SACD : DAC DSD/Analogique sans passer par PCM

[Willou]

il ne faut pas confondre ce que la puce est capable de faire ... et en fait ce que le fabricant lui fait faire dans la pratique.
Meme si certaines puces peuvent traiter le DSD, dans la très grande majorité des cas, les lecteurs SACD transforment le DSD en PCM avant traitement D/A.
Cdlt

Pourrais-tu documenter cette affirmation par un exemple ?

pourquoi s'accomoder d'une conversion telle quelle soit si la puce fait tout le travail ?

[Scytales]

pas le temps de rechercher tout cela dans les longueurs de données techniques des marques que je ne fais pas, désolé ... Nous ne faisons en l'occurrence justement que des marques qui traitent le DSD en natif

les puces "Sabre 32 Reference" sont de mémoire capables de prendre en charge le DSD ...

au delà cela, il y a débat d'ailleurs sur le sujet Sabre.
A titre d'exemple :
http://www.msbtech.com/support/What_abo ... t_DACs.php

Cdlt

En la matière, plutôt que se fier à sa mémoire, il faut consulter les sites en ligne des fabricants de puces.

Je me cite depuis une autre filière, car je ne vais pas refaire une liste (même si une actualisation serait la bienvenue) :

Les puces de conversion Texas Instruments (certaines sont encore diffusées sous le nom de Burr Brown) non obsolètes compatibles DSD :
- DSD1608
- DSD1791
- DSD1792A
- DSD1702
- DSD1793
- DSD1794A
- DSD1796
- PCM1791A
- PCM1792A
- PCM1795
- PCM1796

Les puces de conversion Cirus Logic non obsolètes compatibles DSD :
- CS4362A/82A
- CS4364/84
- CS4365/85
- CS4392
- CS4398

Les puces de conversion Wolsfon non obsolètes compatibles DSD :
- WM8741
- WM8742
- WM8728 (Voir aussi)

Je n'ai pas vérifié longuement si ces listes sont exhaustives et, comme indiqué, je n'ai listé aucune des puces anciennes qui ne sont désormais plus fabriquées. Et on ne parle pas des autres fabricants (ESS, Sony, AKM).

Parmi les puces ci-dessus listées, les WM8741 et WM8742 sont intéressants pour notre discussion en ce qu'ils proposent une option : décimer le DSD en PCM pour lui appliquer le même traitement numérique qu'à des fichiers lus sur CD ou DVD, ou bien conserver le DSD tel quel en lui appliquant le minimum de traitement numérique (en l’occurrence, un filtre numérique destiné à atténuer un peu le bruit de quantification hors bande audio intrinsèque à la modulation DSD).

Les puces Texas Instruments/Burr Brown sont fondamentalement des convertisseurs delta-sigma multiniveaux : apparemment, le DSD est filtré en numérique et devient en interne en sortie de filtre une modulation delta-sigma à plusieurs niveaux (ce qui n'en fait pas pour autant du PCM : il ne faut pas assimiler multibits ou multiniveaux à PCM, on peut parfaitement faire du delta-sigma quantifié sur plusieurs niveaux sans changer fondamentalement le principe de la modulation numérique. Par le passé, les forumeurs GBo et jbcauchy ont fait un sort à l'assimilation multibits=PCM).

Les documentations relatives aux puces Cirrus Logic annoncent dès leur première page que le traitement numérique du signal DSD (réglage de niveau, filtrage numérique passe-bas) est fait sans décimation : donc il ne devient pas du PCM.

Sur le sujet Sabre : la page tirée du site de MSB Technology est du techno-blabla pour dédaigner un concurrent et n'a rien à voir avec le sujet du traitement numérique du DSD.

[Home Audio Selection]

pour le lien MSB, j'ai bien dit "au delà de cela" ... puisque ce n'est pas en rapport avec le DSD

pour la liste des puces compatibles DSD, oui le les connais
merci pour la synthèse.
néanmoins, maintenant ce qui sera intéressant de faire, à partir de cette liste, c'est de mettre en face de chaque puce la liste des lecteurs dfe SACD, et de regarder ceux qui lisent réellement les SACD en natif ... et ceux qui transforment en PCM ... en rapport avec ce que je disais plus haut.

Cdlt

[Scytales]

Ça évacue donc déjà toutes les puces Cirrus et Texas Instruments : pas de décimation en PCM.

Quant aux puces Wolfson, encore faudrait-il voir comment elles sont programmées dans les lecteurs de SA-CD qui en seraient équipés : pour utiliser l'étage de décimation ou pour ne pas l'utiliser.

Chez Sony (si Sony fait encore des convertisseurs aujourd'hui), on trouvera vraisemblablement le même type de convertisseur que chez Texas Instruments (les dernières puce de conversion Sony étaient en tous points semblables aux Burr Brown contemporaines si ce n'était pas des fabrications sous licence) : pas de décimation en PCM non plus.

Chez AKM et ESS, je n'ai pas regardé, mais leurs puces semblent largement moins répandues que celles du géant Texas Instruments.

