Thursday 31 July 2014

摩改 Squeezebox Duet Receiver (中)

之前講過 SBR 的硬件架構, 現在談如何摩改它的供電達到更 high end 的音響輸出.

SBR 是9V 0.5A 輸入
輸入的9V 不會直接使用. 板上有3組 voltage regulation 把這9V 分成 5V, 3.3V 和 1.2V. 以我理解, 5V 是給 WM8501 DAC chip 使用的, 而 3.3V 就給大多的 chip 使用. 1.2V 估計是給 RAM 使用.

要改善供電, 環牛和線性穩壓唔少得. 這次我首次使用 Silver OCC O-type Toroidal Transformer.




訂做的是一隻54VA的銀牛, 有以下輸出:
9V 1A
8V 0.5A
6.3V 2A
6V 2A
5V 1A
5V 1A

我打算這樣使用:

9V 1A - replace SBR DC input
8V 0.5A - clock
6.3V 2A - tube heater
6V 2A - Duet Controller (charger)
5V 1A - 3.3V
5V 1A - 1.2V



給9V電源做線性供電. 我只用了很簡單的 L7809 做.

建議先加些電容上 9V 輸入旁邊

(把C6移去, 接上任意一粒220uF或以上的電容)

好了,通電沒問題可以繼續....

接下來有些難度, 我會把原來的 3.3V 和 1.2V voltage regulator 移去, 換上外置的:

用小小力拆下 wi-fi card (因為有雙面膠貼, 首次除下來時要使點勁), 同時也移去 wifi 天綫. 你應該不要用 wifi 只用 wired LAN.. 在 Wifi 卡下你會看到有 3.3V 和 1.2V 的 voltage regulation circuit.



只要把 L1小心銲起, 你便可以把外來的 3.3V 輸入插在3V3 和 GND 上.
1.2V 的做法相同, 只要把L3銲起, 把外來的 1.2V 輸入插在1V2 和 GND 上.



如果想得到最佳的效果, 你最好把這裡的東西都全移去.

上面的相片未完全清除, 你可以把那堆 ceramic capacitor 和SMD電阻都移去.


 3.3 V 我使用 newclassD 的3.3V regulator.因為手中有存貨. 你也可以用 LT1086-CT33 或類似的 LDO regulator, 只要是 linear power supply voltage regulator 和獨立供電, 出來的效果也會比原來的好不少.

1.2V 比較難找, 因為技術上 1.2V 的 voltage reference 太低, 難做. 但我也找到粒很合用的 LDO regulator: NCP565

(NCP565 也有3.3V的, 但因為3.3V 的電流較大, 請注意散熱, 如分散每粒IC 一粒LDO應該是最理想)


它有 1.2V 固定輸出的, 而且它的 spec 比 L78xx 和 LT系列的 LDO regulator 都要好dd (其實都好唔少), 價錢也不貴 (RS 賣 $7.x 一粒!) 跟其他所謂 hifi 用的 discrete regulator 比較, 這粒 LDO 的性價比其高!


 我把這LDO直接銲在PCB 上 1.2V + GND 的位置, 再把供電引線上去.


 到了5V, 這個我暫時只知道它是給 WM8501 DAC chip 使用, 我只是移去了 WM8501 便算. 把5V LDO 保留下來.

摩改電源後的 SBR 已經是脫胎換骨, 聲音比之前清晰, 十分立體, 毛燥感大減. 但不要停下來, 因為SBR 最過癮的地方是可以換鐘.

下一步便是換鐘, 這是個相當大的工程...我們要在 Xilinx 鈎出 clock-in, 也會鈎出 S/PDIF out 作之後的摩改.


前面說到, 原來的是分兩粒鐘, 給 44.1 和48K 及其倍數做拍子. 因為我只想播放 44.1 的CD檔, 所以我只會換了 11.289MHz 的那粒 quartz crystal resonator.

根據相片所示, 將 R104, R41 Y1 和 Y2 移去, 這樣目的是把74HCU04D的跟 Xilinx 的連接斷開. 我們只要Xilinx的干淨S/PDIF signal.
(http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC&p=494687&viewfull=1#post494687)

Xilinx 的真正 clock in 在 pin 42 (右上數下第3條). 如果你技術夠, 直接把鐘線接這點是最干淨的.否則你也可以接在 R104 近 Xilinx 的一邊. 它是跟 pin42 互通的.

另外把 R102  移去,目的是把 Xilinx 的S/PDIF signal (pin3) 輸出懸空, 及後我們會對它另有用途.

注意: 做了以上的動作後, SBR已經不能因應音樂的 sample rate 自動改變 clock frequency, 除非你的外置鐘是會讀取和分析 sample rate 和改變 clock out frequency.
(http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC&p=498948&viewfull=1#post498948)

我在 Lampizator 的 DIY 店買了他的 clock DIY kit:
http://lampizator.eu/shop/viewitem.php?productid=59

回來只要給它供電 7-12V DC 便可. 你只要把供電或clock out 的 ground 和 SBR 的 ground 接通便可 (不用同時兩條 ground 都接, 聲音有可能會打了折扣!)

換了鐘後你會發覺原來 SBR 可以咁好聲.去到呢度已經可以收工, 但如果你想玩埋 tube buffered S/PDIF, 咁就睇埋下集.

