Jump to content
velicko

Raspberry PI, MPD Player

Recommended Posts

Na molbu nekoliko članova foruma, spremio sam tekst o izgradnji vrhunskog digitalnog playera zasnovanog na Raspberry PI 3 računaru.

Cilj projekta bio je izrada playera/media centra koji bi ispunio sledeće zahteve:

-          Da ima zvuk visokog kvaliteta, dakle ili digital out (optical, spdif, i2s) ili da u istom kućištu objedini player i kvalitetan DAC.

-          Da može da reprodukuje audiofilske digitalne formate (FLAC, DSD...) uključijući i HD (24bit, 192KHz) i to bitperfect bilo

o   sa lokalnog diska koji se nalazi u playeru

o   sa diska koji se zakači na USB port

o   sa bilo kog diska iz lokalnog intranet-a (samba shares, NAS shares...)

o   streamove sa interneta, prvenstveno Internet radio stanice

-          Da ima pasivno hlađenje (bešumno - bez ventilatora)

-          Da ima kvalitetno linearno napajanje sa zasebnim transformatorima i ispravljačima za RPI i zasebnim za DAC.

-          Da se nalazi u kvalitetnoj aluminijumskoj kutiji

-          Da može da se kontroliše mobilnim telefonom ili bilo kojim računarom iz intraneta

-          Da može da radi samostalno (bez intraneta i interneta)

-          Da se u praksi ponaša kao black box, u smislu da nije potrebno poznavanje linuxa niti računara za komforno slušanje muzike..

Nakon N meseci istraživanja, proba, ispitivanja, podešavanja.. došao sam do rešenja koje ću predstaviti u narednim postovima.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A na prethodnim slikama je potpuno funkcionalan uređaj, u završnoj fazi. 

A na sledećoj imate raspored komponenti u kutiji.

Levo su trafoi, veći za raspberry pi manji za DAC,

U srednjem delu, nazad je raspberry PI, napred ispravljač

U desnom delu DAC.

11lqxk9.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

RAČUNAR

 

 „Srce“ playera je mini računar - Raspberry PI 3. 

RP3 sam izabrao prvenstveno  iz sledećih razloga:

  •         I2S digitalni izlaz na (GPIO) pinovima mini računara.
  •          Pasivno hlađenje (bešumni mini PC bi koštao puuno)
  •          Niska cena (40 do 65 EUR zavisno gde ga kupujete)
  •          Veliki izbor „audiofilskih“ distribucija Linuxa.

Nedostaci RP3 sa kojima sam se susreo su:

  •           Nesrećno izabrano rešenje - konektor za napajanje je mini USB (kao za mobilne telefone). RP3, zavisno od konfiguracije i uređaja koje zakačite na njega zna da „povuče“ i preko 2A. Koliko god kvalitetan izvor napajanja napravili, veoma je teško naći dovoljno kvalitetan USB kabl koji u kombinaciji sa mini USB konektorom neće prouzrokovati pad napona.  RPI3 zahteva napajanje od 5V +-5%, te čim napon napajanja padne ispod 4.75, on prelazi u štedljivi režim, usporava procesor... Rešenje je relativno jednostavno ali zahteva precizno i pedantno lemljenje - zalemiti kvalitetan kabl direktno na pločicu, na pinove ispod mini USB porta za napajanje. Ne proporučujem eksperimente tipa dovođenja napona direktno na GPIO pinove RP3, jer na taj način zaobilazite osigurač koji je na ploči... Puno rizikujete.
  •  

  •           Wifi antena je zalemljena na samoj ploči. Ukoliko uređaj stavite u dobro kućište (što se podrazumeva), ostaćete bez WiFi konekcije. Rešenje je – razlemiti antenu, zarotirati jedan SMD otpornik i na ploču direktno zalemiti kvalitetan antenski kabl, i naravno postaviti antenski konektor za eksternu antenu na samom kućištu.
  •           Konektrori na RP3 se nalaze sa svih strana, tako da ukoliko recimo stranu na kojoj su USB i Ethernet portovi postavite na zadnju stranu kućišta, HDMI port vam ostaje unutar kućišta. Rešenje je zaseban HDMI konektor na šasiji kućišta i lemljenje (komplikovano)... ili kupovina produžnog HDMI kabla gde se ženska strana ušrafi u zadnju stranu kućišta...
  •           USB portovi ne  daju dovoljno struje za napajanje eksternih diskova, i USB i Ethernet dele istu magistralu  (rešenje u daljem tekstu).