Si les puces de conversion n'opèrent aucune décimation du DSD vers le PCM, il reste bien sûr la possibilité que le fabriquant d'un lecteur de SA-CD ajoute une puce spécialisée ou un calculateur programmable pour réaliser cette opération.

En fin de compte, la liste des lecteurs de SA-CD qui déciment le DSD en PCM avant conversion ne devrait donc pas être bien grande, et en aucun cas ne me paraît pouvoir constituer une majorité des lecteurs disponibles. Et c'est parfaitement compréhensible, d'ailleurs : depuis 20 ans au moins, la technique delta-sigma permet de faire d'excellents convertisseurs à moindre coût, alors pourquoi diable décimer le DSD en PCM dans des lecteurs dont les convertisseur sont des... delta-sigma sans bonnes raisons techniques ?

[Willou]

j'ai retrouvé une doc sur mon lecteur à l'époque de son achat
http://www.shrani.si/f/3s/3R/2QUOesJl/s ... ormati.pdf.
Donc une CS4397, ou on parle bien du delta sigma multi-bit.

pour en revenir à celle du Pioneer PD50, une AKM (ak4480)
http://www.asahi-kasei.co.jp/akm/en/pro ... 0_f03e.pdf
on parle également de delta sigma mais aucune mention du multi-bit : peut être parce que c'est une puce "low cost" dixit je ne sais plus quel site....

j'ai trouvé également, un test sur un lecteur "universel" Pioneer, le BDP-LX55, intégrant également la même puce que le lecteur SACD.
http://www.audiovideohd.fr/tests/316-Pi ... X55-5.html
On y fait allusion à la conversion DSD en 88,2khz sur le lecteur alors que ce n'est pas possible avec les amplis de la même marque

Autrement, je n'ai pas encore eu le temps de trouver des infos sur ce fameu Delta-Sigma mais tout porte à croire effectivement, que ça n'a rien à voir avec du PCM



EDIT :
ah oui, j'oubliais, j'ai trouvé cette doc, assez complete, qui ressence les DAC et Transport des lecteurs CD et SACD
http://vasiltech.nm.ru/CD-Player-DAC-Transport.htm

[Scytales]

Autrement, je n'ai pas encore eu le temps de trouver des infos sur ce fameu Delta-Sigma mais tout porte à croire effectivement, que ça n'a rien à voir avec du PCM

Le PCM (Pulse Code Modulation) ou MIC (Modulation par Impulsions Codées) en français est fondé sur le principe suivant : le signal modulé est discrétiser (cela veut dire représenté par un nombre fini) à chaque temps d'échantillonnage en fonction de son amplitude. Pour le dire autrement, à chaque temps d'échantillonnage, la valeur (en volt) du signal est "mesurée" et codée numériquement selon la position de la mesure sur une échelle, une grille, de valeurs prédéfinies.

Cette échelle de valeurs correspond à la profondeur en bit du PCM. 1 bit peut prendre deux valeurs : 0 ou 1. Avec 1 bit, on peut donc coder deux valeurs de tension seulement. Avec 2 bits, on peut faire 4 combinaisons binaires (2 exposant 2 possibilités de combinaison de 0 et de 1) : 00, 01, 11, et 10 ; on peut donc codées quatre valeurs de tension. Avec 3 bits, on peut former huit combinaisons binaires (2 exposant 3 possibilités de combinaison de 0 et de 1) : 000, 010, 001, 100, 110, 111, 011, 101 ; on peut donc coder huit valeurs de tension. Plus on dispose de bits, plus on peut former de nombres binaires et donc plus on peut coder de valeur de tension. Plus on en a, plus on peut mesurer finement le signal à représenter.

Ainsi, les 16 bits du format CD correspondent-ils à une échelle de 65 536 (2 exposant 16) possibilités de former des combinaisons binaires qui correspondent à autant de valeurs de tension. 24 bits correspondent à une échelle de 16 777 216 (2 exposant 24) valeurs. Si ces valeurs sont toutes égales entre elles, ont parle de PCM linéaire (LPCM, Linear PCM). Exemple le plus simple : dans un système PCM à 2 bits, le nombre binaire 00 correspond à 0, le nombre binaire 01 correspond à 1 V , le nombre binaire 10 correspond à -1 V et le nombre binaire 11 correspond à 2 V, ce qui permet de coder un signal d'amplitude 3 V (de - 1 V à +2V). Mais on peut parfaitement faire du PCM non linéaire, dans lequel tous les intervalles de l'échelle ne représentent pas la même valeur de tension. Ainsi, pour prendre à nouveau l'exemple le plus simple, dans un système à 2 bits, le nombre binaire 00 correspond à 0, le nombre binaire 01 correspond à 1 V , le nombre binaire 10 correspond à -3 V et le nombre binaire 11 correspond à 2 V, ce qui permet de coder un signal d'amplitude 5 V (de - 3 V à +2V).

