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お気楽オーディオキット資料館

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Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/01/04 (Sun) 19:26:04

いつも色々なキットで大変お世話になっております。

 Renew Memory Bufferを組み立て市販製品に組み込んだところ、基板の動作自体は正常でメモリーバッファーの効果が感じられ音楽再生等は出来るのですが、ランダムにプチノイズが入ります。サンプリング周波数44.1K、48K、96K、192Kのどの音源を再生させても同じように発生しています。DACICはESS系がLRで各一個ついています。CLK5340はまだ接続していません。

 手元には200MHzのオシロがあるので、地道に信号を確認していくしかないかなと考えていますが、もし何かアドバイス等があれば教えて頂けないでしょうか。

よろしくお願いします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/01/05 (Mon) 05:53:07

基板間での信号(クロック)のタイミングがクリティカルになっていると思われます。ダンピング抵抗を短絡させるとか、もっと高い値に変更するなどして、ノイズの発生頻度の傾向を調べてみては?
 オシロプローブをあててもノイズの出方は変わると思うので、どの信号線(BCK,LRなど)について対処すべきかを確認するのも有効だと思います。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/01/06 (Tue) 03:01:45

返信ありがとうございます。

 アドバイスどおりIN側のBCKのダンピング抵抗をショートしてしまうのが一番良好でした。他に10Ω、39Ωや、GNDと並列に100Ω、390Ω等試しました。DATAやワードクロックは特に変化がありませんでした。オシロをあてても前後で波形の違いが分かりませんでした。
聴いているとごくまれにまだプチノイズが聞こえます。あとはロジックICの足をはんだ付け直す位しか対策が思いつきません。

一点、良くわからない現象があります。
 上記の変更でUSBHDDに落としたほとんどのFLACファイルやタブレットからのアップルミュージックのストリーミング再生において問題は無くなったのですが、HDDに落としたあるアルバムを再生するとやたら音が飛びます。MemoryBuffer上のPlayLEDが消灯して断続的に無音状態になります。44.1KHz16BitのFlacファイルで他のアルバムと同様に作成したものですが、この特定のアルバムのみ音が頻繁に途切れ聞けたものではないです。
何故かは想像つきません。

 とは言えMemoryBuffer+CLK5340を入れた事で劇的に分解能向上、音場感向上、コーラスやハスキーボイスの荒れがとれ良い感じです。
CLK5340のクロックをメディア変換ICに直接接続していた時と比較して演奏の躍動感みたいな点のみ後退しました。音が引っ込んだせいもあるかと思います。
暫く使ってみます。

こんな高度な機能をもった基板を自分で作った気分になれるはとても楽しいです。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/01/09 (Fri) 08:52:12

配線のインピーダンスに起因することが分かったようなので、あとは配線長を変更するとか、プルアップを入れてみるとか、ソース側のダンピング抵抗も調整するなと色々と検討の余地はあるかと思います。
 
>HDDに落としたあるアルバムを再生するとやたら音が飛びます。

CPU処理でCODECが間に合わずに、BCK信号がふらついているのかな~と思ったりです。あるいは、LRCKの周波数が大きく異なっていて、MBのバッファー容量をオーバしているとか。まあ、それなら音飛びというより曲が前後にずれるのでテンポをみればわかりますが。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/01/11 (Sun) 02:40:54

プルアップ、プルダウンに加えて図の様な回路も試してみようかと思っています。

 音飛びはもしかしてSSDのフラグメンテーションの問題かもしれないと思い、バックアップから再度SSDにコピーして再生してみましたが全く同じ症状でした。

 もしかして昔問題になったコピーコントロールかと思いCDを見てみましたが何も書いてありません。コンパクトディスクマークもありませんでした。輸入盤なのですが最近は表示が無い事が多いです。
 ちなみにコピーコントロールがかかった別のアルバムはFLACに落としたものでまったく問題無く再生出来ています。
 謎ですね、、、

