Voici donc l’UGS MUSE édition.
Kezako ?
Alors suite aux bricolages que j’avais faits en assemblant des modules UGS avec un contrôleur de volume Dallas DS1882, le tout câblé a la main et qui donnait de super résultats, j’avais envie depuis un moment de finaliser le truc en créant une version propre sur un PCB dédié qui serait logiquement meilleur que mon proto wrappé à la main.
Le DS1882 est un très bon composant, un réseau d’atténuation tout simple et c’est cela qui me plaisait mais il ne permettait pas d’atténuer au-delà d’un peu plus de 60dB.
J’aurai pu ajouter un étage d’atténuation en amont afin de pouvoir aller au-delà de -60dB mais en regardant ailleurs j’ai repéré l'excellent JRC MUSE72320 qui dans la philosophie est la même chose tout en donnant plus de possibilités d’atténuation / gain. Ce MUSE me plaisait encore plus.
De plus j’ai lu pas mal de commentaires sur le web et le forum DIY audio expliquant qu’il était super bon + que c’était le contrôleur de volume utilisé dans le XP-30 PASS dont les tests sont hyper élogieux. Je me suis dit qu’avec le module UGS crée par Flat + en utilisant le MUSE en contrôle de volume que les résultats ne pouvaient être pas mauvais… (C’est même très très bon au final
).Je me suis donc lancé, j’ai parlé de mon plan à mon ami du DIY Eric.D et l’idée lui a tout de suite plu donc il m’a accompagné dans la réalisation. Ses conseils ont été précieux, il a identifié certains problèmes et a choisi les meilleurs composants (le spécialiste du BOM !
).Ca a pris un peu de temps car je n’avais jamais fait de PCB auparavant donc il a fallu que j’apprenne à dompter Kikad.
Bref après de longs mois de travail tout doucement durant le temps libre, souvent tard la nuit, je suis arrivé à une nouvelle carte MCU + 2 cartes préamplificateur droite et gauche.
Alors pour commencer, le système que nous avons développé Eric et moi est quasi plug and play dans un UGS AI. C’est-à-dire qu’on peut facilement upgrader un UGS AI avec ces nouvelles cartes.
La carte MCU d’abord :
- • A base de STM32F4 pour une programmation en C et parce que j’aime bien ces MCU ils sont tops.
• On garde encodeur, leds, boutons, IR, VFD, interface trigger de l’UGS AI.
• On ajoute un écran OLED (au choix à la place du VFD).
• On ajoute un module WIFI (2 options au choix => Ackme à base de Broadcom ou TI CC3100) afin de contrôler l’UGS à distance en WIFI (télécommande appli smartphone) ou dans l’optique d’utiliser cette carte MCU dans un DAC (car je l’ai faite compatible FDA) pour du streaming audio WIFI vers I2S (Airplay par exemple).
• Une interface I2S in/out avec horloge externe dédiée afin de ne pas avoir d’erreur sur la fréquence d’échantillonnage.
• Deux oscillateurs I2S externes à 44100Hz ou 48000Hz pilotable par le MCU alimentés par un super LDO TI TPS7A4901.
• Une EEPROM I2C pour stocker la configuration du système (un peu plus pratique qu’en Flash).
• Une interface USB device afin d’utiliser le MCU en DFU et donc de ne pas avoir besoin de debugger pour le flasher (un simple câble mini USB suffit).
• Des réseaux de transils afin de protéger les E/S trigger au cas où.
La carte est la première carte que j’ai faite, fonctionne du premier coup, il y a 2~3 bricoles à corriger dans une prochaine V2 mais vraiment rien de dramatique, surtout je saisirai l’occasion pour implémenter un double OLED car la verrine de l’UGS est tellement large que ça passe en largeur et donne du coup de super possibilités graphiques.
Niveau soft j’ai un système qui fonctionne, les outils fournis avec le STM32 sont très simples à utiliser (STM32 Cube MX) et facilitent grandement la création des drivers des interfaces de ma carte MCU.
Le driver OLED fonctionne et pour la partie graphique j’ai porté la librairie Adafruit GFX et aussi u8glib, mais seule Adafruit fonctionne pour le moment. Ça permet d’utilise des fonts avec 16 niveaux de gris et des primitives graphiques simples (ligne, cercle, rectangle, …).
Les boutons, l’encodeur, les LEDs, l’USB DFU, la télécommande IR fonctionnent (seulement RC5 pour le moment mais j’avais développé SIRC et NEC pour le FDA-1 donc il me faut juste les intégrer ici).
