SupTronics X400

Плата расширения SupTronics X400 с встроенным цифро-аналоговым преобразователем и высококачественным стерео усилителем предназначена для создания на платформе Raspberry Pi под управлением популярных версий ОС GNU/Linix компактной портативной аудиосистемы в сегменте HiFi-устройств.

Технические характеристики

• Модель: X400 V2.0
• Питание: 6-24В, внешнее
• Встроенный DC/DC преобразователь с выходом 5В/3А для питания Raspberry Pi
• Беспроводная связь: ИК-приёмник, 38 КГц
• Поддержка ПО: RuneAudio, Moode, OSMC, OpenELEC, Raspbian, Volumio, Pi Core player и др.
• Совместимость: Raspberry Pi 1B+ / 2B / 3B / 3B+
• Цифро-аналоговый преобразователь: TI Burr Brown 32 бит / 384 кГц, TI PCM5122
• Стерео усилитель: TI TPA3118D2, класс D
• Выходная мощность: до 2х20 Вт с нагрузкой 4 Ом
• Усилитель для наушников: TI TPA6133A
• Воспроизведение: до 24 бит / 192 кГц
• Соотношение сигнал/шум (SNR): 112дб
• Коэффициент искажения звука (THD): 0.0019%
• Поворотный регулятор громкости
• Входы/выходы: разъёмы Phono/RCA, гнездо стерео аудио 3.5мм, винтовые терминалы для динамиков
• Программный интерфейс: I2C, GPIO
• Размеры: 85 х 56 мм

Благодаря возможностям подключения Raspberry Pi к сети, управление звуковой картой X400 осуществимо через web-интерфейс из любой точки квартиры/дома, практически с любого устройства, будь то смартфон, планшет, стационарный ПК или ноутбук. Построенный на базе расширения X400, медиапроигрыватель способен воспроизводить из большинства современных источников значительно более качественный звук, чем простенькая встроенная звуковая система самой Raspberry Pi. Мощности усилителя X400 хватает на помещение 20-30 кв.м.

Модуль X400 обладает рядом конструктивных преимуществ:

• Широкий диапазон входного напряжения, допускающий использование в качестве внешнего источника разнообразные адаптеры и блоки питания, батареи и аккумуляторы, или солнечные батареи. Рекомендуемые характеристики для X400 - 18-22В, 4А. Требование к столь высокому току обусловлено суммарным энергопотреблением обеих плат. В большинстве случаев, главным источником искажения звука является некачественное питание.
• Встроенный в X400 понижающей преобразователь постоянного напряжения, запитывающий плату Raspberry Pi через 40-контактный разъём GPIO. Не допускается одновременная подача питания через разъём mUSB платы Raspberry Pi.
• Три встроенные перемычки, заглушающие замыканием контактов выход разъёмов RCA, выход на наушники, усилитель TPA3118.
• Интегрированный набор микропереключателей, позволяющих управлять включением или отключением линий звукового интерфейса I2S (1 - GPIO19/LRCIN, 2 - GPIO21/SDO, 3 - GPIO18/BCLK), линий интерфейса I2C-1 (4 - GPIO3/SCL, 5 - GPIO2/SDA) и контактом ИК-приёмника (6 - GPIO17/IR-сенсор).

Основные компоненты платы X400 V2.0 SupTronics

Подключение X400 и настройка Raspbian Buster

Версия ОС: Raspian Buster desktop, 2019-09-26 с ядром 4.19

1. Соедините 40-контактные разъёмы GPIO платы Raspberry Pi и X400. Убедитесь, что контакты правильно совмещены при установке X400 — регулятор громкости платы X400 должен располагаться на одной стороне со слотом SD-карты Raspberry Pi. Подключите источник напряжения в разъём питания модуля X400, запустите Raspberry Pi.

2. Отредактируйте файл /boot/config.txt через терминал командой

pi@raspberrypi ~ $ sudo nano /boot/config.txt

добавив в него строку с описанием нового оборудования в дереве устройств

dtoverlay=iqaudio-dacplus

В версии операционной системы Raspbian Buster с графическим интерфейсом (desktop) достаточно пробежаться по главному меню, вызываемому нажатием значка "малинка" в панели задач, аналогично привычной кнопке "Пуск" в Windows. Зайдя в раздел Параметры/Raspberry Pi Configuration, во вкладке Interfaces установить флажок Enable напротив пункта I2C.

Проделать аналогичную процедуру настройки в облегчённой версии Buster Lite можно с помощью команды:

pi@raspberrypi ~ $ sudo raspi-config

переходя по пунктам Interfacing Option -> I2C -> Enable

3. Отредактируйте конфигурационный файл /etc/modules аналогичным способом с использованием команды:

pi@raspberrypi ~ $   sudo nano /etc/modules​

добавив в содержимое имена модулей ядра, загружаемых при запуске Raspberry Pi

snd_soc_bcm2708
snd_soc_bcm2708_i2s
bcm2708_dmaengine
snd_soc_pcm512x
snd_soc_iqaudio_dac​

Все изменения вступят в силу после перезапуска Raspberry Pi.

pi@raspberrypi ~ $   sync
pi@raspberrypi ~ $   sudo reboot

Нажмите правой кнопкой мышки на иконку динамика в панели задач, выбрав из раскрывающего подменю звуковой модуль "IQaudioDAC".

Дистанционное управление, ИК-интерфейс

4. Укажите в разделе оверлеев файла /boot/config.txt драйвер и контакт ИК-приёмника, закреплённого у X400 на GPIO17

Dtoverlay=gpio_ir,gpio_pin=17

Воспользуйтесь возможностями утилиты IR-KEYTABLE, которая умеет отображать перечень устройств удалённого управления, работает со списками клавиш настраиваемых пультов, управляет активацией протоколов поддерживаемых ИК-передатчиков, позволяет проводить проверку совместимости и работоспособности пультов, отображает кодировку кнопок, и наделена ещё некоторыми полезными опциями.

sudo apt install ir-keytable

...