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Auralic Vega S1 +PSU初試

我閒來沒事就把VEGA S1解剖了..
沒有FPGA(XC7A200T)加速器
然後他所謂的TESLA G3模組如下
* Verdin iMX8M Mini Quad 2GB IT

NXP® i.MX 8M Mini
https://www.toradex.com/zh-cn/computer-on-modules/verdin-arm-family/nxp-imx-8m-mini-nano?srsltid=AfmBOopbDe9fLRGRjr2UYtF0Anw0hdSP3dXoWUkad77ow4krLSSAI7Zf#features

方塊圖:

SoC: MIMX8MM6CVTKZAA
https://www.nxp.com/part/MIMX8MM6CVTKZAA

我從I/O Board除了一顆XMOS XU208(up to 1000MIPS)之外...
官方說能達到TESLA G2(37500MIPS, 他那個甚麼特製的AURALIC Sanctury SoC)的8倍性能..
痾, 老實講我看不是很明白他如何達到所謂8倍的性能..
我怎麼找都找不到有甚麼特殊的加速器...
這玩意的CPU比Raspberry CM4(BCM2711)還古老...

我看到用這老骨董, 我是很意外...
我以為有甚麼高級的加速器設計...Orz
vxr wrote:
痾, 老實講我看不是很明白他如何達到所謂8倍的性能..
我怎麼找都找不到有甚麼特殊的加速器...
這玩意的CPU比Raspberry CM4(BCM2711)還古老...


I-MX8M系列有很多,S1用的是最低階(最慢)的款式,但這在音響領域已經非常非常Overkill了

I-MX8M可以用來處理非常高頻的數位訊號,6+Ghz的訊號都不是問題....(但這領域通常不會用這麼弱的版本....我寫6+Ghz是因為我自己心中估算的....通常是用高階版本處理多路20+Ghz訊號)

至於你說Vega S1為何需要用這個?
很簡單,你看到的TESLA平台都是'數位板' (輸出給'類比板')
數位板的功能就是接收數位訊號,升頻、整流(Filter)、、、、等運算工作

為何DAC會把這個視為核心? 因為音響領域類比線路通常都是固定的,大家能做的事情都87%差不多,而且甚至每個機台之間的差異就大過你某個想要改善的範圍
所以你就需要靠Digital Board來補償類比的不穩定與問題,達成更穩定的音質(不要說更理想或是更好一詞,因為我認為這爭議很大)

有些便宜的機台,他不自己做Digital Board,就靠目前的DAC去處理也是一個套路(中國那邊的廉價DAC幾乎都這樣走)。通常要自己對升頻、濾波有一套想法的人,才會做類似Auralic這樣的運算處理

舉例來說,PlayBack Design不就把他的精華都放在Digital Board上面了?(我不說PlayBack比較好,因為我說這些處理,都是帶有一些想法,而你要讓這些想法輸出更穩定)

DAC能玩的東西不多,Digital Board就是重點中的重點.....至於介紹DAC時候,看供電、機殼等常見的台詞....你就真的不用太在乎了,那些都只是改機層次的人在做的

PS: Auralic未來重心都在S系列上,就別問G系列走到第八代會多強了
1000K wrote:

至於你說Vega S1為何需要用這個?
很簡單,你看到的TESLA平台都是'數位板' (輸出給'類比板')
數位板的功能就是接收數位訊號,升頻、整流(Filter)、、、、等運算工作

為何DAC會把這個視為核心? 因為音響領域類比線路通常都是固定的,大家能做的事情都87%差不多,而且甚至每個機台之間的差異就大過你某個想要改善的範圍
所以你就需要靠Digital Board來補償類比的不穩定與問題,達成更穩定的音質(不要說更理想或是更好一詞,因為我認為這爭議很大)

有些便宜的機台,他不自己做Digital Board,就靠目前的DAC去處理也是一個套路(中國那邊的廉價DAC幾乎都這樣走)。通常要自己對升頻、濾波有一套想法的人,才會做類似Auralic這樣的運算處理

舉例來說,PlayBack Design不就把他的精華都放在Digital Board上面了?(我不說PlayBack比較好,因為我說這些處理,都是帶有一些想法,而你要讓這些想法輸出更穩定)

DAC能玩的東西不多,Digital Board就是重點中的重點.....至於介紹DAC時候,看供電、機殼等常見的台詞....你就真的不用太在乎了,那些都只是改機層次的人在做的

謝謝回覆
跑去問了一下.
iMX8M Mini跟IMX8M Plus差別不大
Support的回覆
G2.2 using Tesla G3 platform which uses NXP IMX8M Plus processor. The previous generation product uses IMX6Q processor. Benchmark testing shows the IMX8M Plus is 8x faster in system bandwidth and 32bit FP calculation speed. S1 uses a cost down version of everything which the processor is IMX8 Mini.

