Raspberry Pi用I2Sアイソレータ

マスターモードで動作するRaspberry Pi ZeroサイズのDAC基板RBD-P5122+ ZEROをI2Sをマスタークロックを取り出せるようにパターン修正していますが、この基板をI2Sクロック生成用として使用してAKMのDACを搭載したPCM/DSD-A449x基板との接続を容易にするインターフェース基板を設計します。

PCM/DSD-A449x基板の電源はRaspberry Piとは別電源ですが、Raspberry Piからの(今回はPCM5122からの)I2S信号を直接接続する事が可能です(そのように設計されています)。そのため製作する基板はコネクタのみを載っけるだけで良いのですが、仮に接続する相手の基板のDACの入力ピンに接続されていて、電源をRaspberry Piと別電源から供給されるような場合にはI2S信号を直に接続する事は推奨しません。これは電源の投入タイミングによってはデバイスにダメージを与える可能性があるからです。その為、Raspberry PiとDACの電源・GNDを分離するアイソレータICも実装可能にします。アイソレータICを実装することでデバイスにダメージを与えるのを防ぐだけではなく音質的にも良い効果があります。

3D画像のIC2がI2SインターフェースのアイソレータICでIC1がI2CインターフェースのアイソレータICになります。

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コメント

  1. yseki118 より:

    「ここまできたらSMPDを聴くしかないでしょう」ということで、kickさんにお願いして、準会員に推薦してもらいました。
    手元にはPi2しかないので、とりあえず音出しをしてみました。

    「びっくり仰天」とは、このことです。
    ものすごい純度の高い音が出ます。
    みなさんが絶賛する訳です。

    Piからこの音が出るのが信じられません。
    LINUXCOMさんも一度聴かれたほうが良いと思います。
    前にも書きましたが、kickさんの推薦があれば入会は可能です。

    • ryusai より:

      ちなみにI2Sアイソレータ基板で動かせたということでしょうか。
      SMPD聞いてみたいですね、考えてみます。

  2. yseki118 より:

    そうです。「SMPD + Pi2 + RBD-P5122+zero(試作品)+ I2Sアイソレータ(試作品)+ ES9038Q2Mデコーダーボード」の組み合わせで音出しをしました。CN4は電源が必要とのことで、私の手に余るので、LINUXCOMさん非推奨のCN3に繋いで音出しをしました。

    Volumioとは次元の違う音が出ます。ArchBOTICの音を更に純度を高めた音を考えて下されば良いと思います。
    一聴をお勧めします。

    • ryusai より:

      ES9038Q2Mのデータシートを確認してみました。
      I2Sインターフェース信号は5Vトレラント(5Vの耐性がある)となっているのでI2Sアイソレータ基板のCN4の1ピン(VDD)にES9038Q2Mデコーダボードの5Vを接続して確認してみてください。
      ES9038Q2MデコーダーボードのI2Sコネクタには5Vがあるようですのでこれを接続すれば良さそうです。ただしI2SアイソレータのCN4のピン配置とは異なっているので注意が必要ですが。
      是非、Rspi電源と分離した際の音も聴いて見てください。

  3. kick(moct) より:

    こんにちは

    少しトラブルがありましたが、私の方では問題なく動いています。(アイソレータ基板の方が動作せず原因不明でした。今まで使っていたアイソレータにはXHコネクタで3.3Vを給電していましたが、I2Sと並びのピンヘッダーの方に変えたのですが、ここのはんだ付けをしていないことを忘れていました。)
    DAC部分だけの音質に一番ビックリしています。
    RAS-PI3B+にRBD-P5122+とI2S Isolatorを重ねAK4490に接続して使っています。
    SMPD v0.8.26の最新バージョンを使っていますが、RAS-PI3B+に対応したv0.8.25で更に大きく進化したように感じました。
    今までメインに使っていたAK4495方につなぎかえたほうが更に良くなる気はしますが、現在の音に不満がないのでその気力が出てきません。音の解像度といった面では、拙作のArchBoticあたりでも限界に近いと思っていますが、音の立ち上がりの良さとそれに伴う音の実在感、音の大きさの分解能などでSMPDはその先に行ってしまったと感じています。

    アイソレータ部分だけでも使用できて便利ですが、MCLKをBBBブリッジボードの出力ピンからのとアイソレータ基板上で切り替えができればBBBブリッジボードの上に重ねることができると思います。

    • ryusai より:

      kickさん、こんにちは
      ちゃんと動いているようで安心しました。

      >アイソレータ部分だけでも使用できて便利ですが、MCLKをBBBブリッジボードの出力ピンからのとアイソレータ基板上で切り替えができればBBBブリッジボードの上に重ねることができると思います。
      アイソレータ基板上のJ2の2-3にショートピンを挿せばBBBブリッジボードからPi用コネクタに出しているMCLKを選択できるようにしています。まだ、BBBブリッジに実装して確認はしていませんが^^;

  4. yseki118 より:

    >I2Sアイソレータ基板のCN4の1ピン(VDD)にES9038Q2Mデコーダボードの5Vを接続して確認してみてください。
    >ES9038Q2MデコーダーボードのI2Sコネクタには5Vがあるようですのでこれを接続すれば良さそうです。

    早速やってみたのですが、音が出ません。
    接触不良等ではないようです。ネットで調べたところ、「I2Sコネクタの5Vは配線されていない」という記述を見ました。

    kickさんのコメント、いつも参考になります。

    • ryusai より:

      そうでしたか、
      不確かなことを言ってすみません。
      ネットのES9038Q2Mデコーダーボードの写真にI2Sコネクタに「V5.0」のシルクがあったのでてっきり配線されているものと思ってしまいました。

      今一度よく見て見たら、商品の説明のところにGND、Vacant、LRCK、BCLK、DATAとなっていました。Vacant(空き)でした、お手数をおかけしまして、再度すみません。