PC-Audio cz.II - JPLAY i Stealth Audio Player

Czasy, w których słuchanie muzyki z komputera wzbudzało w audiofilskim świecie co najwyżej uśmiech politowania minęły bezpowrotnie. Liczba przetworników C/A z wejściem USB zwiększa się z miesiąca na miesiąc, podobnie jak jakość oferowanego przez nie dźwięku. Niestety samo posiadanie dobrego przetwornika może nie wystarczyć, gdyż sam komputer - jego podzespoły i oprogramowanie - są istotnymi elementami toru audio, podobnie jak w klasycznych zestawach. Chcemy więc dziś przedstawić dwa odtwarzacze przeznaczone dla audiofilów i sposób doprowadzenia ich do działania.

Z punktu widzenia zagadnień kompatybilności elektromagnetycznej znaczne ograniczenie przetwarzania danych przez komputer, a co za tym idzie uregulowanie pracy zasilacza wpływa na zmniejszenie zakłóceń przewodzonych, które mogą mieć wpływ na pracę przetworników czy stabilność pętli synchronizacji fazy w odbiorniku oraz jitter.

Z kolei odpowiednie zaprogramowanie procedury transmisji danych wpływa m.in. na okresowy jitter. Chociaż słyszalność jiitera jest często poddawana w wątpliwość, to z naukowego punktu widzenia jitter losowy objawia się jako delikatne pogorszenie SNR, zaś jitter okresowy ma postać podobną do IMD, a konkretniej dodatkowych składowych częstotliwościowych odległych od składowych harmonicznych sygnału o częstotliwość jittera. Poziom tych zakłóceń rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości.

Przedstawione programy adresują te dwa i zapewne więcej obszarów problemowych dla PC-Audio.

JPLAY - Just play the music

jplay.eu

• Cena: 99 EUR
  
• Odtwarzane formaty: WAV, AIFF, FLAC, Apple Lossless
  
• Wymagana pamięć RAM: 2GB
  
• Interfejsy audio: Kernel Streaming, WASAPI
  

JPLAY to nowy odtwarzacz, aktywnie rozwijany i zdobywający coraz większą popularność. Oprócz znanych już funkcji ładowania muzyki do pamięci RAM czy ograniczania pracy systemu operacyjnego JPLAY wyróżnia się funkcją hibernacji (dysk twardy i wiele funkcji komputera są po prostu zatrzymane) i buforem o długości 1 próbki w trybie Kernel Streaming.

W najnowszej wersji JPLAY wprowadza integrację z jRiver, iTunes i Foobar2000. Program instaluje się z pliku umieszczonego na stronie w zakładce Download. Należy wybrać plik odpowiedni dla systemu operacyjnego (32 lub 64 bity).

Angielskojęzyczny poradnik ustawiania poszczególnych opcji znajduje się pod adresem:

http://jplay.eu/computer-audio/jplay-beginners-guide/

Na potrzeby artykułu przedstawiono konfigurację dla Foobar2000.

Pierwszym krokiem jest skopiowanie do folderuComponents w folderze instalacji programu pliku foo_jplay.dll.

Teraz wystarczy uruchomić foobara a w pasku zadań widoczna będzie ikonka niebieskiej nutki. Po podwójnym kliknięciu na nią uruchamiają się opcje:

Playing via: wybór urządzenia audio, autorzy polecają opcję Kernel Streaming

Buffer: Długość bufora, autorzy polecają DirectLink(1 próbka). Dla nagrań hi-res może być potrzebne zwiększenie

Bitstream: Szerokość słowa próbki, polecane są 32 bity ze względu na możliwość bezstratnej regulacji głośności. Jeśli nie zadziała należy wybrać Native.

Bitperfect Volume: Regulacja głośności

Polarity: Umożliwia odwrócenie polaryzacji sygnału

Engine: Dwa silniki audio o różnych cechach brzmieniowych

Dedicated Code, Throttle, Overdrive: Opcje związane z optymalizacją wieloprocesorową, redukcją operacji I/O oraz obciążeniem procesora w trybie hibernacji. Poleca się ustawienie wszystkich na On.

Hibernate: W trybie hibernacji wyłączonych jest więcej procesów systemowych, co gwarantuje najlepszy dźwięk. Aby sprawdzić, czy w ogóle zadziała najlepiej włożyć do PC pendrive i wybrać opcję Via USB. Po rozpoczęciu odtwarzania komputer przestanie odpowiadać na polecenia do czasu zakończenia odtwarzania listy lub wyjęcia pendrive'a. Dopiero jeśli ta opcja zadziała z naszym DACiem można spróbować opcji Turbo Core i Full Scale, które odpowiednio są mniej i najmniej kompatybilne, oferując potencjalnie lepszy i najlepszy dźwięk.

