论坛CDM12之非官方升频插件（附AP测试和电路详解）

laurel

原帖由 定音鼓 于 2009-8-13 12:31 发表
随便减6db做法估计得不到多数人赞同。
问bypass是有点业余，仔细看看你的电路图就不会问这样问题，我弱了，呵呵。
datasheet的升降频最大倍数是相对最大最小fs转换而言，我们关心的是对于44.1khz能做到多少倍 ...

6DB没问题，PCM1794还打不到24BIT的理论精度。。。
PCM1794在44.1KHZ外部输入下，内部内插滤波器在8X，88.2KHZ下为4X,以此类推。。。
实际外部同步升频了，内部却“降频了”，实际的采样率FS还是一样的

simmconn

原帖由 laurel 于 2009-8-22 22:49 发表


6DB没问题，PCM1794还打不到24BIT的理论精度。。。
PCM1794在44.1KHZ外部输入下，内部内插滤波器在8X，88.2KHZ下为4X,以此类推。。。
实际外部同步升频了，内部却“降频了”，实际的采样率FS还是一样的

不知LS这种说法有什么依据没有，原厂的文档也好，实测的结果也好。我的理解是无论输入采样率是多少，PCM1794都按照8x进行数字滤波，它的DAC部分也可以在最高输入采样率的8倍频率下工作。这是PCM1974A与CS4398、AD1955等DAC的重要区别之一。我的理由如下：

1。原厂Datasheet中只提到8x数字滤波器，没有提到它会在4x或2x模式下工作。
2。PCM1794A对输入频率完全自动适应（或者它根本不知道），并没有其它两个DAC需要人工设定的2x/4x/8x模式。
3。原厂Datasheet中只提供了数字滤波器sharp roll off和slow roll off两种曲线，曲线以fs为横轴，亦即实际采样率（KHz）不影响数字滤波器的性能。
     反观其他两个DAC，在2x/4x/8x模式下数字滤波器的衰减曲线是不一样的。
4。PCM1794A在外接数字滤波器模式下可以接受4fs或8fs的输入，而此时的fs可以高达200KHz，也就是说最后级的sigma-delta modulator也可以工作在1.6MHz。

综合以上几点，我认为PCM1794把输入信号无论采样频率一律按8x过取样处理。所以比起竞争对手，TI真是很不简单。
并不是说PCM1794就比其他两个产品好，也许只是“傻快”而已。

卡西利亚斯

你错了~~~~~~

PCM1972 和PCM1974 的差别是一个软件控制一个硬件控制
就好像PCM1791A和PCM1793一样。

仔细看PCM1792，你会发现更多配置选项，其中有一条是 50以下8X，100以下4X，200以下2X
由此可以知道PCM1794虽然是自动控制，但是也是按照这个配置方案的~~~

因为PCM1791A我做过了，也上过1793，他们和179X系列的其他的片子相比，是在是差太远了，
只能说是DVD和BD的区别~~~~~~~

simmconn

原帖由 卡西利亚斯 于 2009-8-23 09:50 发表
你错了~~~~~~

PCM1972 和PCM1974 的差别是一个软件控制一个硬件控制
就好像PCM1791A和PCM1793一样。

仔细看PCM1792，你会发现更多配置选项，其中有一条是 50以下8X，100以下4X，200以下2X
由此可以知道 ...

这个...我刚刚仔细看了PCM1792A的datasheet，没有见到你说的选项呀，你说的莫不是这个：

在外接DF时候其定义有所不同：


这和我们上面讨论的DF的倍数可不是一回事哦，不要搞混了。
如果你真的找到了“50以下8X，100以下4X，200以下2X”，也请告诉我。

laurel

原帖由 simmconn 于 2009-8-23 09:31 发表


不知LS这种说法有什么依据没有，原厂的文档也好，实测的结果也好。我的理解是无论输入采样率是多少，PCM1794都按照8x进行数字滤波，它的DAC部分也可以在最高输入采样率的8倍频率下工作。这是PCM1974A与CS43 ...