None of our products are using FPGA except for the SIRIUS G2.1.
vxr wrote:
Verdin iMX8M Mini Quad 2GB IT

這顆出來 4 年了! 也沒手機廠拿來當手機的 SoC.
會拿它來用, 可能看上它的 RealTime OS (RTOS) or Embedded Linux.

因為 Android 約 1.5 年就會大改版, 一旦 SoC 廠沒提供相對應的 BSP driver, 就無法升級. Eversolo A6/A8 就是用 android 開發的, 等到 Android OS 版本跟不上新版 APK 時, 就有一堆 app 無法使用, 例如 apple music.

Goolge 跟 Apple 要學 Windows 的向後相容能力, Microsoft 送我的 2010 年版 Win Office 還能在 2024 年的 Win11 上跑, 真的是很對得起 user. iOS 上一堆 App 在 iOS 改版幾次後, 就不能用. 例如大英辭典.

我懷疑它為何不跟隨主流, 使用 Xilinx Spartan FPGA, 可能是價格太貴 ( Spartan 7 US$ 379). 許多頂級串流機都用這顆來做 upsampling, filtering, 與加入各家獨特的音色演算法.
宅男工程師 wrote:
這顆出來 4 年了! 也沒手機廠拿來當手機的 SoC.


取向不一樣,手機廠當然不會用
他的主要市場是......以後再說好了,反正業外的不會在乎啦

話說,拿來做DAC的數位處理,我真的也蠻意外的。真的是OVERKILL
拿FPGA的話,很多事情需要自己處理喔!(後果自負).....IMX8M是真的不錯的選擇
宅男工程師

dCS, MSB, PLAYBACK, Holo Audio, TEAC, Esoteric 都是用 FPGA, Xilinx Spartan 有提供參考程式碼+線路, 不會讓廠商從零開始.

2024-12-07 19:04
1000K wrote:
他的主要市場是......以後再說好了,反正業外的不會在乎啦

話說,拿來做DAC的數位處理,我真的也蠻意外的。真的是OVERKILL

AURALIC從數年前就把DSP相關運算丟給自己的Compute Module...
然後客製的ESS Sabe DAC只做D/A..
我覺得好像也不意外..
G2.2都死貴一把的, 我知道那些運算對於IMX8M來說相對輕鬆..
廠商不會搞甚麼很複雜的FIR Filter...
只是我很訝異這麼貴的玩意會拿IMX8M做下一代的Compute Module(TESLA G3)..

大概是基於上一代是用IMX6Q, 改用IMX8M好像就順理成章了...
IMX6Q(TESLA G2)官方(AURALIC)說有37500MIPS老實講, 我是不知道他是怎麼測出來的..
我只能當作看看就好, 不能參考..
宅男工程師

這就是軟體工程師的慣性, 不想重新學習新平台. 反正音響不像手機, 每年都要出新款, 可以憋 4,5 年才出新一代.

2024-12-07 19:09
vxr wrote:
我是不知道他是怎麼測出來的..
我只能當作看看就好, 不能參考..


別想太多,都是FAE講的....
我們每次要NXP拿出測試報告.....都無疾而終

DAC廠商就別說了,反正信不信由你
我把剩下的貼一貼好了..
I/O Board的部分

IMX8MM運算模組是安裝這張板子背面的slot上..
乾淨背面沒啥好看了, 因此沒拍.
USB port部分由XMOS XU208微處理控制器負責拆解USB封包和clock同步
(不是XU216是比較可惜)
其他的由TI的DIX9211提供..
LAN部分, GbE PHY當然是IMX8MM提供..
LAN port前端的Pulse H5004ENL元件當然就是提供電氣隔離..
其他像是USB沒有電氣隔離. 這跟高階版本的G2.2比較不一樣

