USB аудиокарта своими руками

@NoobsEnslaver · Регистрация: 31.07.2014

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Привет народ. Хочу вот собрать, пока что, простейшую звуковую карту на МК. Знаю, есть модели МК которые сразу идентифицируются ОС как звуковые карты, но у ни цена кусается и это не решает главной проблемы - понимания как это работает с целью улучшения.
Собственно вопрос в следующем - вот подключу я МК через, например, cp2101 и вобью в нем VID&PID какой нибудь звуковой карты. Что мне тогда будет слать компьютер? В какой формате эти данные? Будет ли там только звуковой поток, или ОС еще будет мне слать всякие команды, типа "А еще сделай это 3d"?
Если кто знает хорошие источники информации по теме - поделитесь, пожалуйста.

raxper · 13.08.2014, 12:42

...PCM2702 цена 300 рублев ...кусается? А готовые аудиокарты USB на ней же китайцы же продают еще дешевле от 1-2 баксов.

вот подключу я МК через, например, cp2101 и вобью в нем VID&PID какой нибудь звуковой карты

VID/PID в принципе вы вобъете, но драйвер под свою ОС к нему тоже свой напишите? Cомневаюсь. Не расчитывайте на стандартные от производителя, они эмулируют последовательный порт

raxper · 13.08.2014, 12:47

...что до того, что шлет, откройте спецификацию на тот же PCM2702 со стр.10:

@NoobsEnslaver · 14.08.2014, 08:47 **[ТС]**

Вот посмотреть в даташит cp2101 для примера я не догадался, спасибо) Но толком там ничего нет, этого хватило, если бы схема умела их дальше передавать, но и то это был бы костыль.
А что насчет ASIO? Кто нибудь знает чтонибудь о нем? Это ведь и есть звуковой драйвер, к тому же с открытыми кодами. Я даже слышал есть его разновидность ASIO4all, так что, даже не придется вникать в их документацию и что то писать - лишь узнать интерфейсы этого ASIO4all - как со стороны железа, так и со стороны софта, т.е. узнать как организован протокол передачи и как работать с его API. raxp, как думаешь, прокатит?

raxper · 14.08.2014, 13:03

Думаю не прокатит. CP2101 это лишь конвертор интерфейсов, а PCM2702 это еще и ЦАП и куча других интерфейсов. Да и скорости для звука у CP-шки не хватит.

@NoobsEnslaver · 14.08.2014, 13:19 **[ТС]**

Ну у cp не хватит, я собственно в перспективе и не хотел его использовать, хотел AVR-ку 32-битную на UC3 с USB. Для звука то в любом случае нужно будет 32-битку брать. А кроме пропускной способности, как думаешь, проблем больше не будет? Собственно сейчас у меня главная запара это драйвер. Курю вот их ASIO-SDK доку, но тут только функции и либы, видимо для WDK, машинный уровень не описан. Что делать, с ними связываться?

raxper · 14.08.2014, 13:51

...скорее да. Но почему вы отметаете PCM2702? Китайцы вовсю на них клепают.

@NoobsEnslaver · 14.08.2014, 14:23 **[ТС]**

Ну..потому что хочу сделать "для себя", ручная работа, так сказать

А эта схема дает неважное качество звука. Сравнить, например, с AT32UC3A, там есть какие то аудиомодели - у AVR для внутренних операций идет передискретизация с интерполяцией в 128*fs, а у 2702 - 8*fs. И ЦАП у AVR там какой то крутой, не вникал. В защиту 2702 скажу только что там уже есть аналоговый фильтр на выходе - но это еще бы, уши бы в трубку свернулись от -82дб в зоне задерживания, и еще то, что AVR такие данные благоразумно не указал, стесняется небось. Там есть АЧХ какое то мутное, но если ей верить то там вообще ппц.
НО. Вообще дело не в этом всём. На самом деле есть у меня пара затей как получить супер-пупер высокое каество звука, и часть из них требует цифровой обработки сигнала, что невозможно в 2702. Идея это заключается в самокорректирующихся коэффициентах цифрового фильтра на входе. А еще есть идея собрать на r-2r сетке 24-битный ЦАП. Вот так вот.

