I2S入力可能なDACとI2S-HDMIインターフェース
@Ashra さん、こんにちは。
「マスターモードに相当する」という表現は誤解を招くものでした。申し訳ありません。
ESSのチップでASRCをバイパスする手段が2つあり、その一つがマスターモード、もう一つがSYNCモードとなります。
X-SABRE Proがサポートしているのは後者のSYNCモードによるASRCのバイパスということになります。
なお、SYNCモード時に外部から供給するMCLKは128fs固定とする必要があります。
（これが可能な基板を用意できるまでは、SYNCモードでの音出しはお預けということになります。）
@パパリウス 様
ASRCをバイパスできるDACをお探しなのでしょうか？
どういった理由でお探しなのか興味があります。
SYNCモードは外部クロックが基準になるということなのでスレーブモードでの動作ということになると思います。
SYNCモードでは、折角DACに積んでいるCrystekのクロックが全てバイパスされ勿体無いと思います。TOPPING DX7 Proも同様にSYNCモードを備えておりますが同様の動作のようです。ただし、X-SABREはI2sでDOP入力が可能なようです。（クロックと関係ありませんが、DSDネイティブの生々しい音が好みなので。）
I2sマスターモード、DOP入力の２つをサポートしているDACがあればよいのですが。（たかじんさんのDAC以外見当たりません。）
@Ashra さん
DX7 Proの情報をいただきありがとうございます。
ユーザマニュアルをダウンロードして確認してみたところ、設定画面のDAC ModeでASYNC/SYNCを切り替えられることが分かりました。
データシートやマニュアルを一つ一つ確認していけば、SYNCモードに対応したDACもたくさん見つかるかもしれませんね。情報を集め、選択肢を増やしていきたいと思います。
Crystekのクロックが勿体無いというのはおっしゃる通りだと思います。
外部から供給するMCLKとそれに同期したI2S信号の質が音質を大きく左右すると思いますので、相応のクロックを用意することになるでしょう。
トラポ側の構成をあれこれ考えるのも大きな楽しみではありますが、実際に音質を向上させようと思ったら簡単な話ではないと思います。
ESSのチップでASRCをバイパスすることに有意な差があるかどうかは、信頼に足る測定データもありませんので実際に試してみないと分かりません。
トラポ側の能力不足が原因で逆効果になることもあり得ると思いますし、最悪の場合、、、トラポ側をいくら工夫してもASYNCの方がいいということもあり得ると思います。
最終的な音質は、SYNCだからいいとか、ASYNCだからいいというものでは無く、総合的な設計の良し悪しに因るところが大きいだろうと思います。
実機の音も聞かず、裏付けもないような段階で、安易に特定の機種をジャイアンさんにご紹介したのは軽率な行動でした。
この場をお借りしてお詫び申し上げます。
norinoriさんのコメントでスフォルツァート・ソウルノートのゼロリンクについて興味を持ちました。
同社のFacebookから関連記事を抜粋します。
ゼロリンク対応機種の登場を待ってみる価値はありそうです。
2019年12月29日
USB-DACについている謎のDVI端子、SOULNOTE S-3にもついているのをご存じでしょうか？ZEROLINK（ゼロリンク）という名前の端子です。
ゼロリンクはSOULNOTEとSFORZATOが共同で策定した「DACをクロックマスターにしてI2S, DSD信号を送るオープンな規格」です。
I2Sをトランスポート・DAC間で送る方法ではPS Audio社のHDMI端子を使う方法が有名です。なぜその方法を採用せず、ゼロリンクを作ったのか、それについて述べてみようと思います。
ゼロリンクを作った一番の理由、それはクロックにあります。
PS Audio方式ではクロックはトランスポート側がマスターになるのに対し、ゼロリンクではDAC側がマスターになります。音質を決定づけるD/A変換のタイミングがPS Audio方式ではトランスポートのクロックの品質で決まるのに対し、ゼロリンクではDAC側のクロックで決まります。
D/A変換のために最適に配置配線されたDAC側のクロックを使うことは音質上大変大きなメリットがあります。 クロックにこだわる両社としては、クロックを何がつながれるかわからないトランスポート任せにはできません。
そしてもう１つの理由が同期動作へのこだわりです。
当社USB DACおよびSoulnote S-3が使うD/Aコンバータ、ESS社のES9038Proには２つの動作モードがあります。一つは非同期モード、もう１つは128fsモードと呼ばれる同期動作モードです。
非同期動作モードで動作させるにはESS9038Proに供給するマスタークロックは１つの周波数で一定のクロックしか必要ありません。
