Pourquoi la sortie USB vers un DAC/Ampli est elle analogique ?

doudy · Le 02/11/2024, à 18:36

Bonjour,

Je suis sous Xubuntu 24.10 et je souhaiterais brancher sur un port USB du PC ( mini PC N100) un DAC/ampli casque ( Fiio K5 Pro ESS ).

Or, dans le contrôle de volume d'Xubuntu, je ne vois qu'un port de sortie USB Analogique disponible vers le DAC , il n'y pas de port de sortie USB numérique comme je m'attendais.

Est ce normal ? Un DAC doit recevoir en principe un signal d'entrée numérique et le transforme en signal analogique en sortie, c'est bien ça ?

Merci d'avance pour vos réponses.

fred-cavernedufond · Le 07/11/2024, à 23:49

Bonjour

apparament il faut installer les pilotes DAC usb pour qu'ubuntu les prenne en charge :

Le Fiio K5 Pro ESS est un DAC (Digital-to-Analog Converter) et amplificateur casque polyvalent qui peut être utilisé avec Ubuntu en mode DAC USB. Voici les caractéristiques clés de cet équipement :

* Entrée USB : compatible avec les ordinateurs Windows et Mac, ainsi qu'avec Ubuntu, permettant la lecture de fichiers PCM jusqu'à 32 bits / 768 kHz et DSD512.
* DAC : équipé d'un DAC ESS ES9038Q2M, considéré comme un référentiel dans le domaine du DAC.
* Amplification : module d'amplification combiné au NJRC NW1195A, offrant une grande qualité d'amplification et un contrôle précis du volume.
* Contrôle : système de contrôle de haute précision XMOS XUF208 pour garantir une lecture optimale de tous vos fichiers.

Pour utiliser le Fiio K5 Pro ESS avec Ubuntu, vous devrez :

1. Installer les pilotes USB appropriés pour votre système Ubuntu.
2. Configurer le DAC en mode USB dans les paramètres du système.
3. Utiliser un logiciel de lecture de fichiers audio compatible avec le Fiio K5 Pro ESS, comme VLC ou Audacious.

>Un DAC doit recevoir en principe un signal d'entrée numérique et le transforme en signal analogique en sortie, c'est bien ça ?
non je dirais l'inverse : hors installation de ce pilote spécifique, tu sors normalement en USBa analogique de l'ordi pour entrer en USBb numérique de l'ampli casque (cf caractéristiques) Si je comprends bien ici c'est donc le pilote et l'appli qui se chargent de faire la conversion puis d'envoyer le signal vers l'ampli casque. A vérifier.
Fred

doudy · Le 12/11/2024, à 15:21

Merci fred-cavernedufond pour l' info.

J'ai trouvé (difficilement ) le pilote de ce Fiio K5 Pro ESS pour Windows 10/11 ( http://fiio-firmware.fiio.net/FiiO_v5.22.0_Beta.zip )
mais absolument rien pour Linux.
En fait, si je comprends bien, le pilote de ce DAC/ampli casque, va sortir un signal analogique sur l'USB , donc le DAC du K5 va être "bypassé" (contourné), seul la partie ampli du K5 sera utilisée ? C'est bien ça ?
Et sous Linux, en l'absence d'un pilote spécifique, c'est un pilote générique de l'OS qui envoie le signal analogique vers la sortie l'usb.

Dernière modification par doudy (Le 12/11/2024, à 15:26)

krodelabestiole · Le 12/11/2024, à 15:30

l'analogique sur USB, ça n'existe pas.

si ton système voit un DAC (digital to analogic converter) - ou n'importe quelle carte son, il y envoie un signal numérique, comme le sont toutes les données informatiques.
linux (ou autre système) parle de sortie analogique parce que c'est ce que c'est au final, après le dac : une sortie analogique.
contrairement à une sortie numérique, en coaxial ou optique par ex.

attention quand-même avec les produits prétendument "audiophiles" : https://forum.ubuntu-fr.org/viewtopic.p … #p22738019

fred-cavernedufond · Le 12/11/2024, à 16:11

Il faut comprendre le schéma suivant : à travers l'USB, l'ordinateur reconnait le DAC comme un périphérique (d'ou le besoin du driver)
Une fois le DAC connecté, le signal traité par l'ordinateur est envoyé via l'USB vers le DAC qui le transforme en un signal numérique (meilleur échantillonnage ; filtres etc) puis l'amplifie pour le sortir dans le casque cf : https://audiofun.fr/le-dac-ca-fonctionne/

