Dźwięk PiFi dzięki modułowi Wolfson Audio Card

fot. Wolfson Microelectronics

Nowy moduł Wolfson Audio Card to idealny dodatek do niezwykle popularnej platformy Raspberry Pi, umożliwiający nagrywanie i odtwarzanie najwyższej jakości dźwięku przy użyciu jednego z wielu portów wejścia lub wyjścia. Dzięki temu urządzenie jest niezwykle elastyczne w kontekście spełniania potrzeb wymagających aplikacji multimedialnych, co przełożyło się na duże zainteresowanie ze strony audiofilów. Ten artykuł stanowi omówienie niektórych, kluczowych funkcji oraz możliwości ich wykorzystania.

Moduł Wolfson Audio Card zapewnia dźwięk o doskonałej jakości 192 kHz/24 bity. Dla porównania, standardowe płyty CD oferują 16-bitowy dźwięk o częstotliwości próbkowania 44,1 kHz, a niedawno zaprezentowany format Pure Audio, oparty na technologii Blu-Ray, również oferuje wartości niższe niż te zapewniane przez moduł Wolfson Audio Card – na poziomie 96 kHz/24 bity. Obsługa tak wysokiej jakości dźwięku możliwa jest dzięki zastosowaniu kodeka audio opracowanego przez firmę Wolfson – WM5102, który pozwala uzyskać najwyższej jakości dźwięku na urządzeniach projektowanych pod kątem niskiego zużycia energii.

Wszystkie porty – zarówno wejścia, jak i wyjścia – zapewniają tę samą maksymalną jakość dźwięku, co oznacza, że aby w pełni wykorzystać jego możliwości, moduł Wolfson Audio Card warto zestawić z zaawansowanym systemem audio. W celu zapewnienia użytkownikom maksymalnej elastyczności w tym zakresie, zadbaliśmy o dostępność wielu opcji, takich jak wyjście audio stereo, wyjście liniowe, wbudowany wzmacniacz oraz wyjście S/PDIF-out, a także wejście S/PDIF-in, wbudowany mikrofon cyfrowy MEMS i 4-polowe wejście typu jack.

Z dostępnych opcji najlepszą jest oczywiście podłączenie płytki do zewnętrznego zestawu głośników komputerowych lub systemu audio. Jednak podłączenie jej do źródła zasilania 5 V pozwoli też wykorzystać wbudowany wzmacniacz. Należy przy tym pamiętać, że maksymalna moc na wyjściu to 1,5 W. Nie spodziewajmy się więc, że bas w najnowszym utworze klubowym wprawi szyby w oknach w drżenie. Ten sam utwór zaskoczy jednak mocą i czystością dźwięku oferowaną przez małą płytkę Raspberry Pi, kiedy podłączy się ją do dobrego systemu audio lub skorzysta ze słuchawek wysokiej jakości.

Dlatego wiele osób od razu myśli o wykorzystaniu swojego zestawu Wolfson/Raspberry Pi jako bardziej elastycznego, tańszego, bezprzewodowego systemu do strumieniowego przesyłania multimediów, na podobieństwo rozwiązań Sonos i Airplay. Zestaw jest niezwykle łatwy w konfiguracji, którą można przeprowadzić w zaledwie pięć minut.

Zacznijmy od włożenia do Pi karty SD. Posłuży ona do przechowywania systemu operacyjnego oraz dostarczy (ograniczoną) przestrzeń na pliki audio. Użytkownicy posiadający już płytkę Pi od jakiegoś czasu prawdopodobnie mają już zainstalowany i skonfigurowany system operacyjny. Zaawansowani użytkownicy mogą przejść na stronę Wolfson Audio Card Community i pobrać kod źródłowy sterownika do samodzielnego skompilowania z jądrem.

Jeśli nie czujecie się komfortowo w temacie kompilowania swojego oprogramowania lub są to wasze początki, wejdźcie na stronę społeczności Wolfson Audio Card i pobierzcie wstępnie skompilowaną dystrybucję Raspbian, a następnie zapiszcie ją na karcie SD. Następnie należy włożyć kartę do Pi i postępować zgodnie z instrukcjami dotyczącymi instalacji aż do momentu dotarcia do pulpitu Debiana.

