DDCのクロックと周辺小ネタ
@mgroovy さん
こんにちは、mgroovy さんもACCUSILICON AS318 90.3168MHzなんですか人気ありますね、90.3168MHzは44.1KHｚけいですよね、48KHz系はどのようにされているのでしょうか。
再生環境によりクロックの影響を大きく受ける場合とそうでもない場合と有るようですが、私の環境は前者のようです。
IAN CANADAは電源とクロックには力を注いでいるようですね、目が話せないですね。
IANの新しい電源も気になりますが、セパレート構成になるとサイフのほうがより気になりますね（笑
@flyingace さん
実は98.3040MHzもいっしょにオーダーしたのですが、先方の手違いで100MHzが届いてしまい、現在交換というか98.3040MHzを送ってもらっていて、まだ到着していないため48KHz系は従来のNDK NZ2520SDAが刺さっています。
NZ2520SDAと比較すると、がちゃがちゃ感がなくなり、全体的に静かになって、個々の楽器の音がさらに良く聞こえるような感じになりました。
電源については、バック側はGaNアダプタ+DC Yallowにして、フロント側をConditionerPiにしてみようかなぁと考えています。特にバック側はあまり不満を感じていないので、UcConditionerはまだ先かなぁと思っています。
あ、でもすごく良くなるのでしたら話は別です。
botamochiさんのレポートが気になりますね（笑）
@mgroovy さん，flyingaceさん
こんばんは
UcConditioner，ConditionerPiは私の環境では「すごく」は良くはなってないかもしれません。DC Yallowでかなりのレベルまで行ってるので改善の余地が少ないのかもしれません。クロックと一緒に交換してしまったので大した報告にならずすいません。機会があればいろいろつなぎ変えて確認してみます。
使い分けはFifoPi用がUcConditionerなのでバック、ConditionerPiは単独のラズパイ 用なのでフロントです。
ちなみに私は44.1kHz系の音源しかないのでクロックは90.3168 MHz１個しかつけていません。
@botamochi さん
ご感想をありがとうございます！
UcConditionerもConditionerPiも別部品としてコンデンサー?を購入しなければならず、これが高くて結構な金額になってしまいますので、私としてはGaNアダプタをまず検討してみようと思います。
それから今まで45.1584MHz, 49.152MHzのNZ2520SDAを使用していましたが、本日もう一つのクロックが来て、90.3168MHz, 98.3040MHzのAS318になり一通り聞けるか確認してみたのですが、PCM 44.1KHz, 96KHzはちゃんと聞けるのに、PCM192KHzはホワイトノイズだらけになってしまいました。またDSDもSMPD側でPCM変換しているんですが、ブツ・ブツノイズ＆同期せずで聞けなくなってしまいました。。。
FiFoPiのDIPスイッチで"DoP decoding disabled"にも設定しているのですが。。
ちなみにDACはTopping D70のHDMIpiTransmitter経由で接続しています。クロック周波数が異なるだけでこんなになってしまうとは。。。
@botamochi さん
UcConditioner＆ConditionerPiのレポートありがとうございます。
SMPDで電源周りやセパレート構成の再生環境ということですのですでにかなりハイレベルにありますのでアイテムの追加や変更による変化は少なく感じるということでしょうか、費用対効果も少なくなってきますよね。
UcConditioner＆ConditionerPiは電解コンデンサが多く使われているようでので、今後のエージングで効果が出てくるかもしれませんね。
@mgroovy さん
そうなんですか。
ACCUSILICON AS318の98.3040MHzはFiFoPiとの相性があまり良くないということでしょうか？。
そういえばACCUSILICONを推奨している以下のサイトではFiFoPiには45,49MHzを搭載した写真が掲載されていますね。
ttps://audio-creative.nl/projecten/berrystreamer-met-ian-canada-fifopi/
ACCUSILICON AS318を販売しているAUDIOPHONICSのサイトでは何種類かのクロックのうち以下のコメントが有るのは45MHzのクロックだけで他には見当たらないようですね。
”これらの電子時計は、高度なハイファイデバイスで使用され、通常のTCXO時計よりも高い精度を提供します。このアイテムはIan Canada FIFOPIで動作します”（Google翻訳）
tps://www.audiophonics.fr/en/composants-electronique-horloges/accusilicon-as318-b-451584-ultra-low-jitter-clock-45mhz-p-14033.html
96KHzは問題なく再生できるとのことですから何か個体差のようなものなのでしょうか、、。
@flyingace さん
そういえば smpd v1.0になってから、すべてのフォーマットで聞いてなかったのを思い出して、実験してみました。
曲のサンプルはここから取ってきています。
