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[音源] 很多问题,统一回答,说说nBridge的结构——软件部分更新

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本帖最后由 andygaof 于 2019-7-14 16:34 编辑

DUOW3855.jpg
这一楼解释硬件设计部分。
一,隔离

隔离包括了四个主要隔离方式
1. 网络隔离,由光隔离模块完成,将网络噪声隔离。由于需要隔离,因此供电上外网部分和内网部分需要两个独立的供电模组,内网部分有纯电池加基于LT3045实现。外网供电由充电器完成,也可而额外使用线性电源。电压范围为5-12V

2. 市电隔离,内网部分在工作时脱离所有供电源,由电池完成供电,确保不受外接电源干扰。通过多节电池并联设计实现超低内阻。保证系统有足够的电源瞬态响应能力。

3. 机箱内射频隔离,机箱内多组模块间使用隔离设计,避免机箱内高频信号间二次干扰。

4. 传输线隔离,(图中未给出)机箱内所有高频传输线路连接器采用多层电路板设计,(经过测试明显优于传统排线设计)利用多层线路板的铺铜实现高频信号传输屏蔽,避免高频信号传输过程中干扰其它器件,或被其他器件干扰。

二,避免使用干扰较大,或可容易被干扰的设计元素

1. WiFi/蓝牙(略有不便,但是噪声保持的很好,而且通过外接一个无线路由器做桥接可以更好的解决需求)
2. 显示屏(所以看起来不高大上,但是整机噪声指标维持的很好)
3. 小型继电器(所以使用了手动拨杆开关,看起来有点低档,但是隔离市电效果测试最佳)

三,高品质元器件配合多次盲听测试

1. CCHD957飞秒时钟,这个不多说了,很多厂家之前都说过。

2. LT-3045线性电源管理芯片,几乎是目前噪声最低的芯片。通过合理设计使其工作在最佳状态,最终线性电源输出噪声低于1uV

3. 全部的接插件以及里插件配合的电容,变压器,均通过多次盲听选择,几乎是nBridge仅有的调音手段。噪声干净到这个程度后,传输线路对声音影响极大,选择原则是确保中性而不失解析和乐感。


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 楼主| 发表于 2019-7-11 12:02:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 andygaof 于 2019-7-14 16:34 编辑

这层楼说一下软件部分

如果说硬件部分除了时钟同步设计(这个在软件部分还要细说),其他部分是一个把所有能想到的对声音优化方式糅合在一个盒子里,更多的是一种组合式的创新。那么软件就是PNA的创新核心。

至纯网音这家公司的组成架构很有趣,我们的CTO朱天文是华为HONET的研发总负责人,后来是核心路由器NE系列的第一个研发总负责人,直接向时任中研总裁李一男汇报工作。跟随李一男创业后也是港湾网络核心路由器PowerHammer(中国第一个连芯片都是自己自己做的核心路由器)。而我本人则先后担任港湾网络产品部副总经理,摩托罗拉无线业务技术总监,斑马技术无线业务技术营销总监。所以我们从人员背景上看上去更像一家网络设备制造商,第一个产品nBridge被命名为音乐网桥,也是因为在我跟我们CTO眼里,这个设备工作方式像极了路由器——音乐数据进来被从新封装成IIS/AES/SPDIF/USB在发出去,路由器不过是IP数据进来被重新封装成以太网/WiFi/SDH等其他物理接口发出去。所以nBridge是一个被当作类似核心路由器设计,并专门对声音做优化的产品。

高性能网络设备和高性能计算机的一个巨大差异是,高性能网络设备更加关注软件对硬件调用的性能。如果把音乐数据比喻成水库里的水,那么硬件是自来水管网。因为ROON RAAT协议,HQplayer NAA协议,UPnP协议,都是固定的,是ROON Server等设备外面发送来的,也就是生成“水”的过程不能控制,网桥可以控制的是“水”的流动方式和接口转换效率(例如以太网转IIS)。严格来说,通用平台(不管是ARM还是X86)都不是实时转发的良好硬件架构,因为他们更多的是关注计算而不是转发。而声音的好坏于他们的转发实时性有极大的关系。网络上很多的声音播放优化方案都是把Linux换成实时内核,在Windows里面用ASIO驱动,再把一大堆东西关掉其实就是这个原因,目标就是让系统转发的更加实时。

由于历史的积累,核心路由器领域里对实时转发的要求极高,所以我们拥有大量系统实时调度的经验,而这些经验不是换一个Linux内核就可以实现的。nBridge使用的是4.4版本的一个古老的Linux内核,而且还不是所谓的RT实时内核,但是我们通过直接修改Linux内核代码的方式,一方面可以实现最新内核的全部音频功能,另外一方面我们可以拥有比RT内核更好的USB/IIS接口硬件调度能力。事实上,nBridge里面只部署了以太网,USB,IIS,GPIO(控制指示灯)和I2C(控制IIS信号)五个接口,和内存,eMMC系统启动必须用的一些硬件,而其他没有用的硬件,例如显示卡等全部都被裁剪掉了。甚至nBridge的USB1接口都不能兼容USB1.1,只提供了USB2.0的连接能力,插上老的USB1.1的解码器都不能工作(USB2接口是2.0/1.1兼容的,所以建议解码器插USB1接口),这样做的目的就是为了硬件层面的调度更加实时。