Warto wspomnieć o JPLAYmini, w którym do dyspozycji otrzymujemy minimalistyczny interfejs, gdzie powyższe opcje ustawia się za pomocą klawiatury. Aby uruchomić odtwarzanie, należy najpierw skopiować pliki poprzez kliknięcie prawym przyciskiem na zaznaczonych plikach i wybraniu polecenia kopiuj w eksploratorze windows. Można również użyć skrótu CTRL+C.

Stealth Audio Player

andy-audioplayer.blogspot.com

• Cena: bezpłatny
  
• Odtwarzane formaty: ape, flac, mp4, m4a, mp3, aiff, aif, aac, wv, wav + dowolny format dla którego istnieje dekoder w postaci pliku .exe lub .jar
  
• Funkcje: Pauza, Następny/Poprzedni, Przewijanie
  
• Interfejsy audio: WASAPI Exclusive, ASIO
  

Stealth Audio Player w ogóle nie posiada interfejsu graficznego, cała obsługa odbywa się za pomocą skryptów wiersza poleceń (pliki .bat). W rzeczywistości jednak jego obsługa jest bardzo prosta. Program posiada funkcje wczytywania utworów do RAMu i blokowania pamięci, tak by nie została przeniesiona do pliku wymiany. SAP można używać wraz z Fidelizerem i jest to polecana konfiguracja. Więcej o Fidelizerze w pierwszej części artykułu.

Program w aktualnej wersji można pobrać z linku:

https://docs.google....UwN2Mx&hl=en_US

Aby pobrać wszystkie pliki jako archiwum ZIP należy wybrać z menu Plik -> Pobierz lub użyć skrótu CTRL+S

Aby włączyć obsługę plików hi-res do 24/192 należy ściągnąć dodatkowo plik .exe z linku:

https://docs.google.com/open?id=0B4_v9KGIPs3kSlRENExscVFRazJPZ2ZOandrVG1nZw

i zastąpić nim poprzedni plik.

Instalacja:

Po wypakowaniu archiwum należy uruchomić plik InstallStealthAudioPlayer.bat

Na pytanie można odpowiedzieć twierdząco, w takim wypadku otrzymamy nową pozycję w menu kontekstowym:

Te opcje pozwalają na szybkie dodanie plików/folderów do playlisty lub załadowanie nowej.

Jeżeli nie chcemy mieć takiej opcji należy kliknąć Nie.

Na wskutek tej operacji powstaną w folderze dodatkowe pliki do obsługi programu.

Odtwarzanie:

Aby rozpocząć odtwarzanie należy przeciągnąć pliki lub foldery na skrót StealthAudioPlayer_Start.bat:

lub wybrać odpowiednią opcję z menu kontekstowego, jeśli włączyliśmy tę opcję.

Ustawienia:

Jeżeli program jest uruchamiany po raz pierwszy wyświetli on komunikat o wyborze karty dźwiękowej:

Najlepiej odpowiedzieć twierdząco, a później stosowne opcje zmienić w pliku konfiguracyjnym.

StealthAudioPlayer.ini

Wszystkich ustawień programu dokonuje się poprzez edycję pliku StealthAudioPlayer.ini.

ASIO->Enabled: Aby zrezygnować z WASAPI i używać ASIO należy wpisać 1.

Playback->N_Setting: Podobnie jak w JPLAY, to ustawienie zmienia pewne (trzymane przez autora w tajemnicy) parametry silnika audio. Domyślną opcją jest 1, alternatywną 0. Opcja 0 oprócz delikatnej zmiany w dźwięku zapewnia też lepsze działanie programu dla krótkich buforów - eliminuje większość przerw w dźwięku podczas pracy komputera.

MemoryManagement->AllowVirtualLock: Po ustawieniu na 1 program będzie blokował wgrane utwory w pamięci fizycznej, tak by nie zostały przeniesione do pliku wymiany na dysku twardym. Zalecane 1.

WASAPI->SelectedDevice: Należy tu wpisać (lub skopiować z wyższej linijki) nazwę karty dźwiękowej.

AudioClient->BufferSizeInMilliseconds:Należy tu wpisać długość bufora w milisekundach, wartośćią domyślną jest 30. Ustawienie krótszych buforów w teorii podnosi częstotliwość okresowego jitteru, co może spowodować jego lepszą filtrację przez PLL w odbiorniku. W praktyce trzeba jednak po prostu zaufać własnym uszom.

Zmiany są ważne od następnego uruchomienia programu (aktualną instancję można zakończyć plikiem StealthAudioPlayer_Stop.bat).

Dźwięk zacina się, trzeszczy przy odtwarzaniu, przeglądaniu internetu i.t.p. - co robić?

Po pierwsze, można zwiększyć bufor do wartości np.100.