TI的手册里说的不太清楚。我的PCM1794用外部滤波器模式，用FPGA做16X内插滤波器，结果是无声，因为16X可以理解成在48KHZ采样率下外部升频到96KHZ,再经过内部8X滤波器。
8X是有声音的。你说的这个情况值得好好研究下，如果确实是一直工作在8X下，这样用FPGA又多了种玩法。
PS：我的PCM1794最高采样率fs=384KHZ，当然是外部滤波器模式下。

laurel

原帖由 卡西利亚斯 于 2009-8-23 09:50 发表
你错了~~~~~~

PCM1972 和PCM1974 的差别是一个软件控制一个硬件控制
就好像PCM1791A和PCM1793一样。

仔细看PCM1792，你会发现更多配置选项，其中有一条是 50以下8X，100以下4X，200以下2X
由此可以知道 ...

恩，我理解就是这么回事

卡西利亚斯

你真的不明白么？

50以下8X，100以下4X，200以下2X 是以区域划分的，
就是说10-50可以8X OS，10-100可以4X，10-200可以2X

先来看看15页的表格，48K时候MCK=6144~36864，而192时候MCK=24576~36864
其实MCK是给OS/DF 提供时钟的，真正无OS/DF的比如1543是不需要MCK的。

另外就是，你贴出来的2个表格下面的字，其实说的是同一个意思。
OS/DF都有最大可处理速度，那么会在输入信号采样率时候比较低可以比较高速的处理，
采样率比较高则反之。

如果按你的考虑，如果192也可以进行8X OS/DF的话，为什么44.1不进行8X8=64X 的OS/DF

此外，WDCK=1/4FS OR 1/8FS 这行字你看到没？

simmconn

原帖由 laurel 于 2009-8-23 12:11 发表


TI的手册里说的不太清楚。我的PCM1794用外部滤波器模式，用FPGA做16X内插滤波器，结果是无声，因为16X可以理解成在48KHZ采样率下外部升频到96KHZ,再经过内部8X滤波器。
8X是有声音的。你说的这个情况值得好 ...

datasheet上说，在外部滤波器模式下位时钟最高可达50MHz，不过WDCK没有标出上限。
我已经给TI的技术支持发了email。他们的回复一般还是很快的。不行就下周打个电话到他们的技术支持热线。

卡西利亚斯

考虑到他的WDCK模式仍然要求输入MCK，基本可以判断它即使在WDCK模式下自带的OS/DF仍然工作。

假如外部滤波器是8倍，那么ΔΣ滤波器也为8倍，则超采样速度有效值为64X
16倍WDCK超采样级别在超过100KHZ的情况下无效，因为当选择16倍时候，系统时钟频率必须超过256FS

（原话）

以上基本可以知道

PCM模式下
LRCK= 1 FS
50K以下使用（8X超采样+8Xae滤波器）*（通道数2）=128FS（速度）
50-100K使用（4超采样+8Xae滤波器）*（通道数2）=64FS（速度）
100-200K使用（2X超采样+8Xae滤波器）*（通道数2）=32FS（速度）

WDCK模式下
WDCK= 1/4 FS (表示外部4X超采样） WDCK= 1/8 FS (表示外部8X超采样） >证实<

（DFMS=0） 1794无此模式
50K以下使用（8X超采样(外部) +8Xae滤波器）*（通道数2）=16X2 = 128FS（速度） >SM584X 证实<
50-100K使用（4X超采样(外部) +8Xae滤波器）*（通道数2）= 8x2 = 64FS（速度）  >推断<
100-200K使用（2X超采样(外部) +8Xae滤波器）*（通道数2）= 4x2 = 32FS（速度） >推断<

（DFMS=1）  
50K以下使用（16X超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=128FS（速度）  >具规格书上说<
32-100K使用（8x超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=64FS（速度） >DF1704 证实<
100-200K使用（4X超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=32FS（速度） >DF1706 证实<

另外我参考了下DF1704，基本证明以上结论无误

simon_zsw

原帖由 simmconn 于 2009-8-23 13:27 发表


datasheet上说，在外部滤波器模式下位时钟最高可达50MHz，不过WDCK没有标出上限。
我已经给TI的技术支持发了email。他们的回复一般还是很快的。不行就下周打个电话到他们的技术支持热线。

板子啊板子

simmconn

原帖由 卡西利亚斯 于 2009-8-23 12:50 发表
你真的不明白么？

50以下8X，100以下4X，200以下2X 是以区域划分的，
就是说10-50可以8X OS，10-100可以4X，10-200可以2X

先来看看15页的表格，48K时候MCK=6144~36864，而192时候MCK=24576~36864
其实M ...

