OBEE's DIY: 摩改 Squeezebox Duet Receiver (上)

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

Datasheet: http://www.wolfsonmicro.com/documents/uploads/data_sheets/en/WM8501.pdf