Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik S/PDIF-Rekorder auf SD-Karte


von F. P. (pl504)


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Hallo!

Welche Hardware ist nötig, um einen S/PDIF-Datenstrom auf SD-Karte 
aufzeichnen zu können? Bedienung wäre z.B. über drei Knöpfe: Start, 
Pause, Stop, um eine Wave-Datei auf der SD-Karte anzulegen.

Kennt jemand schon solche Projekte, damit das Rad nicht neu erfunden 
werden muß?

Für gelegentliche Konzertaufnahmen nehme ich Mikrofone, die an einer 
USB-Soundkarte angeschlossen sind (Gesamtwert ca. 650 €). Die Wave-Datei 
wird dann auf dem Laptop abgespeichert und später nachbearbeitet. Damit 
nicht immer der nervige Laptop laufen muß, wäre es doch sehr praktisch, 
wenn die Soundkarte stand-alone betrieben wird und der digitale 
Datenstrom direkt an ein kleines Kästchen mit SD-Kartenslot geschickt 
und aufgezeichnet wird. Das Ding soll wie gesagt nix weiter machen, als 
den digitalen Datenstrom in eine Wave-Datei zu schreiben.

Es gibt natürlich auch kompakte Aufnahmegeräte mit S/PDIF-Eingang und 
SD-Kartenslot. Da ist aber jede Menge unnötiger zusätzlicher 
Schnickschnack eingebaut (Mikros, Wandler), daher auch die Preise ab ca. 
400 €.

von Jobst M. (jobstens-de)


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Was ist das für eine Soundkarte? Oder ist es ein Analog-Digital-Wandler?

Generell musst Du den S/P-DIF Datenstrom engegen nehmen, decodieren 
(lassen) und dann das ganze mit einem Prozessor auf die SDC schieben.
Du benötigst 2 serielle Schnittstellen, welche in der Lage sind jeweils 
bis zu 10MBit/s zu transportieren (192kHz 24Bit Stereo).
Die im Prozessor anfallenden Datenströme von jeweils 1.2Mbyte/s
(von Decoder holen, in FIFO schreiben, aus FIFO holen, mit FS auf SDC 
schreiben) erfordern entsprechendes Timing ...

Bei 44.1kHz 16Bit Stereo sollte das noch mit einem AVR zu erledigen sein 
...


Gruß

Jobst

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Was lässt Dich annehmen, daß Deine "USB-Soundkarte" ohne angeschlossenes 
Notebook einen S/PDIF-Datenstrom ausgibt?

von Jack B. (jackbraun)


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Hallo,

>Welche Hardware ist nötig, um einen S/PDIF-Datenstrom auf SD-Karte
>aufzeichnen zu können?

Ein S/PDIF-Receiver und ein Mikrocontroller mit möglichst viel RAM.
Ich habe mir den WM8804 von Wolfson besorgt. Die Daten werden über I2S
ausgegeben.
Dann habe ich schon seit längerem ein mbed von NXP rumliegen (LPC1768).
Das Board hat zwei I2S Schnittstellen auf die Stiftleiste herausgeführt,
aber leider nicht die Masterclock. Zum Einlesen wird sie aber nicht
gebraucht. Über SPI kann man dann die SD-Karte beschreiben.
Damit werde ich im neuen Jahr starten. Bis jetzt habe ich noch kein
Projekt dieser Art gefunden, aber so kompliziert kann das eigentlich
nicht sein.
Recorder mit S/PDIF Eingang sind tatsächlich selten, ich kenne nur den
DR100MKII von Tascam (gibts bei Thomann für 369 €).

Gruß
Jack

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Fast schon einfacher dürfte es sein, die "USB-Soundkarte" per USB mit 
einem geeigneten Linux-Host anzusteuern. USB-Audio ist eine 
Standarddeviceklasse, so daß keine gerätespezifischen Devicetreiber 
nötig sein sollten.

Als Linux-Host ist so etwas wie der Raspberry Pi schon fast 
überdimensioniert.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


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Also das Rad neu erfinden muss man hier nicht.
Die Soundkarte wird höchstwarscheinlich ohne initialisierung durch den 
Host kein Mucks von sich geben.

Wie Rufus schon sagte:
Raspberry PI ran und den das Ganze aufn USB Stick schreiben lassen.

Aber wieso soll der Laptop nicht nebenbei laufen?
Display zu hell? -> Tastenkombi zum abschalten rausfinden
Lüfter zu laut? -> mal wieder putzen und CPU Takt begrenzen

von Achim M. (minifloat)


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Martin Wende schrieb:
> Lüfter zu laut?

Ich weiß ja garnicht was ihr da habt. Bei meinem Notebook ist die 
Festplatte bei der Aufnahme eines lumpigen Stereosignals mit 24bit/96kHz 
lauter als der Lüfter. Genauso wie im Leerlauf. Ich meine sogar das 
Zwitschern der Netzteilsektion hören zu können, während ich diese Zeilen 
schreibe.
Darüberhinaus gibt es auch Notebooks oder Netbooks, die komplett passiv 
gekühlt sind.