raxper · 14.08.2014, 14:32

...ни один встроенный в МК АЦП или ЦАП не сравнится по характеристикам с внешним и специализированным под задачу. AVR-ы это МК общего применения, а в части ARM ядра (есть такие) под ЦОС. Если вы хотите, чтобы было где разогнаться с цифровыми фильтрами берите что-нить посолидней с ARM/

ValeryS · 14.08.2014, 14:49

NoobsEnslaver,
зайди на сайт STM там есть примеры для "звуковых карт" usb-audio
поскольку это демки качество не очень
но можно прикупив какую нибудь discavery на ней потренироваться, понять принцип, и выбрать камень по душе

@NoobsEnslaver · 14.08.2014, 17:09 **[ТС]**

Про STM это вы правильно говорите, я думал об этом. Просто AVR привычнее, пока что)

Сообщение от ValeryS

зайди на сайт STM там есть примеры для "звуковых карт" usb-audio

не нашел у них на сайте таких демок, хотя в инете видел разговоры про них. Сайт у них какой то туповатый малёха, не то чно у Atmel.
НО! Кажется я нашел решение своих проблем - оказывается USB это не только наглые дядьки которые сказали "по 2 проводам данные, и еще по 2 питание" и теперь получают бабки, они разработали спецификации на разные типы устройств при подключении их к USB. Вот здесь список устройств http://www.usb.org/developers/devclass_docs и спецификации к ним. Пока покурю это.

ValeryS · 14.08.2014, 17:33

Сообщение от NoobsEnslaver

не нашел у них на сайте таких демок,

там действительно все запутано
нужно по камню искать
еще у Keil в компиляторе есть примеры и там куча демо плат, по моему тоже есть Аудио

@NoobsEnslaver · 14.08.2014, 18:08 **[ТС]**

Да, у Кейла я уже нашел эти примеры, там 2 аудиопримера на STM32, и их покурю, тока поем сначала...
Я правильно понимаю - когда моё устройство подключается к USB там будет что то вроде сеанса идентификации, в котором я отошлю что то вроде devInfo, по которой определят что у меня за утройство и поставят соответствующие дрова, которые, если устройство из типа стандартных, будут работать согласно спецификации на данный тип устройств в доках USB?

ValeryS · 14.08.2014, 19:05

Сообщение от NoobsEnslaver

когда моё устройство подключается к USB там будет что то вроде сеанса идентификации, в котором я отошлю что то вроде devInfo,

не знаю насчет вроде
но сначала хост(компьютер)
запрашивает дескриптор устройства, потом конфигурации
потом выставляет адрес
короче много запросов
потом только смотрит есть у системы драйвер или нет
потом запускает драйвер, и начинается работа
но для того чтобы комп узнал что в усбишку что то включили
устройство должно повешать на шину +Data резистор 1.5 кОм второй конец к плюсу питания
почитай Агурова "Практика програмирования УСБ устройств" все расписано

@NoobsEnslaver · 18.08.2014, 11:31 **[ТС]**

Покапал я в этом направлении и много чего понял. Писать свой драйвер и специальную прошивку для МК мне не нужно - это супермазохизм и это уже было 100 раз написано. Лучше взять FT232R и поставить на комп драйвер прямого доступа к схеме D2XX. С помощью этого драйвера можно менять настройки самого FT232, его идентификаторы и, что я еще не нашел, но должно быть и это самое важное - интерфейсы конечных точек. А, значит, я смогу выдать FT232 за стандартное аудио устройство, все мелочи реализации которого хорошо описаны в спецификации USB, а, возможно, и в доке на D2XX. В результате я избавлюсь от забот о протоколе - мой МК будет просто получать данные, именно информационную часть и ничего больше, по UART и не заморачиваться. Со стороны же 2DXX можно попробовать следующее. Может быть меня не устроит драйвер стандартного аудио устройства, тогда я смогу использовать либу 2DXX чтобы сделать её как бы обёрткой для ASIO - просто в прерывании по приёму/передаче будут вызываться соответствующие функции из либы ASIO. Копаем дальше...