購入時についてきた無名のクロック45.1584, 49.1520MHzと今回購入したAS318 90.3168, 98.3040MHzクロックを組み合わせてテストしてみました。
テストの結果は次の通りでした。
clock 45,49 90,49 45,98 90,98MHz
44.1K OK OK OK OK
96K OK OK OK OK
192K OK OK NoSync NoSync
352.8K OK Noizy OK Noizy
DSD->192K WN WN NoSync NoSync
DSD->192K DSD(64,128,256) to PCM192K transfer
WN:White Noise
Noizy はちょっと強い音が出ると歪む感じで、
NoSync はD70が同期できずにバチッ、バチッっていう音を出します。
DSD-> PCM192Kはsmpdが実施しているので、それ以外のPCMの結果については、IANにメール出して聞いてみます。。。
IANさんと2,3回やり取りして、D70側に問題があるのではとのことになりました。（D70 は HDMI(I2S) 入力でPCM 32bit/768KHzまで可能なのですが）
It seems that both your player and FifoPi have no problem (As long as Lock LED is lit).
The problem could be your D70 can not take high frequency 90/98 MHz XOs for some Fs.
Can you please ask the manufacturer for a possible solution?
これからToppingにメール出してみますが、あきらめるしかなさそうですね。。。
まぁ、44.1Kと96Kが再生できれば私的には問題ないのですけど。
@mgroovy さん
ただの思いつきで、mgroovy さんの環境もわからないのですが、３.３Vの電源容量が足りていないということはないですか？ACCUSILICONのクロックを一つだけソケットにつけて正常に動く様であれば可能性があると思うのですが？
@botamochi さん
ご心配いただきありがとうございます。
合計3台のDC Yallowを使っておりまして、FifoPi には2台で5Vと3.3Vを供給し、HDMIpiには1台で3.3Vを供給しています。
試しに一つクロックを外して試してみましたが、同じ結果でした。
ちなみに、HDMIケーブルをいつも使っている太いものからHDMI2.1準拠なのですが少し細いものに変えてみましたら、ほんの少しですが、D70側の動きが変わりました。ノイズが乗る352.8Kの曲を再生させたときに太いケーブルの場合には曲の最初から352.8KHzの表示が出たのですが、細いケーブルだと352.8KHzの表示が出るまで5秒くらい余計に時間がかかりました。なのでやはりD70側の問題なのかなと思いました。
それと、352.8KHzは48KHz系だとばかり思っていたのですが、44.1KHz系だったのですね。なので48KHz系に特化した問題ではなく、両方の系で高い周波数になると問題が発生するようです。
@mgroovy さん
以前NDK NZ2520SDAを使用されていたときは問題なかったのでしょうか。
49.152MHzのオシレーターであれば384KHzまで
24.576MHzのオシレーターであれば192KHzまで
問題なく再生されていればD70ではなくACCUSILICON AS318側の原因ということも考えられますよね。
浅知恵でしたらすみません、、、
@flyingace さん
ありがとうございます。
NDK NZ2520SDAはデフォルトのクロックと同じ45, 49MHzの組み合わせです。
念のためNDKに交換してみたら、デフォルトのクロックと同じく、すべて問題無く再生できました。
もしAS318の問題だとしたら、低い周波数でも問題が発生するのではないかなと考えています。
あと検証が必要だとすれば、AS318以外のメーカの90, 98MHzのクロックでどうなるか、またAS318の45, 49MHzのクロックでどうなるかですね。
それか90, 98MHzのクロックを使って、I2S(HDMI)経由で別のDACで再生できるかですね。
もう半分以上あきらめています。。。
というか聞くのは44.1KHzと96KHzしかないので、気にしないのが一番かもです。
こちらの件で、Topping社ともやり取りしています。
ラズパイじゃなくてPCに変えられないかとか言い出したので、Rpi 4Bを3Bに変えてやってみたけど、同じ結果と伝えましたら、以下の回答が来ました。
I have consulted our engineers. In fact, the IIS input is almost directly input to the DAC. Therefore, if there is a problem, it can almost be judged to be a problem with the input source. Based on your situation, the engineer guessed that the magnification of the Raspberry Pi clock may be set incorrectly. You can check the relevant settings.