Jeśli chcecie korzystać z urządzenia do odtwarzania lokalnych plików audio, można zakończyć w tym miejscu. Jednak ograniczona przestrzeń oferowana przez kartę SD oznacza, że większość osób będzie potrzebowała jakiegoś połączenia z siecią. Należy określić, czy potrzebna jest sieć Wi-Fi czy Ethernet i postępować zgodnie z instrukcjami dostępnymi w licznych poradnikach online zgodnych z posiadanym sprzętem sieciowym.

I gotowe! Dzięki elastyczności, płytki Raspberry Pi tego zestawu można używać zarówno do odtwarzania plików lokalnych, jak i do obsługi strumieniowej transmisji multimediów (podobnie jak w rozwiązaniach Sonos i Airplay), a nawet jako urządzenia do odbioru radiostacji internetowych.

Poza odtwarzaniem multimediów istnieje jeszcze niezliczona ilość potencjalnych zastosowań dla modułu Wolfson Audio Card. Sterowniki Wolfson integrują się bezpośrednio z urządzeniem ALSA, dzięki czemu odtwarzanie i nagrywanie dźwięku obsługiwać można z poziomu systemu operacyjnego za pomocą dowolnych aplikacji.

Kolejną możliwością jest zmienienie swojej płytki Raspberry Pi w klienta VoIP. Wystarczy podłączyć słuchawki do 4-polowego gniazda, zainstalować odpowiednie sterowniki Wolfson i klienta SIP i można wykonywać bezpłatne połączenia głosowe za pośrednictwem internetu. Jest cała gama klientów SIP do systemu Linux, a większość z nich obsługiwana jest przez Pi. Istnieją nawet dedykowane projekty łączące VoIP ze Skype, takie jak OpenSkype. Odważniejsi użytkownicy mogą nawet pokusić się o skonfigurowanie drugiej płytki Pi jako serwera Asterix, podłączając do niej dodatkowe płytki Pi w charakterze klientów.

Dla graczy ważna będzie informacja o tym, że coraz większa liczba gier obsługuje płytkę Pi, dzięki czemu moduł Wolfson Audio Card znajduje zastosowanie również w tej dziedzinie. Najpoważniejszy projekt pamięta jeszcze czasy Quake 3 i mimo tego, że zdradza już swój wiek, ten port oparty jest na wersji ioQuake, która wprowadziła o wiele lepszy dźwięk. Dlatego też korzystanie z modułu Wolfson Audio Card zdecydowanie poprawia wrażenia płynące z grania. Natomiast szeroki wybór aplikacji takich jak np. Mumble wreszcie udostępnia funkcje rozmowy w trakcie gry, których tak brakowało graczom online.

Kolejnym obszarem, w którym można potencjalnie wykorzystać możliwości urządzenia w zakresie rejestracji dźwięku, jest produkcja muzyczna. Wejścia modułu Wolfson rejestrują dźwięk w tej samej jakości, w jakiej jest on odtwarzany na wyjściach, co oznacza brak utraty jakości na linii instrument–głośniki. Szeroki wachlarz dostępnych pakietów oprogramowania do produkcji muzycznej wspierających interfejs ALSA sprawia, że większość użytkowników nie będzie miało żadnych problemów z uzyskaniem najlepszej dostępnej jakości oferowanej przez ich dotychczasową konfigurację studyjną.

Potencjał zastosowań nowego modułu Wolfson Audio Card jest olbrzymi. W przypadku zapotrzebowania na odtwarzanie lub rejestrowanie dźwięku, starannie dobrany sprzęt Wolfson gwarantuje stałą, najwyższą z możliwych jakość. Jednak niejednokrotnie użytkownicy Raspberry Pi zaskakiwali nas już tym, co tworzyli, korzystając z komputera Pi oraz swojej kreatywności. Dlatego jesteśmy przekonani, że możliwości udostępniane przez moduł Wolfson Audio Card znajdą szereg zastosowań, które nawet nie przeszły nam przez myśl.

Osobiście nie mogę się doczekać, żeby zobaczyć, jak użytkownicy wykorzystają wbudowany mikrofon stereo. Może do obsługi głosowej?