Le module WIFI Ackme fonctionne, je parviens pour le moment à me connecter à mon réseau perso et j’ai réussi à router la console UART dans une partie de l’écran OLED afin d’avoir un retour sur les commandes WIFI que j’envoie. J’aimerai cependant pouvoir le contrôler par la suite en SPI, j’attends la mise à jour firmware de cette carte supportant une communication via SPI.
Sinon il me reste à développer la partie I2S, le contrôle de l’interface trigger, l’écriture / lecture dans l’EEPROM, le driver VFD, le driver CC3100.
Les cartes préampli maintenant :
- • Un MUSE 72320 sur chacune des cartes monte en balanced qui accepte un module UGS ou bien aussi bien un module AOP (Eric en a déjà conçu un que nous devons essayer).
• Possibilité d’ajouter un filtre passe bas en entrée et de réglage fin d’impédance du MUSE.
• Ajout d’un relais en entrée afin de pouvoir mettre des capas (ou pas) dans le chemin du signal. On a droit à 3 choix de capa d’ailleurs (CMS, MKP ou cylindrique Mundorf).
• Un effort tout particulier à faire des très bonnes alimentations en utilisant les super LDO TI TPS7A4901 et TPS 7A3001 (ces composants sont tout simplement fantastiques) et isolant complètement les parties analogiques et digitales (en gros l’interface MCU de contrôle de la partie réseau de résistances du MUSE) en utilisant des Si8630. Les masses analogiques et digitales sont du coup aussi complètement isolées via ce composant.
• Si les TPS ne plaisent pas on peut toujours utiliser les cartes d’alimentation de l’UGS AI.
• Des rails d’alimentation distincts analogiques / digitaux avec le filtrage qui va bien.
• Optimisation de tous les signaux de contrôle afin de supprimer tout rebonds pouvant créer du bruit sur les alims (inclus logique combinatoire sur les bus SPI des MUSE et MAX).
• Un filtre pour la mise à la terre.
• Contrôle des relais au moyen de bus SPI via les MAX4820.
• Relais 5V partout.
• Ajout d’une deuxième sortie amplificateur indépendamment mutable (sur l’UGS AI elles sont en parallèle), ça c’est une super idée d’Eric et ça permet d’avoir 2 amplis derrière en parallèle ou pas.
• Suppression de tous les clics et autres ploc à la commutation des relais ou au mute (ça j’en avais sur mon UGS AI, même après réglage offset et cela ne me plaisait pas). Ici on a un truc totalement silencieux, pas de bruit stressant dans les enceintes.
• Et tout un tas de bricoles afin de rendre la carte robuste car au début j’ai cassé 2~3 LDO TI sur un mauvais debug.
• En essayant de faire le meilleur routage avec de larges pistes et éviter les boucles de masse.
Concernant le contrôle des cartes préampli, tout le software indispensable est déjà prêt et l’essentiel fonctionne donc via la carte MCU (contrôle de volume, sélection des entrées, mute, bypass, capacité d’entrée, balanced/unbalanced).
Il me reste à implémenter les nouvelles fonctionnalités c’est à dire deuxième sortie amplificateur et contrôle de la carte sub de l’UGS AI. Ça ne va pas être très long.
Bon et les tests alors… Et bien pour commencer j’ai fait quelques mesures et tout est parfait, les alims ont un niveau de bruits tout simplement incroyable, sous le mV, mon oscilloscope ne sait pas mesurer…
J’ai un voltmètre de précision qui me dit qu’on est bien en dessous des 100uV...
Bref les signaux sont magnifiques sur le banc de test, sinus parfait, aucun bruit, découplage analogique / digital parfait, pas de bruit générés par les bus SPI qui bagottent, bref du tout bon.
Je vais continuer à passer quelques tests par la suite.
Et à l’écoute alors, et bien pour la première fois je me suis fait une séance d’écoute cet aprèm et c’est vraiment très bon. Facilement au niveau de mon montage à base de DS1882 avec encore un poil plus de tout. C’est beau. Tout est d’une clarté, les voix sont belles, le grave descend comme jamais, la spatialisation est excellente. Bref je suis heureux.
Beaucoup de bonnes émotions à chaud, il me faut écouter encore et je reviendrai vers vous.
Encore un énorme merci à Eric pour son aide sans oublier Flat pour son design original, sans ces deux la je n'aurais rien pu faire
.Voilà si certains sont intéressés il me reste quelques PCB et on peut même refaire une commande si la demande est la.
Il faudra le cas échéant que j'explique comment j'ai designe le système + les petites modifs faites par rapport a l'UGS AI si on veut le monter dans un châssis existant.
Et pis faut que je m'active sur le soft...
Quelques tof de la bête :