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/09 (Mon) 20:14:36

 以前に問い合わせ致しました上記の件に関連して1点質問させて下さい。

質問:Renew Memory Bufferは入力信号が無くなると信号出力を止めてバッファーをクリアして再度バッファを貯め信号を送出しますが、具体的にどの様な条件になるとバッファをクリアするのでしょうか。

説明:プチノイズは入力のDATA,LRCK、BCKのダンプ抵抗を削除し、且つBCKはU1の7400のゲートの空きを使ってBCK Nからもう一度反転してBCKを作って7474や74594に入れる事で僅かに残ったプチノイズを対策する事が出来ました。
しかし特定のFLACファイルを再生すると音楽再生が断続的に中断される点にはまったく変化がありません。
症状としては、その音楽ファイルの同じ場所で必ず同じ様に中断され基板上のPlayLEDが消灯します。ファイルによっては4分の曲中に2~30回発生します。
その曲は特に静かな曲という訳ではなく一定のリズムがずっと刻まれている様な曲で耳で聞いている限り無音部分が間にある様には思えません。
実験中にBCK信号が途絶えていても同じファイル再生中に同じ様にPlayLEDが断続的に消灯していましたので74594では無くPICが読み取っている値によるものかな、と推測しています。

よろしくお願いします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/03/09 (Mon) 21:13:12

リセットがかかる条件は下記になります。
 1msの間のデータのHIGH/LOWの頻度が一定値以下になった場合(いわゆる無音状態に近い状態)。
または
 1msの間のLRCKの周波数が規定値(44.1,48,96kHzなどの値)以外になった場合。
または
 LRCKの周波数が1ms前に計測した値から変化した場合。

無音に近い状態となる場合と、LRCKの周波数が変化した場合も、曲間として判定しています。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/12 (Thu) 00:51:07

回答ありがとうございます。

 1msというと44.1KHz16BitでLR合わせて90個以上の連続データが0に近い値という事で。原因としては通信エラーはプチノイズが出なくなったので考えづらく、毎回同じ曲の同じ所で音が途切れるのでデータそのものが一番怪しいという事になります。

 CDからFLACファイルを作成する時にEACというソフトを使い、”Acculately Ripped”と表示されていたので安心していたのですが、ソフトの設定を変えて何回もリッピングしてみましたが同じ曲の同じところで
音が途切れるのでどうもCDの不良(アルミ蒸着のピンホール等)だと思われます。
 そういった読み取り不良があった場合はソフトがチェックサム等から補正してくれたり
読み取り結果を表示してくれたりするものだと思っていましたがそうでも無い様です。
 試しに該当のFLACファイルをHEXダンプで見てみたのですが、添付の画像の様に"00"が何十個も連続する様なところは無く"01"や"80""81"等の低い値が連続するところはありました。これらが原因だと推測しています。

ただメモリーバッファー無しの時は再生しても気付いていなかったという事で自分でもちょっとビックリです。
耳は結構いい加減な様です。

 一応納得のいく結論に達する事が出来ました。
色々とサポート頂きありがとうございました。


Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/03/12 (Thu) 20:59:35

曲間検知の定数をすこし変えてテストすれば、もっといろいろとわかりそうですが、大変ですね。定数をもっと厳しくすれば、曲の中断はなくなるかもしれませんが、反対に本来の曲間でも中断しなくなったりしそうです。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/13 (Fri) 18:38:31

考えてみるとコンパクトディスクのエラー訂正方式はCIRCで訂正出来なかった場合は、平均値補間、前値保持、ミュートとなっていて、
昔のCDは真面目に製造されていましたが、近年はコスト重視なのかコンパクトディスクマークがついていない物が多く
今回問題が出ているものは2010年以降に購入したもので、輸入盤でも日本盤でも症状が出ました。