Der Königsweg wäre einer von diesen ZOOM-Recordern. Die gibts auch mit 
XLR-Eingängen und man kann bei manchen Modellen mit 2 internen und 2 
externen Mics vierspurig Aufnehmen. Manchmal ist es gut, wenn man noch 
ein wenig "Atmo" mitnehmen kann.
mf

von F. P. (pl504)


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Danke erstmal für Eure zahlreichen Antworten!

Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Was lässt Dich annehmen, daß Deine "USB-Soundkarte" ohne angeschlossenes
> Notebook einen S/PDIF-Datenstrom ausgibt?

Das kann sie in der Tat, steht zumindest so in der Anleitung. Wird sie 
über Netzteil und ohne USB-Verbindung betrieben, schiebt sie die 
gewandelten Daten über die S/PDIF-Schnittstelle raus (24 bit, 44,1 kHz).

Die Idee mit einem USB-Host wird insofern problematisch, daß die Karte 
erst noch konfiguriert werden muß (Auflösung, Kanäle, ...).

@Jack Braun:
Das klingt interessant. Der Wolfson-Controller hat ja schon einen 
S/PDIF-Transceiver verbaut.

von Michael (Gast)


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Ich warte irgendwie schon die ganze Zeit auf einen Kommentar von Knur 
alias Travelrec. Der hat ein sehr sehr nettes Projekt:
Beitrag "SD-Karten-Wave-Recorder"

: Wiederhergestellt durch Admin
von Jack B. (jackbraun)


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>Ich warte irgendwie schon die ganze Zeit auf einen Kommentar von Knur
>alias Travelrec. Der hat ein sehr sehr nettes Projekt:

Das ist leider nur ein 12Bit Projekt mit dem AD/DA-Wandler eines 
ATXMega.

von Jack B. (jackbraun)


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>Der Wolfson-Controller hat ja schon einen S/PDIF-Transceiver verbaut.

Das hast Du mißverstanden: der WM8804 ist der S/PDIF-Transceiver. Der
Controller kommt noch dazu.

von Jack B. (jackbraun)


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>Das ist leider nur ein 12Bit Projekt mit dem AD/DA-Wandler eines
>ATXMega.

Stimmt nicht, das war das allererste Projekt mit dem ATXMega. Danach kam
der Recorder.
Allerdings hat der keinen S/PDIF Eingang, sondern nur einen Ausgang.

von F. P. (pl504)


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Michael schrieb:
> Ich warte irgendwie schon die ganze Zeit auf einen Kommentar von Knur
> alias Travelrec. Der hat ein sehr sehr nettes Projekt:
> Beitrag "SD-Karten-Wave-Recorder"

Das klingt sehr interessant. Im Prinzip bräuchte ich einen 
S/PDIF-Transceiver, SRAM-Puffer und einen geeigneten µC, der mit der 
hohen Datenrate klarkommt. Mit dem LPC1768 habe ich schon Erfahrung - 
würde der ausreichen? Wie ich gelesen habe, wäre eine RAW-Aufzeichnung 
am besten, da sonst die Karte mit dem Schreiben nicht hinterherkommt.

Theoretisch könnte der Controller nach erfolgter Aufnahme die RAW-Daten 
selbst noch in eine Wave-Datei konvertieren.

Oder man verwendet einen Controller mit USB2.0-Host und läßt auf 
USB-Stock aufzeichnen. Da reicht die Schreibrate aus.

von Jack B. (jackbraun)


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>Im Prinzip bräuchte ich einen
>S/PDIF-Transceiver, SRAM-Puffer und einen geeigneten µC, der mit der
>hohen Datenrate klarkommt.

Deswegen werden ja bei dem Wave-Recorder Projekt insgesamt 3 Mikros
verwendet: 1 Tiny2313 für den AD-Wandler, der ATXMega und noch ein 2313
für den DA-Wandler. Das sollte aber EIN Mikro können, deshalb der
LPC1768.
Noch etwas: die Wave-Datei hat einen Header, dann folgen nur noch Daten.
Der 8804 trennt die Audio-Daten aus dem S/PDIF Strom ab. Die Karte
unterscheidet nicht zwischen .wav und Rohdaten.

von atmeltierchen (Gast)


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Was spricht gegen einen günstigen Solid-State Recorder von Thomann mit 2 
XLR-Eingänge und hochwertigen Mikrofonen?

Leise, erprobt, quasi unkaputtbar. Und in den Standardfällen absolut 
robust.

Das hoert sich irgendwie nach einem nie wirklich funktionsfaehigem 
Bastelunternehmen an ...

von F. P. (pl504)


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atmeltierchen schrieb:
> Was spricht gegen einen günstigen Solid-State Recorder von Thomann mit 2
> XLR-Eingänge und hochwertigen Mikrofonen?
>
> Leise, erprobt, quasi unkaputtbar. Und in den Standardfällen absolut
> robust.
Dann kann ich meine Aufnahmegeräte wegschmeißen. ;) Und ich wette, daß 
die qualitativ besser sind als die in so einem fertigen Rekorder. Mal 
ganz davon abgesehen, daß ich meine Mikros beliebig und unabhängig 
aufstellen kann.

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