@Svetlov · 07.02.2015, 00:36

Добрый день!
Если форумчане разбирались с PCM, то ответьте, пожалуйста на такой вопрос.
Хочу собрать схему для USB микрофона. В электронике слабо разбираюсь. Нашел даташид для PCM2900B.
Я правильно понимаю, что если выполню только те подключения, что выделил в красный квадрат, получу то, что мне надо? вот только может там есть ножки состояния, землю не понимаю куда подключить? можете помочь? был бы признателен.

@NoobsEnslaver · 07.02.2015, 09:10 **[ТС]**

Нет. Это, по видимому, USB и микрофон, но остальное тоже нужно подключать - там кварц (без него микросхема не будет тактироваться т.е. вообще работать), фильтры по питанию и тп, это тоже нужно короч. Ну Vout ,возможно, можно не подключать если я правильно понял работу схемы - данные всёравно будут в цифре передаваться, а аналоговый выход тебе не нужен.

@Svetlov · 07.02.2015, 14:59

Ясно, а вот на 24 ноге треугольник и еще 4 штуки. Это что? Типа общая земля, они должны быть соединены между собой? И что за фильтры по питанию? я думал что питается от USB и никакого доп питания там нет. Если я все правильно понял, то все, кроме 16,15,5-7 ног не надо подключать и собирать, а все остальное надо. Верно? И еще. К микрофону ведь вроде 3 провода должны идти - каналы и земля. Она, земля эта, общая с GND USB?

raxper · 07.02.2015, 18:18

1- сие общий провод, минус, земля. Других земель на схеме нет.
2- фильтры по питанию необходимы. Типичный RC фильтр.
3- да, те подключать не надо, все остальное надо.
4- смотря какой микрофон. Если электретный двухвыводной, то на сигнальный контакт дополнительно вешается резистор питающий (он же нагрузочный) на плюс питания.
5- земля общая с USB.

@Svetlov · 07.02.2015, 21:00

У меня вместо микрофона будет щуп для осциллографа. Ну есть такие схемки простые. например такая.
Ну и кондюки я уберу из схемы, чтобы постоянный составляющую брать. К такому щупу надо будет что-нибудь дополнительно на схему?

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Модель микоризы: классовый агентный подход anaschu 02.01.2026 Раньше это было два гриба и бактерия. Теперь три гриба, растение. И на уровне агентов добавится между грибами или бактериями взаимодействий. До того я пробовал подход через многомерные массивы,. . .	Учёным и волонтёрам проекта «Einstein@home» удалось обнаружить четыре гамма-лучевых пульсара в джете Млечного Пути Programma_Boinc 01.01.2026 Учёным и волонтёрам проекта «Einstein@home» удалось обнаружить четыре гамма-лучевых пульсара в джете Млечного Пути Сочетание глобально распределённой вычислительной мощности и инновационных. . .	Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Programma_Boinc 28.12.2025 Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Налог на собак: https:/ / ********/ gallery/ V06K53e Финансовый отчет в Excel: https:/ / ********/ gallery/ bKBkQFf Пост отсюда. . .	Кто-нибудь знает, где можно бесплатно получить настольный компьютер или ноутбук? США. Programma_Boinc 26.12.2025 Нашел на реддите интересную статью под названием Anyone know where to get a free Desktop or Laptop? Ниже её машинный перевод. После долгих разбирательств я наконец-то вернула себе. . .	Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка. Programma_Boinc 23.12.2025 Рецензия / Мнение/ Перевод Нашел на реддите интересную статью под названием The Thinkpad X220 Tablet is the best budget school laptop period . Ниже её машинный перевод. Thinkpad X220 Tablet —. . .
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Как объединить две одинаковые БД Access с разными данными VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238