En théorie, il faut donc :
- Relier le DAC à l'ordinateur
- Installer le pilote propriétaire (dans logiciel et mise à jour/pilotes additionnels ?)
- Vérifier la prise en charge du DAC
- Régler avec Pulse audio (à vérifier)

https://linuxreviews.org/The_Fiio_K5_Pr … P_On_Linux

En pratique, il semble y avoir deux réponses :
1 - Le driver de ce DAC semble intégré dans les versions de linux, dont Ubuntu. (donc pourquoi il ne le prends pas en charge chez toi ?)
2- d'autres disent qu'il n'y a pas de driver dispo sous linux et qu'il faut bidouiller le kernel ou utiliser d'autres outils :

cf https://linux-hardware.org/?id=usb:2972-0047
et

Based on the provided search results, there is no official driver available for the Fiio K5 Pro ESS on Linux. The device employs the ESS ES9038Q2M DAC and the AK4493EQ DAC chips, but no specific Linux driver is mentioned in the search results.

Alternative Options
ALSA (Advanced Linux Sound Architecture): As the K5 Pro ESS is a USB DAC, it might be recognized by ALSA as a generic USB audio device. You can try using ALSA’s built-in functionality to configure and use the device. However, this might not provide optimal performance or feature support.
Custom kernel modules or patches: If you have kernel development expertise, you could attempt to create a custom kernel module or patch to support the K5 Pro ESS. This would require reverse-engineering the device’s firmware and implementing the necessary drivers.
Third-party solutions: Some Linux distributions or audio applications might provide unofficial support for the K5 Pro ESS. You can explore these options, but be aware that they might not be officially supported by Fiio or the Linux community.
Conclusion
Unfortunately, there is no official Linux driver available for the Fiio K5 Pro ESS. Users may need to rely on alternative solutions, such as ALSA or custom kernel modules, to use the device on Linux. If you’re interested in exploring these options, be prepared to invest time and effort into configuring and troubleshooting the setup.

Fred

Dernière modification par fred-cavernedufond (Le 12/11/2024, à 21:17)

doudy · Le 13/11/2024, à 17:12

Merci pour vos explications.
Comme il n'y a pas de pilotes sous Linux pour ce DAC, je procède de la façon suivante : j'écoute ma musique depuis mon serveur Jellyfin installé sur Ubuntu, avec mon smartphone ( Pixel 7a + l'appli Symfonium) qui est dépourvu de Dac, que je branche en USB sur le K5 et je peux écouter ma musique ( Flac uniquement ! ) sur mon casque (HiFiMAN Ananda Stealth Magnet ) et c'est parfait .
Voilà !

Dernière modification par doudy (Le 15/11/2024, à 09:20)

krodelabestiole · Le 13/11/2024, à 17:49

doudy a écrit :

Or, dans le contrôle de volume d'Xubuntu, je ne vois qu'un port de sortie USB Analogique disponible vers le DAC , il n'y pas de port de sortie USB numérique comme je m'attendais.

si tu vois une sortie vers ton dac et que quand tu y envoies du son tu entends quelque chose, c'est qu'il existe des pilotes linux, et plus probablement qu'il est class compliant.
d'ailleurs sur le web tout le monde a l'air de dire que ces dac sont plug and play sur linux. je.ne vois d'ailleurs pas pourquoi ce ne serait pas le cas pour un simple dac (une sortie audio stereo sans fonctionnalité exotique) : développer et maintenir des pilotes spécifiques demande beaucoup de travail, donc ça coûte cher, ça ajoute des problèmes de compatibilité et des risques de bug, et c'est inutile dans ce cas.
dans ce cas sur linux ce pilote serait simplement alsa.
pour en être sûr :

aplay -l

techniquement ton smartphone aussi possède un dac (et un petit ampli), sinon tu n'entendrais rien. après c'est vrai que maintenant ils n'ont plus de sortie mini-jack analogique.

fred-cavernedufond · Le 13/11/2024, à 21:39

Je pense effectivement que le pilote existe sous Linux mais c'est sa mise en service qui est un peu compliqué (ALSA ?)
Par ailleurs, n'est-ce pas un peu dommage d'avoir un DAC et de l'exploiter "seulement" de cette façon ?
Fred