ラズパイ側（smpd側？）でクロックの倍率の設定とかってありましたっけ？
@mgroovy さん
この３点を教えていただければ、BCKの周波数は分かります。
基本的には、サンプリングレートの64倍です。
16bit/2chを32bitに押し込むPackモードが紛らわしいので、SoXで32bit変換(または24bit変換)すると問題はシンプルになります。
MCLKはFifoPiの仕様次第です。ラズパイにはMCLKを出す機能がありません。（GPIOからMCLKもどきを出すことはできますが、これはBCKとは非同期ですから、絶対にMCLKとして使うべきではありません）
FifoPiにオシレータを分周する機能がないなら、オシレータそのままがMCLKになるのではないかと思います。
また、I2SフォーマットかLJフォーマットかという点もFifoPi側で制御している部分ではないかと思います。ラズパイからのフォーマットがそのまま使われるならI2Sフォーマットです。
ここで、D90側が対応しているMCLKの範囲に収まっているかが問題になると思います。
ちなみに、ES9018Q2Cだと、「MCLKはFSの何倍以上であること」という最小値に関する条件と、供給電圧によって「MCLKは何MHz未満であること」という最大値に関する条件があります。
いずれにせよ、D90の仕様に即したI2Sを入力できているかどうか確認すればわかることだと思います。
@mgroovy さん
D70は45.1584Mと49.1520Mのオシレータを積んでいて、AKI4497は768kで64fsが限界なので、90.3168Mと98.3040MのMCLKで送り込むとノイズ混じりになると思います。
fifopiが90.3168Mと98.3040Mでないと705.6kと768kを送り出せない仕様なので、この組み合わせですと352.8kと384kが限界になるのかなと思います。
伝達のタイミングが合わなくなり、同期しなかったりノイズが混じったりする事があると思いますので、個人的にはHDMIでの高速伝送はあまりお勧めしません。
@パパリウス さん、@Pass さん
詳細な技術解説ありがとうございました！
なるほど、MCLKが問題を引き起こしているみたいですね。
FifoPiでは、MCLKはXOクロックがそのまま出力されているような気がします。
D70は45.1584Mと49.1520Mのオシレータを積んでいて、AKI4497は768kで64fsが限界なので、90.3168Mと98.3040MのMCLKで送り込むとノイズ混じりになると思います。
なるほど、これで理解できました。
90, 98Mのクロックは次のDAC購入時まで取っておくことにします。
ですが、
個人的にはHDMIでの高速伝送はあまりお勧めしません。
なので、お蔵入りかもですね。
皆様
ネット仲間に頼んだfifopiのCCFDクロックの取付が戻ってきたので、僕も総当たりHDMI転送クロックチェックを試してみました。
CCHD-957-25 45/49Mと22/24Mを差し替えて、SMPD1.05で再生しています。
僕の環境ではクロック関連で問題が発生する場合、全て音切れとなりノイズは発生しません。これはキツネDAC(Holo Spring2)の特性に起因するのだろうと思います。下表が結果のまとめです。
ソースにしたサンプルのデータは2Lからダウンロードしたものを使いました(BISとあるのは48KHzのサンプルはなかったので、僕が普段試聴用に使っているBIS44KHzのサンプルをここを使って変換して、試聴しました)。MozartとあるのはMozart: Violin concerto in D major - Allegro、BrittenとあるのはBritten: Simple Symphony, Op. 4です。
それぞれ、7分、3分程度の長さの曲を続けて、再生した結果です。
45/49M 22/24M
44KHz 0(Mozart) 0(Mozart)
48KHz 0(BIS) 0(BIS)
88KHz 3分(Mozart) 0(Mozart)
96KHz 7分(Mozart) 0(Mozart)
176KHz 15-20秒(Mozart) 60秒(Mozart)