	USB аудиокарта своими руками 13.08.2014, 11:32. Показов 9901. Ответов 35 Метки нет (Все метки) Привет народ. Хочу вот собрать, пока что, простейшую звуковую карту на МК. Знаю, есть модели МК которые сразу идентифицируются ОС как звуковые карты, но у ни цена кусается и это не решает главной проблемы - понимания как это работает с целью улучшения. Собственно вопрос в следующем - вот подключу я МК через, например, cp2101 и вобью в нем VID&PID какой нибудь звуковой карты. Что мне тогда будет слать компьютер? В какой формате эти данные? Будет ли там только звуковой поток, или ОС еще будет мне слать всякие команды, типа "А еще сделай это 3d"? Если кто знает хорошие источники информации по теме - поделитесь, пожалуйста. 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	13.08.2014, 12:47
	...что до того, что шлет, откройте спецификацию на тот же PCM2702 со стр.10: Миниатюры 1

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	14.08.2014, 08:47 [ТС]
	Вот посмотреть в даташит cp2101 для примера я не догадался, спасибо) Но толком там ничего нет, этого хватило, если бы схема умела их дальше передавать, но и то это был бы костыль. А что насчет ASIO? Кто нибудь знает чтонибудь о нем? Это ведь и есть звуковой драйвер, к тому же с открытыми кодами. Я даже слышал есть его разновидность ASIO4all, так что, даже не придется вникать в их документацию и что то писать - лишь узнать интерфейсы этого ASIO4all - как со стороны железа, так и со стороны софта, т.е. узнать как организован протокол передачи и как работать с его API. raxp, как думаешь, прокатит? 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	14.08.2014, 13:03
	Думаю не прокатит. CP2101 это лишь конвертор интерфейсов, а PCM2702 это еще и ЦАП и куча других интерфейсов. Да и скорости для звука у CP-шки не хватит. 0

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	14.08.2014, 13:19 [ТС]
	Ну у cp не хватит, я собственно в перспективе и не хотел его использовать, хотел AVR-ку 32-битную на UC3 с USB. Для звука то в любом случае нужно будет 32-битку брать. А кроме пропускной способности, как думаешь, проблем больше не будет? Собственно сейчас у меня главная запара это драйвер. Курю вот их ASIO-SDK доку, но тут только функции и либы, видимо для WDK, машинный уровень не описан. Что делать, с ними связываться? 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	14.08.2014, 13:51
	...скорее да. Но почему вы отметаете PCM2702? Китайцы вовсю на них клепают. 0

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	14.08.2014, 14:23 [ТС]
	Ну..потому что хочу сделать "для себя", ручная работа, так сказать А эта схема дает неважное качество звука. Сравнить, например, с AT32UC3A, там есть какие то аудиомодели - у AVR для внутренних операций идет передискретизация с интерполяцией в 128fs, а у 2702 - 8fs. И ЦАП у AVR там какой то крутой, не вникал. В защиту 2702 скажу только что там уже есть аналоговый фильтр на выходе - но это еще бы, уши бы в трубку свернулись от -82дб в зоне задерживания, и еще то, что AVR такие данные благоразумно не указал, стесняется небось. Там есть АЧХ какое то мутное, но если ей верить то там вообще ппц. НО. Вообще дело не в этом всём. На самом деле есть у меня пара затей как получить супер-пупер высокое каество звука, и часть из них требует цифровой обработки сигнала, что невозможно в 2702. Идея это заключается в самокорректирующихся коэффициентах цифрового фильтра на входе. А еще есть идея собрать на r-2r сетке 24-битный ЦАП. Вот так вот. 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	14.08.2014, 14:32
	...ни один встроенный в МК АЦП или ЦАП не сравнится по характеристикам с внешним и специализированным под задачу. AVR-ы это МК общего применения, а в части ARM ядра (есть такие) под ЦОС. Если вы хотите, чтобы было где разогнаться с цифровыми фильтрами берите что-нить посолидней с ARM/ 0

ValeryS Модератор 8978 / 6744 / 921 Регистрация: 14.02.2011 Сообщений: 23,854
	14.08.2014, 14:49
	NoobsEnslaver, зайди на сайт STM там есть примеры для "звуковых карт" usb-audio поскольку это демки качество не очень но можно прикупив какую нибудь discavery на ней потренироваться, понять принцип, и выбрать камень по душе 0