同时在应用上,我们把所有的音乐进程分开管理,可以把不需要的音乐进程关闭(不要小看这个功能,关闭不需要的音乐进程后声音提升的很明显)。把管理功能在开机5分钟后关闭(打开WEB服务对声音的影响也很明显,而Volumio/Moode等都是基于WEB的)

最后说一下nBrideg+的数字模块。很多同学把这个数字模块理解成为一个界面,这个从广义角度讲是对的,但是它不是狭义上的USB界面。这个数字模块的输入是nBridge+ CPU模块的IIS音频接口,也就是说其输入和输出都是音频接口。大家要知道USB接口只能被动接收数据,而IIS接口通过软件处理是可以反向传输时钟信号的。所以当我们把CPU模块视为数字源的时候,数字源和解码器的时钟被nBridge+的数字模块同步。从逻辑上nBridge+用数字接口连接解码器的时候,类似于顶级系统下数字转盘,解码器,时钟三件套组成时的同步时钟工作模式。至于同步时钟声音改善有多大,我想听过的烧友都很清楚,就连MSB最新的proUSB模块都是明确说是同步时钟模式,是想尽一切办法切换为同步时钟来回放音乐。而nBridge+的时钟水准如何,目前的听评测试结果是这样的,Rockna下,Rockna使用同步时钟模式声音明显好于使用本地时钟模式。Total Six下,AES输出明显优于USB输出。Vivaldi下(AES连接),与dCS Network Bridge时钟同步模式接近,比dCS Network Bridge非时钟同步模式明显好。MSB reference下(RCA连接),比普通USB明显好,不如ProUSB的时钟同步(测试时USB线超过万元,RCA数字线只有4000元)。国产解码器的终结者,泉2,X26 IIS明显优于USB接口。

所以说,一台音乐网桥软硬件设计都是核心,不可偏废。软件的实时性,工作流程,硬件控制方法对声音也是起到决定性影响的。至纯网音的软件部门在持续不断的投入资源,研究如何进一步通过软件提升声音质量。也许不久就会有在无需更换nBridge/nBridge+硬件的前提下,更好声音出现。
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kankan
hqplayer.cn
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Focal耳机
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发表于 2019-7-11 15:25:54 | 显示全部楼层
首发价格 超出射程啊 只有蹲土豪二手了
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发表于 2019-7-11 15:29:29 | 显示全部楼层
占个位置坐等高总更新
微博:http://weibo.com/1092441475
HIFI交流群331017451

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发表于 2019-7-11 16:02:41 来自手机 | 显示全部楼层
sonicboy520 发表于 2019-7-11 15:25
首发价格 超出射程啊 只有蹲土豪二手了

同蹲
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发表于 2019-7-11 16:07:48 来自手机 | 显示全部楼层
光隔两端分别供电,这个顺便把共地问题解决了,好。。不知是否做过测试,把手机放壳里面外面就打不通了,电磁信号真是无所不在。。
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发表于 2019-7-11 17:48:35 来自手机 | 显示全部楼层
支持高总,看了您写的东西感觉到pna确实是做得很用心的产品,关注到每一个影响声音的细节,但pna的技术新在哪里呢?
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发表于 2019-7-11 18:10:28 来自手机 | 显示全部楼层
hifi应该有自己的思路和个性,这一点赞同PNA的创意。乔布斯早年也是坚持自己的创意,这条路是对的,但是也要考虑市场的成熟度和大众的理解能力。pna技术上问题应该不大,国内生态不行这个厂家应该思考怎么克服完善。乔布斯那么伟大也是熬了20多年才等到智能手机市场成熟。现在hifi新品都争着飚高价,同时应该学学索尼做几个大众款占领大众市场也是很好的策略,有市场才有话语权。
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发表于 2019-7-11 21:06:04 | 显示全部楼层
祝老高成功
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发表于 2019-7-12 16:06:42 来自手机 | 显示全部楼层
既然已经用了光隔离,为何不直接光纤输入呢,烧友们家里很多交换机离系统还是有段距离的。
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发表于 2019-7-12 17:53:49 | 显示全部楼层
价格感人……如果低一点就好了
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发表于 2019-7-12 21:15:35 | 显示全部楼层
什么时候出个配套的roon core呢?
Hugo 2
Broadway S
Edition 15 Veritas
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发表于 2019-7-13 08:40:59 | 显示全部楼层
公众号“古典音乐相对论“,已经有40几万字的,免费的索取。。。
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