Dernière modification par fred-cavernedufond (Le 13/11/2024, à 21:40)

fred-cavernedufond · Le 13/11/2024, à 21:49

doudy a écrit :

Comme il n'y a pas de pilotes sous Linux pour ce DAC

...c'est toi qui l'affirme, pas nous Le pilote spécifique pour ce modèle de DAC n'existe peut-être pas, mais je suis presque certain qu'ils ont crées un pilote compatible pour ce type de périph'.

krodelabestiole · Le 13/11/2024, à 22:05

ce genre de truc est presque toujours class compliant. ça veut dire qu'il utilise un pilote standard, comme les 3/4 des cartes son usb. et que ça fonctionne nativement sur linux (grâce à alsa), macos ou windows, sans installation supplémentaire.

ce que j'ai compris (peut-être de travers ?) c'est que le dac fonctionne très bien, mais que doudy a supposé que l'ordi utilisait un dac interne pour envoyer un signal audio analogique en usb au dac externe.
ce genre de chose n'existe pas. si tu entends quelque chose venant de l'ordi en sortie du dac c'est que c'est le dac externe qui fonctionne.
à moins que tu relies ton ordi au dac avec un câble mini jack / rca (dans ce cas depuis la carte son interne de l'ordi).

mais sinon usb = signal numérique, point barre.

doudy · Le 15/11/2024, à 10:31

Merci à tous pour ces précisions.

Donc j'en conclue que l'indication donnée par le contrôle de volume d'Xubuntu, du port de sortie USB Analogique disponible vers le K5 Pro, est trompeuse, puisque le signal USB ne peut être que numérique et non analogique.

Oui, j'ai essayé de brancher l'ordi au dac/ampli par l'USB et ça marche, mais je dois monter le volume de l'ampli K5 à plus de 50% pour entendre quelque chose sur mon casque HiFiMAN Ananda, et c'est beaucoup plus que si j'utilise l'entrée numérique coaxiale ou ligne RCA.

En ce qui concerne mon smartphone ( Google Pixel 7a ) , vous dites que ce téléphone, dépourvu sortie mini-jack analogique, doit avoir un dac interne, mais alors comment se fait il que pour y brancher un casque analogique filaire je dois utiliser un adaptateur avec dac intégré ( Realtek ALC5686 ampli casque DAC USB type C 16-32Ω avec sortie 3,5 mm SNR 125dB PCM 32b / 384kHz pour Android : https://fr.aliexpress.com/item/40012261 … pt=glo2fra ) ?
Je me trompe peut être mais delà n'indique t il pas qu'il n'aurait pas de DAC interne ?

Une dernière question au sujet du raccordement du Pixel 7a au K5 via l'USB :
Le K5 étant livré avec un cordon USB a vers USB b, j'utilise un adaptateur OTG USB c vers USB a et ça marche parfaitement. Pensez vous qu'il soit possible d'utiliser un simple cordon NON OTG USB c vers USB b ? L'OTG est il vraiment nécessaire ?

Merci

Dernière modification par doudy (Le 15/11/2024, à 10:37)

krodelabestiole · Le 15/11/2024, à 13:56

doudy a écrit :

Donc j'en conclue que l'indication donnée par le contrôle de volume d'Xubuntu, du port de sortie USB Analogique disponible vers le K5 Pro, est trompeuse, puisque le signal USB ne peut être que numérique et non analogique.

objectivement non, puisque la sortie de ton DAC est analogique, et c'est de ça qu'il s'agit. on ne parle pas de la sortie USB.
ou alors toutes les sorties seraient numériques puisque l'informatique traite des signaux numériques ?

une carte son peut avoir plusieurs sorties, dont des analogiques et des numériques. ton dac n'a qu'une sortie analogique (c'est son rôle de convertir le numérique en analogique), et il serait surtout trompeur de parler de sortie numérique.

doudy a écrit :

Je me trompe peut être mais delà n'indique t il pas qu'il n'aurait pas de DAC interne ?

effectivement je pinaille (désolé pour la confusion) : ce dac intégré ne concerne que l'audio interne du smartphone : ses hauts-parleurs intégrés.

doudy a écrit :

L'OTG est il vraiment nécessaire ?