另外比較全面的Galvanic Isolation(電器隔離), 則是設計在上層的DAC board或著類比輸出板

使用如下幾顆隔離晶片:
MAX14432FASE
MAX22291
NSI8121N0 x2
ADuM1250

關於他的數位訊號處理部分

Fusion DAC其實就是上一代版本的改進, 也沒啥好大書大書的..
只是換了IMX8M的運算版本多了一些比較實質性的東西
效能也比IMX6Q好多, A53在一個cycle下使用FP32運算FMA的OPS遠比IMX6Q高出很多...
即使IPC大概只有60~70%也遠比IMX6Q高出不少..
因此對於PCM1536和DSD512運算是綽綽由餘(如果好好利用的話)..
AURALIC對他那個DDR大書特書的原因就是IMX8M的Smart DMA..
AURALIC對digial processing從早期就慢慢開始設計出他自己的一套方案

大概就這樣唄...

PS: 沒有G3, 再次提醒. 沒有G3, G3的計畫暫時被終止
(G3的設計是多增加Artix 7旗艦版本的XC7A200T FPGA作為加速器)

VEGA S1專屬的PSU價格太高..
如果已經有比較好的電源處理器, 不需要額外購買了..
沒太大幫助..

VEGA S1是cost down很多部分, 但是整體運算效能比上一代G2.1強很多..
(請勿認為G2.1的運算性能會好過VEGA S1, 先天性的限制就在那)
G2.2使用的是IMX8M Plus, SoC有內建HiFi4 DSP加速器, Co-Processor從M4@400MHz換成M7@800MHz..
從之前早期G3展示的IMX8M Plus模組來看, 只有一顆4GB RAM
因此整體運算效能會比VEGA S1高..
vxr wrote:
我把剩下的貼一貼好了...(恕刪)

VEGA S1昨天發布的f/w, 建議更新..
https://support.auralic.com/hc/en-us/articles/33212509913876-Firmware-Version-10-2-Build-20241220
修正一些很鳥的bugs...

關於TESLA G2所使用的Compute Module:
我分析了一下型號
大概是MCIMX6Q5EYM10AD
早期看到的 Aries mini應該是MCIMX6Q5EYM10AC
都是IMX6Q, Cortex-A9 1GHz, 4cores
FP32最大性能: 2(MAD) * 2(SIMD) * 4(CORES) *1(CLOCK) = ~16GFLOPS
IPC我把他評估大約1.5~1.8
大約可能~12 - 14GLOPS

TESLA G3 Compute Module(S1)
MIMX8MM6CVTKZAA
FP32最大性能: 2(FMA) * 4(SIMD) *4(CORES) * 1.6(CLOCK) = ~51.2GLOPS
IPC同樣評估為: 1.5~1.8
* 就我所知, A53很多情況下. IPC都很不好...XD
大約可能~38.4 - 46.08GFLOPS

有時候我不喜歡一些音頻廠商遮遮掩掩的..
沒甚麼好遮的, 秀肌肉就直接秀肌肉..
沒必要紙上談兵的方式...
vxr wrote:
有時候我不喜歡一些音頻廠商遮遮掩掩的..
沒甚麼好遮的, 秀肌肉就直接秀肌肉..
沒必要紙上談兵的方式...


IMX6Q出很久了,拿來做新產品,會有持續供貨和維護的疑慮
但不論換成那一顆,處理44.1K/48K的數位訊號都是綽綽有餘。
所以各家廠商都號稱自己升頻多少倍,反正拿去做3C用途時候時候,處理訊號都是幾G在跑得....KHz真的算是毛髮等級

回到設計者身上,你有用不完的數位運算能力,你想要算成什麼才是重點
像Chord就號稱他有百萬Taps.....就工程實務來說,會覺得你這什麼狗屁
但這也表示Chord"有一套理論去消耗運算能力".....至於得到的東西是否真的比較好,就客戶說得算

內行的看門道可不會因為你用什麼處理器就買單(因為你根本就消耗不完這運算力),而是要問說: 你到底設計怎樣的升頻以及Filter,然後怎樣搭配類比電路產出怎樣的波形....

但那些都是商業機密(人家就靠這吃飯),所以宣稱運算能力,讓外行消費者看得很爽就好

以Playback Design為例,他們就純粹賣一套升頻到DSD1024的運算.....如果市場要調整,他就會把DSD1024放到低階產品(雖然這家沒有低階產品),然後賣DSD4096(看你相不相信,反正.....)
但以上情境都不會實現,因為他老了.....10年後都不知道還有沒有這品牌了
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