法就像是我做的,中間加一顆sample rate converter,讓不管甚麼格式的音樂都轉換成固定的sample rate。
2017-01-06 10:13:35
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