Po drugie, można podnieść priorytet aplikacji.

Aby uruchamiać ją w czasie rzeczywistym należy edytować plik StealthAudioPlayer_Start.bat:

Należy w 33. linii pliku wymazać wyraz REM i wstawić go na początku linii 34. Od teraz SAP uruchamia się z priorytetem czasu rzeczywistego.

Kolejnym sposobem może być zastosowanie Fidelizera, który podniesie priorytet aplikacji multimedialnych.

Jeżeli przerwy występują sporadycznie i są krótkie, można użyć ustawienia N_Setting=0.

Jeżeli dźwięk dalej trzeszczy, przyczyny można szukać w innych urządzeniach komputera. Niektóre sterowniki mogą być nieoptymalnie napisane i obsługa procedur sprzętowych trwa dłużej niż cykl uzupełnienia bufora. Należy za pomocą programu DPC Latency Checker z linku http://www.thesycon.de/dpclat/dpclat.exe sprawdzić, czy praca jakiegoś urządzenia nie powoduje powstawania czerwonych słupków. Na poniższym obrazku przedstawiono przykład takiej sytuacji:

W tym przypadku karta WiFi powoduje zakłócenia. Przy długości bufora w okolicach 8ms dźwięk zaczyna "rwać" w momentach, którym towarzyszą czerwone słupki. Jak się okazało, na tym komputerze wyłączenie karty WiFi w menedżerze urządzeń pozwoliło zejść z długością bufora do 4ms z N_Setting=0.

Jeśli to nie pomaga, przyczyny należy szukać w zakłóceniach elektrycznych i elektromagnetycznych. Zdarza się, że nadajnik myszki bezprzewodowej powoduje trzaski i charczenie dźwięku. Innym powodem może być niestabilne napięcie na porcie USB. Aby temu zaradzić istnieje kilka sposobów.

Najprostszym jest zastosowanie koncentratora USB. Takie koncentratory mają często dodatkowe układy stabilizujące napięcie, w szczególności dotyczy to koncentratorów aktywnych (układy te działają w nich nawet gdy zewnętrzne zasilanie nie jest podłączone).

Wpływ kabli USB, izolacja galwaniczna

Doskonałym ulepszeniem dla każdego DACA USB jest odseparowanie od elektroniki komputera i lepszy kabel USB.

Izolację można zrealizować za pomocą układu ADuM4160. Odpowiedni schemat i instrukcję budowy, a także gotowe płytki drukowane lub kompletne urządzenie można znaleźć na stronie http://www.circuitsathome.com/products-page/usb-interfaces.

Wspomniana płytka izoluje DACa od zakłóceń ze strony komputera, wymaga jednak podłączenia zewnętrznego zasilania. Autor przewiduje dwa warianty - wykorzystanie zasilacza impulsowego 6-25V i stabilizacja za pomocą układu na płytce lub zbudowanie zasilacza samemu. Szybkim rozwiązaniem może być użycie baterii lub akumulatora o napięciu 5V.

Na rynku jest wiele kabli USB deklarowanych jako audiofilskie. Oprócz nich, ciekawym rozwiązaniem zdaje się być... brak kabla. Łącząc powyższy izolator z DACiem za pomocą przejściówki USB A-B uzyskujemy najlepsze możliwe połączenie. Jest to o tyle lepsze rozwiązanie, że znika jeden z ważniejszych problemów w transmisji danych cyfrowych - odbicia falowe, związane z niedopasowaniem impedancji falowej (dla USB jest to 90 Ohm). Odbicia zakłócają zarówno pracę nadajnika jak i odbiornika, a dodatkowym problemem jest silne skorelowanie sygnału odbitego z właściwym sygnałem. W dłuższych kablach USB problem ten jest nieco mniejszy, gdyż sygnał odbity po pierwsze ulega silniejszemu stłumieniu, a po drugie ma większe opóźnienie, sprawia więc mniej kłopotów odbiornikowi.

Przykład układu izolatora i odpowiedniej przejściówki poniżej (zdjęcie ze strony www.cicsmemoryplayer.com):

Podsumowanie

Mamy nadzieję, że Ci, którzy dopiero zaczynają zabawę z PC-Audio skorzystają z tego poradnika i osiągną lepszy, bardziej satysfakcjonujący dźwięk. Zdajemy sobie sprawę, że poczyniliśmy w tym tekście spore uproszczenia, gdyż do wyczerpania tematu nie wystarczyłoby miejsca, a jego pełne zrozumienie wymaga z pewnością większych kompetencji. Dlatego jeżeli uważacie, że informacje przekazane w tym artykule są nieprawdziwe napiszcie, a uaktualnimy artykuł tak, by nie mylić osób szukających w nim wiedzy.

Pozdrowienia dla wszystkich użytkowników forum.