Geminiに音楽再生中に音が途切れた場合に人間が知覚出来る間隔を問い合わせたところ、
若年層(20代〜30代): 平均 約4〜5ms
中年層(40代〜50代): 平均 約6〜8ms
高齢層(60代以上): 平均 約9〜20ms以上
と論文付きで回答されました。

恐らくこれらを見越して質の悪いCDは出回っているのだと思います。

メモリーバッファーでは1msで再バッファーされますが、上記を考えると無音検出時間をもう少し、5ms程度に伸ばせないかなと考えますが可能でしょうか?
可能であれば追加で購入希望です。

よろしくお願いします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/03/15 (Sun) 20:54:31

変更は可能ですが、手元に基板がないので動作確認ができません。それでよければ、ということになります。そちらでPICが焼ければ、バイナリーだけをお送りすることができるのですが。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/16 (Mon) 20:12:06

ありがとうございます。

 PICを焼く環境を持っていないのでPICで入手希望です。
購入したいキットが幾つかあるので後ほど合わせてメールします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/24 (Tue) 18:42:45

5ms版のPICありがとうございました。

 早速組み込んで動作させてみたところ、今まで音が途切れてしまっていた音源ファイルが途切れなくなりました。やはりCDの不良による信号の途絶の仮定は正しかった様です。よく聞くとたまに”フッ”と静かなノイズが入る場合があるのが自分でも確認出来ました。今まで気にしていなかっただけのようです。

 一点、困った事に通常再生でも曲を選曲した際でも頭のコンマ数秒が過ぎてから曲が始まる様になってしまいました。これは曲間検出時間の変更とは関係が無い様な気がするのですが、、、

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/03/24 (Tue) 20:22:25

>これは曲間検出時間の変更とは関係が無い様な気がするのですが、、、

とはいえ、変更前のPICで生じてない現象だとすると、なんらかの副作用な気がします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/03/25 (Wed) 18:16:48

このデバイスは少し手を加えるとビックリする位良い音で再生出来るようになります。使っているDACはESSの少し古いものですが、大変生々しく且つ分離が良く奥行き広がりともに満足のいく音が出せるようになりました。CLK5340で生成したクロックがシンプルにBCKになるからだと考えています。

 よってこの課題を解決して完成させ使っていきたいと考えています。選択肢には何がありますでしょうか、PICのプログラミング環境を整える事も考えています。

よろしくお願いします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/04/13 (Mon) 19:16:37

ヒロ様

MPLAB SNAPを購入しました。フリー版の開発環境と合わせて一応PICをプログラム出来る様になりました。
自力でブランク検出パラメータ等を変更して問題を修正しようと思っていましたがPICはプロテクトがかかっている様です。

新たに購入した5ms版のPICも、オリジナルの1ms版のものもどちらも常用には堪えないのでパラメータ等調整してなんとか常用出来る状態にしたいと考えています。
Renew Memory BufferのPIC16F1827用のソースコードを送って頂く事は出来ませんでしょうか?
バイナリーとパラメータ情報でも良いですが、5ms版の挙動を見るとソースコードを見た方が良い気がしています。

目的及び用途は自分のシステムに組み込んだRenew Memory Bufferを修正するのみです。第三者に開示は致しません。
必要であればNDA的な書面を交わす事もいといません。

よろしくお願いします。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/04/14 (Tue) 00:22:24

ちょっと感動です。そこまで検討されるとは!
ソースはメールで送りました。
ただ、CCS-Cコンパイラをつかっていますので、
かなり癖があると思います。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ZABU

2026/04/14 (Tue) 00:51:52

ヒロ様

快諾ありがとうございます。自分で納得のいく結論を出せないと気が済まない性分なもので。

メールを確認しました。
手元の環境はX IDE上のフリー版のXC8コンパイラなので、プロ用の最適化含めうまく動くかわかりませんが、取り敢えずやってみます。

Re: Renew Memory Bufferとプチノイズ - ヒロ

2026/04/14 (Tue) 08:28:58

ソースといっても短いものなので、XC8であれば変換は難しくないと思います。

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