Reference:
1. http://theartofsound.net/forum/showthread.php?3161-Squeezebox-Duet&p=100820#post100820
2. http://lampizator.eu/LAMPIZATOR/Squeezebox/SQB-Transport/squeezeboxtransport.html
3. http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC&p=494687&viewfull=1#post494687
4. http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC&p=498948&viewfull=1#post498948
5. http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC&p=499665&viewfull=1#post499665

這是有關 SB3, 但十分詳盡, SB3跟 SBR 其實是十分類似的
1. http://bbs.hifidiy.net/forum.php?mod=viewthread&tid=216831
2. http://reizaudio.wordpress.com/2008/04/02/squeezebox-3/

相關Blog文:
摩改 Squeezebox Duet Receiver (上)
摩改 Squeezebox Duet Receiver (下)
不用 Squeezebox Duet Controller 的方法 - Net::UDAP - SqueezeBox Receiver configuration tool
Squeezebox Receiver / Touch 直駁 LMS (Logitech Media Server)
Cubieboard2 with Logitech Squeezebox Media Server 入箱

Wednesday 30 July 2014

摩改 Squeezebox Duet Receiver (上)


Squeezebox Duet Receiver (SBR) 的可塑性很高, 原因係:
1. 有 S/PDIF
2. 有I2S: MCK, BCK, DATA, LRCK
3. 有獨立的鐘給 44.1k 和 48k sample rate (及其倍數)
4. 有獨立的元件去做控制 networking (wired & wi-fi), data buffering & re-clocking 及 S/PDIF & I2S encoding.
5. 比較容易去用獨立供電給不同的元件
6. 本身已是一個 squeezebox client, 不用攪很多 software 的設定, 軟件上的便捷度是近乎完美的.

其實"獨立的鐘"是它的最大賣點, 否則用一台 Rapsberry Pi 已經可以有 I2S (BCK, DATA, LRCK), 一台 Cubieboard 或 Hammingboard 已經有 S/PDIF.

由今年五月開始, 我便埋首研究如何摩改這個 SBR, 在網上找到些前人高手的討論, 現在綜合給有興趣的DIY友參考:


first you have to open the magic box. Remove the 'sticker' on the bottom. Then you see the 4 little bolts
 (http://forums.slimdevices.com/showthread.php?55044-Would-it-make-sense-to-mate-a-Duet-rcvr-w-external-I2S-DAC/page15


細看這SBR:
1. Realtek network chip RTL8201CP: 

細閱它的 datasheet:
http://realtek.info/pdf/rtl8201cp.pdf


它的pin assignment 中提到, X1 是食 clock signal 的.

 另外, 它也有分開 analog 同 digital power input/ground. 都是食 3.3V DC 的.

這個可以摩改的不多, 事實上也不用, 因為由 network 入來的 data 會給下面的 CPU (Xilinx) 放入 flash memory 中做 buffering & reclocking. 這個 25MHz quartz crystal resonator 是給 realtek chip 打拍子的. 換了的改善不明顯.

2. 74HCU04D hex inverter chip
Datasheet: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HCU04.pdf


這是一個十分簡單(便宜)的東西, "應該"是用作生產S/PDIF signal 的. 但這裡說它不是,看過其他網友的意見, 決定不用這個 74HCU04D 取 S/PDIF signal.

3. Ubicom IP3023
Technical Brief: http://www.texim-europe.com/getfile.aspx?id=68543
The IP3023™ wireless network processor is a revolutionary new
platform from Ubicom designed to provide highly integrated
solutions for applications at the "edge" of Internet connectivity,
including 802.11a/b/g access points, routers, hot spots, bridges,
gateways, and a wide variety of embedded networked client
solutions. 
The IP3023 is a 250 MIPS 32-bit CPU supporting 8-way
multithreaded operation. It provides for up to 8 real-time tasks to
execute in a completely deterministic fashion.
這個便是SBR的CPU. 它是控制SBR的 data 進出和處理. 它由一粒 10MHz quartz crystal resonator 打拍子. 換了鐘的幫助也不大. 可以放過它.

4.  Xilinx DS058
Product Specification: http://www.xilinx.com/support/documentation/data_sheets/ds058.pdf
這 chip 有好多不同的封裝:


(註: Pin 15,26,35 實測都係 3.3V)

這是SBR真正的音響CPU, 它是生成 S/PDIF 和 I2S signal 的. 它用兩粒 clock (11.2896MHz 和 12.288MHz) 去生成 44.1k 和 48k (及其倍數) 的 digital audio signal.

這裡可以摩改的是換鐘. 因為我只想用它來播 44.1 PCM, 我只會換 11.2896 那粒. 另外, 因為它是跟其他的 chip 共用 3.3V 的, 可能給它獨立的 3.3V 供電會有好處. 但我手工不佳不敢做.

5. WM8501

它是由一粒 5V LDO 供電, 因為我沒有興趣使用SBR的 analog output, 所以我會移除這粒 WM8501.

下 part 會談如何摩改供電、鐘和S/PDIF.

Wednesday 2 July 2014

YS-Audio Reference One MK2 開箱



我自2012年5月用 YS-Audio Reference One 至今. 當時用的是銀 remote 版.



個多月前找了 YS-Audio 的 Nelson 兄, 升級了做 MK2 黑色無 remote 版. 因為我的 DAC 已經有 remote 同 volume control. 前級的 remote 變得多餘. 加上我的DAC是黑色面板所以想跟番一套色(也想換下色)




昨天終於收到了.





主機前方


主機後方





外置供電









上架


長物志「隨光呼吸」DIY

根據這個 post 的線路,
http://www.hiendy.com/hififorum/forum.php?mod=viewthread&tid=68680&extra=page%3D1

剛好手上有個小巧的紙盒, 正好合用. 我上星期也做了一個.

用0A3, 大八腳座

安全計加FUSE

一些電容電阻因為手上沒有, 所以串聯或並聯完成

紅色大開關是總制. 那1M VR我改用了多組固定電阻, 使用數個小開關達到VR的效果. (可調 100k, 200k, 300k, 400k, 500k, 600k, 700k, 800k, 900k 和 1M)