こんにちはbunです
しばらく前に一部で盛り上がった廉価なマスターモードのI2S DAC HAT(InnoMaker HiFi DAC HAT)が
Amazon JPからも買えるようになった模様です。
https://www.amazon.co.jp/InnoMaker-Raspberry-PCM5122-Audio-Expansion/dp/B07TFHNPCB
私は既に直販で手に入れているので買っていませんが国際通販の面倒が無い分入手しやすくなったのではと思います。
-
-
-
ここで質問することが適当かどうかよく分からないのですが、溺れる猿は藁をもつかむということで、ご容赦を:joy: 。
キツネDAC(Holo Audio Spring 2 DAC)を、TX_C1というHDMI基板を使い、rpi_3bと接続しています。この時、TX_C1とrpi_3bの間にInnoMaker HiFi DAC HATを入れないと再生が出来ません。dtboはallo-boss-dac-pcm512x-audio.dtboを選択することになります。DACとのhdmi接続ではmclkを使っていないので、HiFi DAC HAT無しで、直接rpiのGPIOとTX_C1のピン(data、sclk、lrck)を接続して、rpi-dac.dtboを指定しても、再生が出来るのではないかと思うのですが、駄目です。
この理由がよく分からないのですが、お猿にも分かるように教えて頂けないでしょうか。ちなみにキツネDACは標準的なDACチップを使わず、r2rという特殊な方式でDA変換するDACなので、これが災いしているのかなと考えました。それで、Gustard x20というes9018チップを使ったハードでも試したのですが、同じ結果でした。Passさんのところの逢瀬DACはdtboにrpi-dacやhifiberry-dacを使い、PCM、DoP共に問題なく再生できるということなので、HDMI基板の問題なのかなとも考えるのですが、お分かりの方いらっしゃいますでしょうか。:confused:
-
-
-
-
-
@Passさん
不精をして:white_frowning_face: 、元の接続に戻した状態で写真をとりましたが、確認はHUTを外して行っています。繫ぎ方は、当然、同じにして確認しました。
それで
パパリウスさん
dtoverlay=allo-boss-dac-pcm512x-audio,slaveで音が出ることは確認しています。
説明と掲載した写真が不十分でした。「hdmi接続で、mclkを使わないDACを、HUTを外した状態で、rpi-dac.dtboを指定して、音が出ないのは何故か」という質問です。
pi@smpd:~ $ cat /proc/asound/cards 0 [sndrpirpidac ]: snd_rpi_rpi_dac - snd_rpi_rpi_dac snd_rpi_rpi_dacでC1が認識されていることは確認しています。
また、ympdで再生も開始するのですが、キツネ側はUNLOCK状態です。 -
拙宅で追試してみました。
DAC HATを繋いだ状態ですが、rpi-dacだと音がでません。
DAC HATを外したとしても、恐らく同じ状況になると思います。v0.8.15まではDAC HATを使わず、rpi-dacで音出ししていました。
ソフトウェアの問題だとすると、v0.8.15以降のどこかで発生した問題だと思います。ちょっと調べてみますね。
追記
sudo systemctl disable dsctrとしたあと、再起動してみてください。
拙宅では、これでrpi-dacでも起動音がなるようになりました。(environmentでS32を指定)
DAC HATを接続したままの状態です。ただし、mpdではロック切れが頻発して音がでません。
mpd.confで32bit変換を有効にすると音がでるようになりました。あとは/home/pi/configs/environmentで
MPD_SETTING_44100=147,2,13,2300を
MPD_SETTING_44100=147,2,4,2300ぐらいに設定すると音にも落ち着きが出てきました。
拙宅での結果をまとめると、0.9系でrpi-dacで音をだすには、
- dsctrサービスを止める
- 32bit変換を指定する
という設定変更が必要でした。
32bit変換しないとrpi-dacで音が出ないというのは、ソフトウェアのバグだと思います。
rtalsaか、xsinkか、ドライバの作りに問題があるのだと思います。
dsctrサービスは、GPIOのdrive strengthを設定するサービスです。
v0.8系の途中で導入していましたが、自動起動は無効にしていました。
拙宅で動作確認を続け、v0.9系から自動起動を有効にしたという経緯があります。
dsctrの実体は/usr/local/bin/dsctrです。
引数なしで
sudo dsctrを実行すると、現在のdrive strengthを表示します。
PADS0の行がI2Sに関わるGPIOピンの設定になります。引数には0〜7の数値を指定します。
0 : 2mA
1 : 4mA （smpd v0.9系の設定値)
2 : 6mA
3 : 8mA （RPiのデフォルト値)
4 : 10mA