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	14.08.2014, 18:08 [ТС]
	Да, у Кейла я уже нашел эти примеры, там 2 аудиопримера на STM32, и их покурю, тока поем сначала... Я правильно понимаю - когда моё устройство подключается к USB там будет что то вроде сеанса идентификации, в котором я отошлю что то вроде devInfo, по которой определят что у меня за утройство и поставят соответствующие дрова, которые, если устройство из типа стандартных, будут работать согласно спецификации на данный тип устройств в доках USB? 0

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	18.08.2014, 11:31 [ТС]
	Покапал я в этом направлении и много чего понял. Писать свой драйвер и специальную прошивку для МК мне не нужно - это супермазохизм и это уже было 100 раз написано. Лучше взять FT232R и поставить на комп драйвер прямого доступа к схеме D2XX. С помощью этого драйвера можно менять настройки самого FT232, его идентификаторы и, что я еще не нашел, но должно быть и это самое важное - интерфейсы конечных точек. А, значит, я смогу выдать FT232 за стандартное аудио устройство, все мелочи реализации которого хорошо описаны в спецификации USB, а, возможно, и в доке на D2XX. В результате я избавлюсь от забот о протоколе - мой МК будет просто получать данные, именно информационную часть и ничего больше, по UART и не заморачиваться. Со стороны же 2DXX можно попробовать следующее. Может быть меня не устроит драйвер стандартного аудио устройства, тогда я смогу использовать либу 2DXX чтобы сделать её как бы обёрткой для ASIO - просто в прерывании по приёму/передаче будут вызываться соответствующие функции из либы ASIO. Копаем дальше... 0

@Svetlov 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.12.2011 Сообщений: 26
	07.02.2015, 00:36
	Добрый день! Если форумчане разбирались с PCM, то ответьте, пожалуйста на такой вопрос. Хочу собрать схему для USB микрофона. В электронике слабо разбираюсь. Нашел даташид для PCM2900B. Я правильно понимаю, что если выполню только те подключения, что выделил в красный квадрат, получу то, что мне надо? вот только может там есть ножки состояния, землю не понимаю куда подключить? можете помочь? был бы признателен. Миниатюры 0

@NoobsEnslaver 136 / 48 / 2 Регистрация: 31.07.2014 Сообщений: 238
	07.02.2015, 09:10 [ТС]
	Нет. Это, по видимому, USB и микрофон, но остальное тоже нужно подключать - там кварц (без него микросхема не будет тактироваться т.е. вообще работать), фильтры по питанию и тп, это тоже нужно короч. Ну Vout ,возможно, можно не подключать если я правильно понял работу схемы - данные всёравно будут в цифре передаваться, а аналоговый выход тебе не нужен. 1

@Svetlov 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.12.2011 Сообщений: 26
	07.02.2015, 14:59
	Ясно, а вот на 24 ноге треугольник и еще 4 штуки. Это что? Типа общая земля, они должны быть соединены между собой? И что за фильтры по питанию? я думал что питается от USB и никакого доп питания там нет. Если я все правильно понял, то все, кроме 16,15,5-7 ног не надо подключать и собирать, а все остальное надо. Верно? И еще. К микрофону ведь вроде 3 провода должны идти - каналы и земля. Она, земля эта, общая с GND USB? 0

raxper 10236 / 6614 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,154 Записей в блоге: 1
	07.02.2015, 18:18
	1- сие общий провод, минус, земля. Других земель на схеме нет. 2- фильтры по питанию необходимы. Типичный RC фильтр. 3- да, те подключать не надо, все остальное надо. 4- смотря какой микрофон. Если электретный двухвыводной, то на сигнальный контакт дополнительно вешается резистор питающий (он же нагрузочный) на плюс питания. 5- земля общая с USB. 1

@Svetlov 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.12.2011 Сообщений: 26
	07.02.2015, 21:00
	У меня вместо микрофона будет щуп для осциллографа. Ну есть такие схемки простые. например такая. Ну и кондюки я уберу из схемы, чтобы постоянный составляющую брать. К такому щупу надо будет что-нибудь дополнительно на схему? Миниатюры 0