Share this post


Link to post
Share on other sites

IZBOR DAC-a.

Zvuk koji RP3 daje na svojim audio izlazima kao i na HDMI portu je neprihvatljivo loš. Rešenje je povezivanje na DAC, a najjednostavnije rešenje koje RP3 pruža je povezivanje I2S signala sa GPIO portova direktno na I2S DAC. 

Ovo je značajno bolje rešenje od raznih USB-DAC varijanti.

Dakle, potreban vam je što kvalitetnije urađen DAC sa I2S ulazom. 

Ja sam izabrao Mamboberry DAC (http://www.collybia.com/product/mamboberry-hifi-dac-192khz-24bit/)  jer sam hteo da čujem Sabre čip (sva dosadašnja rešenja su mi bila TI varijante), bio mi je dostupan u pravom trenutku, i sviđalo mi se što na samoj pločici ima kvalitetan niskošumni ispravljač/stabilizator.

Jedina zamerka je to što je stigao je sa veoma lošim konektorima, ali i to se dalo rešiti (razlemljeno i bačeno).

Ono što je najbitnije - zvuk je Odličan.

Na tržištu postoje i znatno jeftinije varijante, HifiBery Dac, RaspPlay... neka od njih sam čuo, neka još uvek nisam, ali mi se ovo rešenje inicijalno više sviđalo. Videćemo, biće vremena za dalje eksperimente.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dilema – interni USB SSD, Interni HDD, Externi USB HDD, Netowork Share, NAS

U naslovu su navedene (skoro) sve opcije za pristup fajlovima sa vašom muzikom.

Problem sa kojim ćete se susresti je da USB portovi imaju značajno ograničenje po pitanju napajanja eksternih uređaja preko USB portova (Ukoliko su vam potrebni precizni podaci potražite na internetu). U praktičnom smislu ovo znači da i ako uspete da povežete USB hard disk direktno na  RP3, ako i proradi neće raditi stabilno. Kad god RPI3 ostane bez dovoljno struje za svoj rad, on diskonektuje USB uređaje, pa samim tim i vaš HDD.  

Postoji opcija da se u podešavanjima RP3 (različito kod različitih Linux distribucija), promenom parametara delom ukloni ograničenje, ali ne preporučujem da to uradite jer je ograničenje i postavljeno da se ne optereti sam RP3 time što bi neki USB uređaj povukao preveliku struju.

Rešenje za ovo je:

  • -          dovesti dodatno napajanje na pinove USB portova RPI3 (ne preporučujem)

  • -          koristiti USB HUB-a sa sopstvenim napajanjem

     - RP3 zna da bude probirljiv po pitanju USB HUB-ova sa kojima besprekorno radi. (lista proverenih kompatibilnih HUB-ova može da se nađe na internetu).

     Ja sam u projektiovanju izvora izdvojio posebnu granu za napajanje usb-hub-a, ali sam na kraju odustao od ugradnje HDD u samo kućište playera. 

 

-        Opciju ugradnje internog diska ne preporučujem iz sledećih razoga:

  •           Teža je manipulacija sa fajlovima. Morate preko mreže da dosnimavate muziku na HDD. Opcije za to su:

  • o   FTP – funkcioniše korektno

  • o   SSH – samo za napredne korisnike

  • o   Podizanje Samba servera na RPI3, i sharovanje foldera da bi bio dostupan iz mreže – komplikovano.

  • Obratite pažnju i na to da kod RP3 USB portovi i Ethernet port dele istu magistralu, te ukoliko se sharuje interni disk, nije preporučljivo kopiranje velike količine podataka preko mreže.

  • -          Ne sviđa mi se ideja da imam pokretne komponente i motor na HDD-u u samom playeru.  Znam da ovo može da se reši dodatnom izolacijom, ali sam odustato od opcije.

  • -          Komplikacija sa internim napajanjem USB-HUB-a i unutrašnjeg HDD.   (Obratite pažnju da u praksi i SSD troši skoro isto struje kao i HDD).

Reprodukcija muzike iz sharovanih foldera drugih računara besprekorno funkcioniše (recimo onih koji se nalaze u drugoj sobi, te njihov šum ne smeta u sobi za slušanje muzike), ili eksternog USB diska (sa napajanjem na usb hub-u), ali ja sam se ipak odlučio za zaseban NAS  (Network Access Storage). 