5 : 12mA
6 : 14mA
7 : 16mA実行例 : 引数なし
pi@smpd:~ $ sudo dsctr PADS0: 0000001B (00000003) ←現在値(8mA) PADS1: 0000001F (00000007) PADS2: 0000001B (00000003)実行例: 8mA(引数3)から10mA(引数4)に変更
pi@smpd:~ $ sudo dsctr 4 PADS0: 0000001B (00000003) ←変更前(8mA) PADS1: 0000001F (00000007) PADS2: 0000001B (00000003) PADS0: 0000001C (00000004) ←変更後(10mA)
dsctlサービスでは、引数を1で実行しています。
つまり、v0.9系は起動時にdrive strengthを4mAに設定しています。
dsctlのソースをアップしておきます。
dsctr.tar.gztar xzfで解凍して、gcc dsctr.c -o dsctrでビルドします。
drive strengthの適切な値は環境によって異なるということですね。
（当たり前と言えば当たり前ですが、、、）次にSDイメージを作り直す際に、dsctlの自動起動はOFFにしておこうと思います。
-
@パパリウスさん
調査ありがとうございました。
キツネはdsctrをdisableにしただけで、音は出るようになりました(DEFAULT_SAMPLE_FORMAT=S16のまま)。このあたりはDAC(チップ)によって変わるということなのですかね。
こうなると逆に不思議なのは何でPassさんの逢瀬DACはdsctrがenableなのに何故動くのかですね。dsctrの解説とソースの公開ありがとうございます。参考になりました。案外簡単にビルド出来るのですね:relaxed: 。ダウンロード用イメージに開発環境もそのまま残されているということですか。興味深いです。
なるほど、ジャイアンさんとsunatomoさんが遊びまくるわけだなと納得しました。 -
@yo さん
こうなると逆に不思議なのは何でPassさんの逢瀬DACはdsctrがenableなのに何故動くのかですね。
後付けですが、drive strengthはGPIO出力の最大電流値を決定する項目なので、この値を下げた事でドライブ能力が低下してデジタル波形に歪が発生したのではないかと思います。
波形の歪具合は受け側の入力インピーダンスによって変化しますし、波形の歪があっても引き込める能力があれば動作可能範囲となる事もあります（音は劣化しますが。。。）
この辺り、アナログだと劣化しながらも音は出るのですが、デジタルは許容範囲を超えると音が出なくなるので厄介ですね:disappointed_relieved:
ところで、HIFI DAC HAT有りの時と音の差はどんな感じでしょうか？
-
-
せっかくdrive strengthの話題がでましたので、拙宅での傾向をお伝えしておきます。
最初は「drive strengthを大きい値に設定しておけば、音質が良くなるのではないか」と仮説を立てて取り組んでみました。
ですが、2mAから16mAまで徐々に引き上げていったとき、音質は良くなったり悪くなったり、でたらめでした。
だんだん良くなるとか、だんだん悪くなるとか、そのような単純な傾向は見られませんでした。
具体的には、
最も良い・・・4mA
やや良い・・・2mA、6mA、10mA
デフォルト(判断基準)・・・8mA
やや悪い・・・12mA、14mA
煩い・・・16mAという試聴結果でした。
inno HiFi DAC HAT使用時という条件では、当初の仮説は誤りで、drive strengthを上げすぎるのは良くないと結論しています。
試聴結果から推測したのは、
- 経路が多いと煩く聞こえる(8mA,12mA,14mAは3経路、16mAは4経路)
- drive strengthが低すぎると良くない(2mAのケース)
つまり、出力が足りなくならない範囲で、経路が少ないほど、かつdrive strengthが低いほど 良いのではないかと仮説を立てています。
HiFi DAC HATで言えば、2mAでは出力に不足が生じ、経路が2経路である4mA/6mA/10mAの中でdrive strengthが最も低い 4mA をsmpdの初期値としました。
聴感のみで判断していますので、技術的な裏付けがあるわけではありません。
皆さんのご感想も伺ってみたいところです。
-
@パパリウス さん、Pass さん
興味深い結果ですね:grinning: 。
HUTに戻した状態で、dsctr 0とdsctr 7で比較しました。確かに、0の方がクリアという感じがします。Dash Boardのグラフで確認しても、0の方が綺麗な形をしています。
通るパスが少なく、ギリギリの値を設定した方が良いというのは、バッファ値なんかの設定と同じですね。この件(何故、rpi-dacで音が出ないか)は、僕とPassさんで「変だ」とか、「謎だ」とか、「不思議だ」とか、メールのやり取りをしていました。どうにも分からず、ここで質問して、結果的にこのような実験が出来たのは、「怪我の功名」ということかしら:relieved: 。
-
-
-
-
-
-