DACの設定を一切変更せず、どんなサンプリング周波数の入力信号でも受け付けます。品質の悪い入力でも音飛びやノイズが出ないよう、ESS9038Proにはロックレンジが変更できます。ロックレンジを大きくすれば品質の悪い入力でも音飛びしないようになりますが、音質は劣化します。
ロックレンジを小さくすればするほど音質は向上し、ある意味ロックレンジをゼロにした状態、これが128fsモードと呼ばれる同期動作モードです。
ロックレンジ最小の音質と128fs同期モードの音質は別次元の差があります。音質を考えれば同期モード以外考えられません。
同期モードで動作させるには入力するサンプリング周波数の128倍のマスタークロックをESS9038Proに供給する必要があります。
入力によってES9038Proのマスタークロックの周波数を切り替える必要があります。切り替え時にはノイズの発生を抑えるためDACの出力をタイミングよくミュートする必要もあります。
PS Audio方式の伝送ではESS9038Proを非同期動作モードで使えばなんの問題もありませんが、音質を追求して同期動作させることは非常に困難です。
DACはいつサンプリング周波数が変化するか知りようがないので、内部の設定を適切に切り替えることができないからです。
そこでゼロリンクでは、I2S、DSDなどの音楽信号のほかに、トランスポートからDACに対してサンプリング周波数情報を知らせる手段を作りました。
再生する曲のフォーマットが変わるときは、トランスポートはDACにその情報伝え、DAC内部の設定が終わり準備が完了してから次の曲を再生することができるよう、お互いに通信する手段を持っています。
これによって、DACは同期動作が可能になっています。
当社USB DACは（Soulnote S-3も）同期動作には特にこだわった製品です。
USB通信もフロントパネルの表示やボタン操作を制御するサブマイコンもすべて10MHzマスタークロックで動作し、内部にクロック発信器をもたない設計です。
この完全同期動作のためにはゼロリンクは欠かせない手段なのです。
オープンな規格とのことですので、I2Sドライバを1本書いてしまえば、ゼロリンク準拠のDACは全て動かせる可能性があるということですね。
これはぜひドライバを開発してみたいですね。
ところでゼロリンクの仕様書はどこかにアップされていますでしょうか？
どなたかご存知のかたがいらっしゃいましたらURLを教えてください。
@パパリウス さん
ゼロリンクについては僕の掲示板で今年の初めに話題にしたことがあります。
http://mimizukobo.sakura.ne.jp/cgi-bin/read.cgi?mode=all&list=topic&no=7136#7222
仕様書はスフォルツァートかソウルノートに要求すれば、開示されるようです。しかし、どうも前提がDACハードメーカーからの要求に対して開示という感じで、ソフト部分はDirettaの開発元が押さえようとしている雰囲気があるので、個人が要求した場合に応じてくれるのかどうかは不明です。
ソウルノートの推進者の加藤さんとはd-2を本社試聴室で聴かせてもらった時に、会ったことあるので、メールしてみるという手はとれますが....。
@yo さん
情報提供ありがとうございます。
駄目で元々、試しにスフォルツァートかソウルノートのどちらかにコンタクト取ってみようと思います。
ダメならダメで諦めが付きますしね。
パパリウスさま
Matrix Audio X-SABRE Pro とは価格ランクも実装も全く異なりますが、IAN Canada が先月リリースした Dual Mono ES9038Q2M DAC HAT $85.00 は、external MCLK をいれると、sync mode で動作するようです。
IANも sync mode を推奨しているようです。
external MCLK は私の使用している、IAN Canada FiFoPi から入力すると簡単です。
まあ、RaspberryPi 用のHATですから、どれくらいの実力かわかりませんが、手軽なのはいいところです。
マニュアルは以下ののリンクで入手できます。
https://github.com/iancanada/DocumentDownload/blob/master/RPiDacHAT/ES9038Q2MDualMonoDacHAT/ES9038Q2MPiDualMonoPlusManual.pdf
ご参考まで。
@mike さん
IanのES9038Q2M DACをご紹介いただきありがとうございます。
FifoPiをはじめとするIanの頒布基板との親和性が高く、魅力的なDACですね。
マニュアルを一読してみたところ、音質優先の設定としてDPLL「no bandwidth」設定が紹介されており、さらにその上の高音質設定としてsync modeが紹介されていました。
前者は制約事項が無く、使い勝手や接続性を確保したまま高音質を狙える設定。
一方で後者はDoP不可でMCLKが128fs固定という縛りがあるものの、最高音質の設定。
