НЕДОРОГОЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ СЕРВЕР СВОИМИ РУКАМИ. Часть 1.

Продолжу начатую тему новым описанием цифрового музыкального устройства - музыкальный сервер на базе ПК. Основываясь на своем опыте и результатах других подобных разработок (особенно на сайте "ПК Аудиофил") и многих других зарубежных сайтах, можно с уверенностью сказать, что создание музыкального сервера, который, с одной стороны, будет обладать всеми качествами цифрового источника аудиофильского уровня, а с другой, будет сравнительно недорогим, вполне возможно.

А что значит недорогой музыкальный сервер? Отвечу так: имеющий такую комплектацию, стоимость которой будет минимальной при условии, что эта комплектация позволит достичь максимально точного звуковоспроизведения.

Приглашаю к участию в проекте уважаемых посетителей блога, и считаю, что совместными усилиями можно добиться наиболее впечатляющих результатов. Присылайте свои предложения и соображения по комплектации сервера, выбору звуковой карты, ПО и другим техническим вопросам.Вместе веселее и интереснее.

Прежде чем приступить к созданию музыкального сервера, необходимо определить основные технические требования, которым должен отвечать создаваемый аппарат.

1. Состав (комплектующие изделия).

Звуковая карта или плата цифрового ввода-вывода; системная плата; процессор; система охлаждения процессора; ОЗУ; жёсткий диск; блок питания; корпус; средства управления.

Сразу отметим, что в состав нашего музыкального сервера необязательно должен входить оптический привод. Можно использовать внешний привод или накопитель.

 2. Основные технические параметры:

• обеспечение всех функций при работе с аудиофайлами, имеющими частоту дискретизации не менее 192 кГц и разрядность не менее 24 бит в форматах WAV, FLAC, WMA Lossless, AIFF (как минимум);
• конвертация аудиофайлов DSD c частотой дискретизации 2822,4 кГц форматов DSDIFF и DSF в ИКМ-форматы (WAV и др.) с частотой дискретизации не менее 192 кГц и разрядностью не менее 24 бит;
• вывод цифрового стереосигнала в стандарте S/PDIF.

 3.  Требования к электропитанию.

Абсолютно бесшумный (безвентиляторный) блок питания, имеющий технические характеристики, необходимые и достаточные для качественной работы всех комплектующих в отдельности и аппарата в целом.

4. Требования по эргономике и технической эстетике:

• абсолютно бесшумный в работе аппарат;
• корпус – промышленного изготовления, лучше малогабаритный;
• средства управления должны обеспечить удобное дистанционное управление всеми функциями аппарата.

 Приступим. Так как, самым важным элементом музыкального сервера, который вносит решающий вклад в качество звучания, является звуковая карта (или плата цифрового ввода-вывода звука), то начнём выбор комплектующих с неё.

Определим основные требования к звуковой карте:

• карта аудиофильского уровня;
• частота дискретизации до 192 кГц и разрядность до 24 бит включительно;
• вывод цифрового стереосигнала в стандарте S/PDIF (предполагается использование внешнего ЦАПа);
• интерфейс PCI или PCIe;
• работа в среде Windows 7 (предпочтительнее) или XP;
• поддержка протокола ASIO;
• наличие высококачественных цепей питания;
• наличие собственного генератора опорной частоты или системы снижения джиттера;
• максимальная стоимость ориентировочно не больше 10000 руб. (в пределах этой суммы имеется достаточное число качественных звуковых карт, из которых можно выбрать подходящую).

Поскольку создаваемый музыкальный сервер предполагается подключать к внешнему ЦАПу, то такие функции звуковой карты, как цифро-аналоговое преобразование и наличие выхода на наушники, не являются обязательными. Другими словами, нам было бы достаточно иметь плату цифрового вывода звука или плату ввода-вывода с задействованием только вывода. С другой стороны, при прочих равных условиях, наличие перечисленных выше функций звуковой карты может рассматриваться, как преимущество.

Минуя все экспертные оценки и массу прочитанного материала, исходя из требований к карте, остановим свой выбор на звуковой карте Infrasonic Quartet.

Обоснование выбора:

- одна из «новых» карт, имеющая хорошо продуманную конструкцию и функциональность;
- улучшенное питание с использованием специальных схем и конденсаторов большой ёмкости;
- выходы TOSLINK и RCA;
- наличие ввода/вывода сигнала опорной частоты для синхронизации с другими устройствами;
- наличие автомата опорной частоты;
- удобная контрольная панель;
- положительные отзывы экспертов;
- хорошая информационная поддержка на сайте компании-производителя.

При выборе системной (материнской) платы и процессора необходимо учитывать, что при использовании протокола ASIO или WASAPI происходит непосредственная передача цифрового потока от жёсткого диска к звуковой плате при незначительной загрузке процессора и микросхем системной платы, поэтому требования к их параметрам – самые минимальные. Важным является низкое энергопотребление, а также наличие у системной платы высококачественных цепей питания. И конечно же, она должна быть недорогой.

Внимательно изучив описания плат и отзывы экспертов, можно сделать вывод, что основными отличиями, которые влияют на выбор платы для создаваемого музыкального сервера, являются, во-первых –  энергопотребление, связанное с возможностью пассивного охлаждения без использования вентиляторов, во-вторых – схема питания процессора и, в-третьих – цена. ASUS E35M1-M PRO со встроенным процессором, наиболее подходящая системная плата под наши цели и задачи.

Обоснование:

- одна из современных плат, имеющая хорошую конструкцию и элементную базу;

- плата со встроенной  двухъядерной платформой APU, в состав которой, кроме вычислительного, входит  графическое ядро («встроенная видеокарта»);

- низкое энергопотребление, наличие системы охлаждения на массивном радиаторе, которая

  обеспечивает работу платы без вентилятора;

- наличие специальных схем снижения энергопотребления EPU, Cool ‘n’ Quiet;

- два порта интерфейса USB 3.0;

- память с малым (по сравнению с DDR2) энергопотреблением DDR3;

- схема питания с трёхканальным стабилизатором напряжения питания процессора;

- твердотельные конденсаторы;

- сниженный уровень электромагнитного излучения;

- положительные отзывы экспертов, наличие наград специализированных журналов.

 Для выбора ОЗУ воспользуемся списком рекомендованных модулей памяти DDR3 на сайте производителя системной платы ASUS. Из рекомендованных модулей Crucial, Elpida,  Kingston и Micron выбираем наиболее доступное и надёжное ОЗУ Kingston KVR1066D3N7/1G. Нам понадобится два модуля по 1 ГГб.

Поскольку мы конструируем бесшумный музыкальный сервер, то выбирать будем среди твердотельных накопителей (SSD), которые не имеют движущихся частей,  большую скорость чтения и незначительное энергопотребление.Остановимся на Silicon Power E20 64GB (SP064GBSSDE20S25). Этот твердотельный накопитель (один из группы недорогих SSD) обладает отличными техническими характеристиками, в частности высокой скоростью чтения и записи, а также оснащён такими важными системами и технологиями, как:

- TRIM для уменьшения времени доступа;

- технология самотестирования S.M.A.R.T. для контроля состояния накопителя;

- встроенная буферная память DDR2 DRAM для увеличения скорости чтения и записи, и

  продления срока службы;

- функция «код корректировки ошибок» ECC (Error Correction Code) для гарантии безопасности

  данных;

- Wear-Leveling для продления срока службы накопителя.

Продолжение следует...