我明白你说的是什么意思。但我只在其他DAC的datasheet上见到“50以下8X，100以下4X，200以下2X” 这种划分，并没有在PCM1794的文档中见到这样的提法。这个事实你并不反对吧？既然厂家没有讲，那么或者这个IC就是和其他的不一样，或者是由于某种原因没有见诸文档。无论哪种情况，我们在这里也争不出个所以然来，所以我就去信问了，大家还是静待厂家回复吧。

有些概念还是想与你探讨一下，

如果按你的考虑，如果192也可以进行8X OS/DF的话，为什么44.1不进行8X8=64X 的OS/DF

一个8x的数字滤波器，无论运行在什么频率下它都是8x的数字滤波器，并不会因为在8倍频率下运行就能做64x的数字滤波。想做64x的数字滤波，你需要两个8x的数字滤波器。PCM1974A里面只有一个8x的滤波器，所以它即使能对192KHz进行8X的DF，但对44.1不能进行64X的DF。

这么说吧，我认为PCM1794A与CS4398、AD1955不同的地方是，在输入采样频率升高的时候，PCM1794A保持DF的倍率不变，依靠减小Sigma-delta modulator的采样率来保持输出级的工作频率不超过最大限度；CS4398、AD1955则是靠减少DF的倍率来实现的。这个区别使得PCM1794A的外部DF方式更为好用，因为你可以使用过取样倍数固定的外部DF，否则就很麻烦。

simmconn

原帖由 卡西利亚斯 于 2009-8-23 13:39 发表
PCM模式下
LRCK= 1 FS
50K以下使用（8X超采样+8XΔΣ滤波器）*（通道数2）=128FS（速度）
50-100K使用（4超采样+8XΔΣ滤波器）*（通道数2）=64FS（速度）
100-200K使用（2X超采样+8XΔΣ滤波器）*（通道数2）=32FS（速度）

为什么不可能是这样：
50K以下使用（8X超采样+16XΔΣ滤波器）=128FS（速度）
50-100K使用（8x超采样+8XΔΣ滤波器）=64FS（速度）
100-200K使用（8X超采样+4XΔΣ滤波器）=32FS（速度）

为什么要乘（通道数2）？难道DF或ΔΣ滤波器是分时复用的？没见过datasheet有讲啊。

simmconn

原帖由 simon_zsw 于 2009-8-23 13:49 发表

板子啊板子

板子已证实被寄丢了，寄到了我两年前住在另一个城市的地址。

simmconn

原帖由 simmconn 于 2009-8-23 14:13 发表


为什么不可能是这样：
50K以下使用（8X超采样+16XΔΣ滤波器）=128FS（速度）
50-100K使用（8x超采样+8XΔΣ滤波器）=64FS（速度）
100-200K使用（8X超采样+4XΔΣ滤波器）=32FS（速度）

这样也应该是合法的：
50K以下使用（8X超采样+16XΔΣ滤波器）=128FS（速度）
50-100K使用（8x超采样+16XΔΣ滤波器）=128FS（速度）
100-200K使用（8X超采样+8XΔΣ滤波器）=64FS（速度）

iflyingpig

原帖由 laurel 于 2009-8-22 22:43 发表


所谓的过采样是商业上的名词，实际上专业的叫法是内插，而不是在数据间简单添加0，超采样是用内插FIR滤波器实现的。采样点间插入的点当然是有值的。
升频现在特指进行异步采样率转换并且把采样率提上去，s ...

OverSampling和DownSampling是一对名词，不是商业上的，具体的算法可以参考奥本海姆的<离散时间信号处理>，内插是interpolation,内插涉及到不同的内插算法。内插和oversampling有本质上的区别的。过采样滤波器可以指单纯的一个过采样过程，也可以指过采样滤波器和一个DF级联而成的滤波器，如果过采样和DF级联，那肯定样点之间不是0了。

卡西利亚斯

原帖由 simmconn 于 本贴前面 发表
一个8x的数字滤波器，无论运行在什么频率下它都是8x的数字滤波器，并不会因为在8倍频率下运行就能做64x的数字滤波。想做64x的数字滤波，你需要两个8x的数字滤波器。PCM1974A里面只有一个8x的滤波器，所以它即使能对192KHz进行8X的DF，但对44.1不能进行64X的DF。”

DF全名是数字滤波器， ΔΣ滤波器是其中一种，OS是OS，DF是DF，
OS/DF 就是我们常说的超采样滤波.
不过是我搞错了，1792，1794不是ΔΣ是高价分段(AE)滤波器