どちらを使うかユーザが選べるという点でも優れた仕様と感じました。
パパリウスさま
sync mode には、FifoPi が前提のようですね。これでリクロックして i2s で ES9038Q2M に送り込むという使い方のようです。
FifoPi のクロックをCCHD957 XOに替え、ES9038Q2Mへの3本の3.3V入力に良質な電源を供給してやるとそこそこの音質が得られそうですね。
そうするとケース無しで6万近くなると思いますから良質な中華DACと並ぶ感じです。
この仕様は AK好みとしても魅力的に感じます。
皆様へ
私の失敗、報告します。
IAN CANADA HDMIpiとTOPPING D90をFIBBR(Ultra Pro)で接続してみましたが、音出しできませんでした。
皆様ご注意ください。
@tomomy さん
ianの HDMI transmitter はPS_AUDIO方式です。D-90のパネルでi2sインタフェースの設定をPS_AUDIO方式にすれば、繋がるのではないでしょうか。
設定方法はD-90のマニュアルにあります。リンク先からダウンロード出来ます。日本語の説明があるのはさすがですね。
@yo 様
普通のHDMIケーブルでは、音出しできています。
FIBBRは画像データもないと通信できないのでは？と推測しています。
@tomomy さん
なるほど。i2s信号を通さないHDMIケーブルというのが存在するのですね。
スフォルツァートに問い合わせてみましたが、ゼロリンクの開示はメーカー限定とのことでした。無念！
@パパリウス さん
やはり、公開してくれませんか。残念ですね。
しかし、こんな対応では、あの規格の普及は望めないでしょうね。プレスリリースさえ、やっていないようですから。
何故ですかね。加藤さんの望んでいることなのかしら。
@yo さん
もし開示した相手が利己的に行動することがあれば、せっかく規格に興味を持ってくれた他のメーカーにも損害を与えてしまうこともあるでしょう。悪意のある無しに関わらずです。
ビジネスと切り離せるものではありませんから、懸命な判断だと思います。
ご参考までに、スフォルツァートからいただいたご回答は以下のようなものです。
ゼロリンクの規格ですが、申し訳ございませんが、今のところメーカー様以外には公開しておりません。
金輪際公開しないと決めているわけではありませんが、しばらくは採用メーカーを募りたいと考えております。
ちょっと含みをもたせて、以下のようなメッセージを最後に添えてくださいました。
情報公開することになりましたら、ご連絡させていただきます。
ゼロリンクが普及するしないに関わらず、近い将来これに類する規格が他社から生まれてくると思います。
I2S(HDMI)インターフェースの搭載はもはや珍しいことではなくなりました。自社製DACと自社製DDCを最も合理的にI2S接続するために、独自に規格化を行うメーカーが現れるはずです。
音質面の優位性が話題になれば、多くのメーカーが追従することになるでしょう。
数年後には所謂DAC Masterで動作する据え置きDACが珍しいものではなくなっているかもしれません。（そうなればいいなぁ
）
@パパリウス さん
ゼロリンクに関して、よく分からないのは、スフォルツアンドは本気で規格を普及させたいと思っているのかしらという点です。
プレスリリースもまだなようだし、ググっても、公開時のfacebookへの書き込み以外、ほとんど検索に引っ掛りません(折角、「言の葉の穴」であれだけ書かかれているのに続かない)。
DAC側の精密なクロックをソフトウェアでシェア出来るような新しい規格がどんどん登場すれば、いいですね。
@yo さん
広報にどれだけのリソースを割くかというのは、とても悩ましい問題なのでしょうね。
限られたリソースの中で進めるなら、まずは技術的な優位性を証明できる製品の開発が第一、資金力のあるビジネスパートナーとの協業が第二。
ビジネスパートナーが主体となって新技術の宣伝をしてくれる体制を作ることができれば、よりよい製品がそれを必要とするユーザに届くようになるでしょう。
コロナ禍の中にあってもスフォルツァートがより良い製品の開発に専念できますことを願って止みません。
現実問題として、、、、興味を持ったメーカーからアプローチがあったとして、予算立案は今年の中旬以降。実際にプロジェクトとして動き出すのは早くても来年度からではないでしょうか。
例えそうであっても、遅きに失するということは無いと思います。
PS AUDIO方式のI2Sインターフェースが市場に登場してから10年が経ち、多くのDACがI2Sを備えるようになりました。
この間、DACチップの進化は止まらず測定限界に達し、ボトルネックはトランスポートを含めた周辺回路の設計に移りつつあります。
DACチップの載せ換えで音質が向上する時代は早晩終焉を迎え、本当の技術力と執念を持ったメーカーのみが停滞から抜け出し、新しい音を届けてくれるようになるでしょう。
それは正に、ゼロリンクのような規格の必要性を自ら見出し、製品化するようなメーカーです。