La modulation delta-sigma (ou sigma-delta, me souviens plus de l'appellation correcte), à ne pas confondre avec la modulation delta (sans le sigma), encore différente, ne consiste pas à représenter le signal sous forme de nombre. Ce qui est codé, c'est, à chaque temps de l’échantillonnage, l'intégrale (au sens mathématique du terme) de la différence entre la valeur du signal et une valeur de seuil (corrigez-moi si je me fourvoie). C'est une méthode de modulation dont le principe est plutôt contre-intuitif, contrairement au PCM plus simple à comprendre et à représenter. Le résultat de cette modulation est que le signal est représentée en fonction de la densité des impulsions générées par le modulateur sur l'axe du temps. C'est pourquoi on parle de modulation par densité d'impulsions (PDM, Pulse Density Modulation en anglais).

Pour des détails plus technique sur le delta-sigma, lire dans la "FAQ sur le sur-échantillonnage" du forumeur GBo : viewtopic.php?p=170458712#p170458712

[Jaja66]

Moi je serais curieux de savoir quels sont les DAC embarqués dans les platines BR universelles car les infos sont rares à ce sujet. D'ailleurs, si quelqu'un sait ce qui équipe la BD-S1067 de Yamaha, je suis preneur !

[Willou]

merci pour toutes ces infos
une dernière question puisque les TI sont référencés PCMxxxx et DSDxxxx : quelles sont leurs différence ?

[ParadoxxV2]

Plus que la puce, c'est l'étage de sortie qui m'intéresse.....

[Scytales]

merci pour toutes ces infos
une dernière question puisque les TI sont référencés PCMxxxx et DSDxxxx : quelles sont leurs différence ?

Mystère : selon les documents techniques, les puces portant le même numéros mais des préfixes différents (PCM ou DSD) semblent bien quasi-identiques, sous réserve d'un circuit de suppression de bruit sur le signal d'horloge dans les PCM.

[Willou]

Plus que la puce, c'est l'étage de sortie qui m'intéresse.....

je comprends, c'est un tout, alim, isolation, choix composants, architecture, traitements (puces), stabilité et que sais-je encore. c'est comme tout, un moteur de 2 cv dans une ferrari c'est pas top. Si la puce est bridé, le reste n'a que moins de valeur. Mais maintenant qu'on sais que les convertisseurs ne transforment pas le DSD en PCM, c'est déjà très bien

[Scytales]

merci pour toutes ces infos
une dernière question puisque les TI sont référencés PCMxxxx et DSDxxxx : quelles sont leurs différence ?

Mystère : selon les documents techniques, les puces portant le même numéros mais des suffixes différents (PCM ou DSD) semblent bien quasi-identiques, sous réserve d'un circuit de suppression de bruit sur le signal d'horloge dans les PCM.

Il ne doit pas y voir que cela qui les différencie, car quand on consulte les prix indicatifs sur le site de Texas Instruments, les puces DSD sont systématiquement plus chères que les PCM, par exemple $10,65 pour un DSD1794A et $6,75 pour un PCM1794A (voir : http://www.ti.com/paramsearch/docs/para ... _PRDSRCH_T )

Je me demande si le fabricant ne procèderait pas comme les fondeurs de microprocesseurs pour classer leur puces en fonction de la cadence d'horloge sur laquelle elles sont stables : les puces ou lots de puces qui passeraient le mieux les tests de contrôle qualité seraient bagdées DSD et les autres PCM ?

[Jaja66]

La différence entre les puces PCM et DSD ne résiderait-elle pas dans la capacité à savoir justement décoder le DSD directement en analogique pour les DSD et via une conversion PCM pour les PCM ? Simple supposition, dénuée d'arguments scientifiques...

[Scytales]

Apparemment non : les puces sont rigoureusement identiques (sous la réserve que j'ai indiquée plus haut), les documentations techniques sont identiques, les spécifications aussi...

Que deux puces identiques portent un nom différent n'est pas inédit. Par exemple, dans les premiers lecteurs de SA-CD Sony, les "grands modèles" de gamme ES embarquent un processeur de signaux servant de filtre numérique (la puce "VC24") portant la référence CXD8762, tandis que le "petit" modèle SCD-XB940QS embarque une puce "VC24 Plus" qui regroupe la fonction de filtre numérique et avec celle de convertisseur numérique/analogique et qui porte la désignation CXD9556. Or, l'examen du schéma notionnel de ces deux puces montre qu'elles sont fonctionnellement rigoureusement identiques : le CXD8762 embarque le même convertisseur que le CXD9556 ! Simplement, la puce dans les lecteurs ES est configurée pour désactiver un bloc de commutation qui court-circuite les sorties du convertisseur tandis que c'est le contraire dans le SCD-XB940QS. Si les puces sont les mêmes, pourquoi deux désignations ? Deux hypothèses : soit du marketing, mais c'est peu probable car la nomenclature de la puce n'intéresse que les techniciens, soit un tri des puces en fonction de leurs performances objectives, les unes étant alors labellisées CXD8762, les autres CXD9556. Ce n'est qu'une hypothèse.

[badwisdom]

Auralic Vega DAC, DSD natif. 3300 Euros.

http://cybwiz.blogspot.fr/2012/10/aural ... essor.html