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FPGA,我们到底了解了多少?

来源: 2020/3/26 浏览量:152 关键词: FPGA 国产fpga 电子元器件芯片

    我们前几天在国外的讨论区上面看到有人在抨击Chord Electronics Hugo不是真的全FPGA的DAC,是有用到别人的DAC做最后的输出,然后就开始大声疾呼Chord Electronics在骗人blah blah blah 。这个就让我们开始去想为什么那个发文的人会这么说?再继续往下看讨论串,开始有人回应比较模糊不清的FPGA DAC产品设计。最后,我们决定向有开发经验的朋友还有芯片的官方文件、学术文章等来源开始找资料。

    这个主题对于电子电机相关背景的人来说,绝对是小菜一碟。所以,我们这篇文章的其实也算是我们自己的读书报告,把我们读到的资料、品牌PCB板图 等等的资料,整理起来分享给音响发烧友们。

什么是FPGA?

FPGA的全名叫做:「Field Programmable Gate Array」,可以简单的当作是个可程序化的芯片,更可以把它当作是个空白的黑板,让工程师们在上面做各式个样的产品设计。当然,FPGA的应用不是只有在音响产业上,如下图:


从上面的图就可以知道,FPGA在生活上的应用是非常的多,不是只有在音响产业。

音响的应用呢?

广发彩票投注FPGA在音响的应用,最常看到的就是数字讯号处理。也是大家认为的「数字模拟处理」。从这里开始,其实我们都犯了错,因为FPGA输入输出是属于数字转数字(Digital to Digital)。原则上,要能够构成一个完整的数字转模拟的流程,FPGA芯片后面一定要有数字转模拟的机制才能够完成。下图是讯号处理路径的图,可以参考一下。

看到这里,大家是否会想,那么,象是Playback Designs、EMM Labs、Chord Electronics、dCS、Nagra、MSB、Rockna Audio还有PS Audio 等品牌他们是怎么处理的?如果有拆开过那些器材的上盖,或是看过别人拆上盖的俯拍图,基本上是看不到市售的DAC芯片,像是ESS、AKM、Texas Instrument或是Wolfson,那他们是怎么处理FPGA芯片的输出呢?



最后

FPGA给音响工程师一个极大的空间去调整自己需要的功能。我们找的资料都已经是十几二十年前的资料,这些基础加上近几年的芯片制程技术,已经开始有很多解决方案来达成以前只能存在在学术文章内的事情。也有很多解决方案或是workaround来制作高效率、高音质的音响讯源。不过,我们还是要重申:

独自的FPGA是无法构成一个DAC,它是数字的平台,它需要一个数字转模拟(convertion)的机制来完成我们印象中的「DAC」(converter)。

大家都可以请人用FPGA撰写要的功能,但不是每个品牌都可以做得很好。

不是用了FPGA,这个产品就一定完美。

广发彩票投注在行销上,使用FPGA真的是可以有种:「这个公司很有能力」的感觉。

最后还是要靠耳朵验收。


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