我不反对你说数字滤波器是8倍处理的，不过请你看1792的规格书，WDCK那一段，"BOTH" 表示
的是OS+DF的阶级数，也就是指16FS其实是设定外部滤波器的OS+DF阶级数。

原帖由 simmconn 于 本贴前面 发表
50K以下使用（8X超采样+16XΔΣ滤波器）=128FS（速度）
50-100K使用（8x超采样+8XΔΣ滤波器）=64FS（速度）
100-200K使用（8X超采样+4XΔΣ滤波器）=32FS（速度） ”

这个不是我提出的，是由你提出的，这个和你自己说的“一个8x的数字滤波器，无论运行在什么频率下它都是8x的数字滤波器，并不会因为在8倍频率下运行就能做64x的数字滤波。”相矛盾，所以你自己思考一下，为何你自己会说出自相矛盾的话~

原帖由 simmconn 于 本贴前面 发表
为什么要乘（通道数2）？难道DF或ΔΣ滤波器是分时复用的？没见过datasheet有讲啊。”

你真的没看完规格书诶~~~ 通道数是2代表的是一个LRCK或WDCK周期里，需要处理多少数据
因为是PCM模式，那么就是2，如果是WDCK模式，那么假设当 （DFMS=0） 时，他是用1条线
传输L和R信号，而当 （DFMS=1） 时，他是用2条线分别传输L和R信号。

曾经的DF芯片，具备一种 开关式2CH 的模式，也就是由DF处理后，一路输入LR信号，输出时候用开关不断的切换L和R
这样只需1个1CH DAC就可以输出立体声。

>推断
如果不存在这个假设，那么WDCK都是1CH的信号，这样就有了（DFMS=0）和（DFMS=1）使用同一个计算方式
50K以下使用（16X超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=128FS（速度）  >具规格书上说<
32-100K使用（8x超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=64FS（速度） >DF1704 证实<
100-200K使用（4X超采样+8Xae滤波器）*（通道数1）=32FS（速度） >DF1706 证实<

16X OS仅仅有1句话说明，而8X的话，DF1704上有应用例子，而4X也有DF1706的例子。
假设DF1706设置在4X，192KHZ， 那么1794则应该设置为4X，AE滤波器是8X不会改变，这样总速度仍然是32X192KHZ

这个和PCM模式下的计算，正好一致。
100-200K使用（2X超采样+8Xae滤波器）*（通道数2）=32FS（速度）

因为PCM模式是2CH，而WDCK是1CH，所以正好是2X2=4X1的结果

<

以上为我个人参考其他芯片得到的结论，仅供参考，所有问题以来自TI官方回答为准。

iflyingpig

这些讨论值得研究，因为我在看手册的时候，也曾为了搞清楚具体的OS的倍数而烦恼。

卡西利亚斯

   大家英文都不太好，也不是这个专业，互相议论下，可以丰富一下自己的知识。

顺便纠正一下互相之间的错误，交流一下，沟通一下~~~~~

具体的仍然需要推敲~~~~~~

laurel

原帖由 iflyingpig 于 2009-8-23 14:43 发表


OverSampling和DownSampling是一对名词，不是商业上的，具体的算法可以参考奥本海姆的，内插是interpolation,内插涉及到不同的内插算法。内插和oversampling有本质上的区别的。过采样滤波器可以指单纯的一个 ...

采样按采样率和信号带宽的关系分三种：过采样(FS>2F0)，那奎斯特采样(FS=2F0)，欠采样(FS<2F0),其中F0为信号频谱中最高分量。这个是基本概念。奥本海姆那本信号N年前翻过，没发现有惊世骇俗的说法。
我说的是所谓OverSampling不是过采样理论，而是CD机和芯片标示的意思。其本质意思还是内插滤波器，见D/A和数字滤波器的手册。里面有实现的结构，就是个FIR滤波器。
你之前提到过“同步升频和2倍过采样滤波器还是有区别的，过采样仅仅在两个数据点之间加0点”，这些论述有明显的问题。比如信号带宽是10MHZ，我用大于20MHZ的采样率的A/D去采样，这种情况叫过采样。
至于信号转变为模拟信号过程，只有抽取和内插两种情况，这个和模拟信号采样为数字信号的过程中采用过采样策略不是一个概念。

iflyingpig

风，你怎么不是这个专业的？？