NAS pruža mogućnost da u malom, obično bešumnom kućištu koje je zakačeno na lokalnu mrežu imate velike hard diskove sa puno TB muzike, nesmetano kopiranje novih fajlova bez usporenja RP3....

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

„AUDIOFILSKE“ distribucije Linuxa

Najveća prednost RP3 je to što za njega postoje namenski pravljene „audiofilske“ distribucije linuxa. Pojednostavljeno rečene, to u praksi znači da su iz neke minimalne distribucije (Debian, Arch...) uklonili sve nepotrebne procese i podesili OS tako da samo emitovanje muzike ima najveći prioritet.

Najpoznatije audiofilske distribucije su: Volumio, Moode Audio, Rune Audio...

Ja sam se odlučio za Rune Audio, ali ću naravno nastaviti sa eksperimentisanjem i sa ostalim distribucijama.

Srce playera je softver MPD, konfigurisan da reprodukuje muziku bez ikakvih modifikacija ili obrada, dakle  bitperfect.

Na samom RP3 stalno je aktivan i WEB server koji služi da vam prikaže šta se trenutno svira, i da vam omogući da sa svakog uređaja koji ima web browser (PC, telefon).. možete da upravljate playerom, da pravite playliste, podešavate parametre playera...

Pored WEB pristupa, postoje i mobilne aplikacije koje odično funkcionišu, ali i razne drugačije metode... (da ne razglabam previše)...

Postoji i drugi tip distribucija linuxa, namenjen filmofilima – tzv Kodi u nekoliko različitih distribucija (OSMC.. ), tako da player može da se koristi i za veoma kvalitetno puštanje filmova, ali to je druga tema...

Share this post


Link to post
Share on other sites

ZVUK

Kako uređaj aktivno koristim nešto više od mesec dana, prvi utisci su se slegli.

Uređaj po kavlitetu zvuka lako nadmašuje CD playere ranga 500-600 EUR i više, a po komforu nema upoređenja.

Uređaj sam slušao u nekoliko veoma različitih setup-a, od modernijih sistema do starih cevnih varijanti, na Dynaudio kutijama, ali i na dobrim starim hornama..., i nije bilo slušatelja a da ne podeli komentare od veoma pohvalnih do odluka da hitnu uđu u nabavku istog.

Na prvo slušanje, player osvaja veoma preciznom i širokom stereo slikom. Dobra dinamika se u ovoj klasi već podrazumeva. Basovi su veoma jasni i prirodni (Brian Bromberg Wood može iznova da se sluša i sluša..), slika frekvencijski ravna, srednji i visoki prirodni...  

DSD 24/96, 24/192 zvuči izvanredno prirodno.  Stari albumi Modern Jazz Quarteta, jednom oživljeni kroz CD izdanja su sada dobili sasvim novu dimenziju.  

Ono što takođe možemo zaključiti, kako smo značajan broj komponenti sistema kombinovali, ovaj player nije bio izbirljiv, ali je isto tako veoma jasno ukazao na nedostatke pojedinih komponenti (nekih kutija, mog trenutnog pretpojačala... :) te nas naterao da shvatimo da nam sada sledi upgrade i ostatka sistema J  

Share this post


Link to post
Share on other sites

DALJA RAZMATRANJA/POBOLJŠANJA

Kontrolni interfejs i Displej na kućištu.

I dalje se dvoumim da li pored mobilnog telefona ili tableta koji odlično funkcionišu uz player (prikaz, playliste, kontrola...) da stavim neki displej i koji... tastere...

RP3 može da kontroliše različite displeje (2x16, 4x20, grafičke, touch.. HDMI/touch)...

Uslov da ovo uradite je dobro poznavanje linuxa i naravno kombinovano programiranje (web php, python...).   

Testa radi sam bez problema napravio da mi LCD displej prikazuje naziv pesme, preostalo vreme i slično.. da tasterima zasutavljam i premotavam pesme u okviru liste... ali sve to na kraju ne upotpunjava funkcionalnost koju imate upotrebom telefona ili još bolje tableta.

Opcija sa ugradnjom touch hdmi dispeja na sam player, od makar 5“... preporučljivo 7“ je jednostavnija za implementaciju, uglavnom inicijalno podržana od strane OS... ali i toliko skupa za implementaciju, da se postavlja pitanje zašto za iste pare na kupiti i dedicated tablet J

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×