192KHz 20秒(Britten) 100秒(Britten)
352KHz 1-4秒(Mozart) NG(Mozart)
384KHz 1-4秒(Britten) NG(Britten)
時間は音切れが発生する大体の間隔です。0というのは問題なく聞けたということです。NGとあるのはSMPD(ympd)からは再生出来ているように見えるが、実際はクロックが同期せず、再生出来なかったという意味です。
僕のネット環境はインタネットと常時接続ですし、HDMI接続も間に切り替え器を入れたりしているので、普通はもう少しよい結果が出るとは思います。しかし、この結果から見ると、Passさんの
伝達のタイミングが合わなくなり、同期しなかったりノイズが混じったりする事があると思いますので、個人的にはHDMIでの高速伝送はあまりお勧めしません。
というのが正解かと思います。
しかし、モーツアルのバイオリン協奏曲とはいえ、同じ曲を10回連続して聞くと、暫くはいいなという感じになりますね。
FiFoPiのバンドル44/49クロック+Matrix Audio X-Sabre Pro MQAの組み合わせではいまのところ表にあるどの周波数の音源も問題なく再生できています。加えてDoP64,128,256(Native変換)も問題なしです(DoP256の時にごくまれにノイズが入ることもありますがこれから追い込んでいこうと思っています)。プレイヤーはroonです。ドライバーはrpi-dacでDAC側はASYNCです。SYNCも全てのパターンは試していませんが問題なさそうでした。90/98は発送はされましたので届いたら色々テストして報告したいと思います。
(DoP256はパパリウスさんに修正していただいたドライバーでのみ再生可能です)
@mgroovy さん
D70のI2S(HDMI)入力はDACチップ(AK4497)に直接入力しているというエンジニアの回答があったようですので、AK4497のデータシートを見てみました。
AK4497の設定はピンコントロールモードとレジスタコントロールモードがあり、クロックの設定に関してはManual settingモード、Auto settingモード、FS Auto detect modeがあるようです。
40ページ以降に、各モードで利用可能なMCLKが例示されています。
データシートに例示されている範囲では、すべてのモードで確実に動作しそうなのは22.5792MHz/24.5760MHzのペアのように見受けられました。
データシートに記載の無い周波数のオシレータからMCLKを供給した時、どうなるのかはちょっと読み取れませんでした。
AKMに問い合わせたり、DAC開発者に教えてもらうのが良いかもしれませんね。
@パパリウス さん
遅くなりました。ようやくToppingから回答が来ました。
内容はパパリウスさんのおっしゃる通りでした。
Yes, you are right, the suitable master clocks (MCLK) pair is 22.5792MHz / 24.5760MHz when the 192K and 352.8K sampling rate are playing.
The 45.1584MHz, 49.1520MHz clock pair that showing on our catalog is the requirement of higher sampling rate for USB playback. For the USB output clock, we send it to AK4497 after processing. For the HDMI I2S signal, we directly send it to the AK4497, so higher clocks such as 90.3168MHz, 98.3040MHz clock pairs are not supported as MCLK input to the D70 I2S (HDMI).
明確にI2Sでは、90,98Mの組み合わせはサポートしていないと言われてしまいました。