Bazı DAC tasarımlarını incelediğimizde FPGA (Field Programmable Gate Array) kısaltması ile karşılaşırız. FPGA’lar programlanabilen sayısal-mantıksal yongalardır (chip). Bu yongalara programlama yolu ile çok çeşitli sayısal işlevi yaptırabilirsiniz. “İşlev” ile giriş sinyali ile çıkış sinyali arasındaki ilişkiyi anlatmak istiyorum. Programladığınız “sayısal işlev”de değişiklik yapmak istediniz diyelim; düzenlemeleri yazılımda yapıyorsunuz; yazılımı tekrar derliyorsunuz (re-compile); FPGA devresine yüklüyorsunuz; işlem tamam! Fiziksel devre değişikliği veya donanım değişikliği söz konusu değil.
Gezegenimizde FPGA devreleri, Xilinx (okuduğum kadarı ile en büyüğü), Altera, Lattice ve Actel gibi firmalar tarafından üretiliyor. Aşağıda örnek resmini gördüğünüz bir FPGA kartı USB portundan bir bilgisayara bağlanıyor; kart ile gelen yazılım yardımı ile bir kod yazılıyor; bu kod USB portundan yüklenerek 1-50 no.’lu pinlerin işlevleri ihtiyaca göre programlanıyor.
FPGA yongaları çeşitli DAC tasarımcıları tarafından, DAC yongasına destek işlevleri için veya DAC işlevlerinin tümünü yerine getirebilmek için kullanılabiliyor. Örneğin bir FPGA çipi, “noise shaping” (sayısal sinyalin işaret gürültü oranını arttırmak için); giriş portlarının anahtarlanması; sayısal S/PDIF de-kodlama; “sayısal PLL (Phase Locked Loop)” (jitter azaltmak için); RAM tampon bellek denetleyicisi; delta/sigma DAC,… gibi çok çeşitli işlevler için programlanabilir.
DAC tasarımında FPGA kullanımını exaSound, PS Audio, Chord, TotalDac gibi markalarda görüyoruz. Yalnız tasarımlar oldukça farklı. exaSound DAC ürünlerini ele alalım. exaSound DAC’larda (e12, e22, e28) USB arabiriminden verinin çekilmesi FPGA tarafından yapılıyor. Bu veri bir tampon bellekte saklanıyor (FIFO – First In First Out). FPGA, müzik çalarken tampon belleğin sürekli dolu tutulmasını sağlıyor. Verinin tampon bellekten ESS Technology ES9018S Sabre32 Reference DAC yongasına gönderilmesinde DAC osilatörleri kullanılıyor. Böylece, bilgisayar ve USB arabiriminin olumsuz etkileri azaltılmış oluyor. exaSound, tasarımlarında 32bit/384kHz PCM ve native DSD256’ye (quad DSD) kadar destek sunabiliyor.
PS Audio, PerfectWave DirectStream DAC ürününde tamamen farklı bir yöne gitmiş. exaSound FPGA + DAC yaklaşımını benimserken, PS Audio DAC işlevlerini de tümden FPGA ile yerine getirmeyi tercih etmiş. PS Audio’nun bu yaklaşımı, “DAC çiplerinin sayısal sinyal işleme ile ilgili bazı kısıtlamaları olduğu” iddiasına dayanıyor. Tabi fiyat bandı exaSound’da 2000$-3500$ aralığından PS Audio’da 6000$’lara fırlıyor (99’ları 00’lara yuvarlıyorum ;-). Şimdilik bu iki yaklaşım arasında bir karşılaştırma yapabilecek veriye sahip değilim. Ancak, exaSound DSD256 desteklerken, PS Audio DSD128’e kadar destekliyor. Tabi bu bilgi zaman içinde değişebilir.
Chord firması da, Hugo, TT, 2Qute ve Dave ürünlerinde DAC çipine yer vermeden FPGA tasarımına yönelmiş. Fiyat bandı 1600$-8500$ bandı arasında yer alıyor. Ürünler DSD128 ile sınırlı. Chord’un Mojo adında farklı bir ürünü de var. DSD256 destekleyen ve yurt dışında 600$ etiketine sahip olan bu ürün daha çok mobil (telefon ve player) cihazlar ile kullanılmak üzere tasarlanmış.
Özellikler, fiyatlar değişiyor. Son kararı “kulak + cüzdan + kalp” üçgeni veriyor. Şimdilik benim üçgen, exaSound’dan yana.
Yorum yazabilmek için oturum açmalısınız.