à ma connaissance le terme "OTG" ne concerne que les smartphones et concerne les câbles susceptibles de transmettre des données (et pas que de la puissance électrique pour recharger l'appareil) : certains câbles très bas de gamme n'ont que deux broches fonctionnelles pour l'alimentation.
donc tous les câbles USB dignes de ce nom sont "OTG".

fred-cavernedufond · Le 15/11/2024, à 14:46

Je pense qu'il faut repréciser les choses :

Un signal analogique c'est un signal sous forme de sinusoïde, c'est à dire sous forme de courbe*. Chaque point de la courbe exprime une tension en Volt (axe Y) à un instant T de la mesure (axe des X). Différentes courbes sont possibles, régulières ou non.

Un signal numérique est un signal binaire (0 ou 1) souvent représenté par un graphique "en barres". L'échantillonnage consiste à convertir le signal analogique, en un signal numérique autrement dit "à retracer la courbe non plus sous forme de points mais avec des rectangles qui vont la suivre au plus juste". Le signal est alors plus facile à traiter informatiquement parlant.

Ensuite :
il faut savoir qu'une prise USB fonctionne avec un courant continu de +5v. C'est donc un signal...???...
...analogique, Merci. (Sauf qu'il aura ici la particularité d'être pratiquement plat et non ondulé, puisque la tension de +5v ne varie pratiquement pas dans le temps). Secundo - il faut que je vérifie - mais ce qu'il faut comprendre c'est que ce courant +5v dans la prise USB sert à porter un second signal qui est l'information utile à transmettre, ici le son ; ce signal lui est superposé. Je ne connais pas les autres connectiques.

https://culturesciencesphysique.ens-lyo … sation.xml
https://fr.wikipedia.org/wiki/USB

Résumons :
D'un coté l'ordinateur (ou le tel) et une prise qui travaille avec un courant (+5v) et qui superpose un signal audio échantillonné d'une certaines manière mais également amplifié à une certaine valeur. Ces facteurs sont déterminé par électronique interne de la carte son de l'ordi, du pilote (?) de la technologie du tel etc.

De l'autre, le DAC qui doit évidement travailler avec la même tension sur sa prise d'entrée (ou via un convertisseur de tensions) et une électronique interne qui doit être capable d'extraire et de lire le signal numérique qu'il reçoit (dépend de son chipset interne) ensuite, il filtre éventuellement le signal puis de l'amplifie avant de l'envoyer vers le casque. Le fait de devoir augmenter le volume indique visiblement des niveaux d'amplification différents entre les appareils.

Fred

* ne dites pas "chérie, j'aime bien tes sinusoïdes...généralement on prend une claque

Dernière modification par fred-cavernedufond (Le 15/11/2024, à 14:55)

krodelabestiole · Le 16/11/2024, à 21:57

fred-cavernedufond a écrit :

il faut savoir qu'une prise USB fonctionne avec un courant continu de +5v. C'est donc un signal...???...
...analogique, Merci. (Sauf qu'il aura ici la particularité d'être pratiquement plat et non ondulé, puisque la tension de +5v ne varie pratiquement pas dans le temps).

non : ce n'est pas un signal du tout.
il ne "signifie" rien et ne constitue pas une information.
c'est juste un courant continu, de +5v, pour l'alimentation des périphériques.

et les informations numériques n'y sont pas superposées (rien à voir avec le CPL) : elles transitent par d'autres câbles / broches dédiées, sur le modèle du port série, largement étendu.

en audio un signal analogique reproduit électriquement les mouvements de l'air / hauts parleurs / membranes de microphones (voltage positif le haut-parleur est en avant, négatif en arrière, avec toutes les positions intermédiaires).
un signal numérique transmet quant à lui des coordonnées de ces positions quantifiées à intervalles réguliers dans le temps (on parle d'échatillonnage).

un dac fait l'inverse de la numérisation : il convertit des coordonnées en signal analogique, prêt à être amplifié pour déplacer un haut-parleur.
en numérique il y a un "tampon" (buffer) pour interpréter une certaine quantité de ces données, ce qui introduit forcément un petit temps de latence (quelques millisecondes de retard dans la reproduction audio) - voir par ex. cette doc optimisation.

fred-cavernedufond · Le 17/11/2024, à 09:42

krodelabestiole a écrit :

non : ce n'est pas un signal du tout. il ne "signifie" rien et ne constitue pas une information. c'est juste un courant continu, de +5v, pour l'alimentation des périphériques. et les informations numériques n'y sont pas superposées (rien à voir avec le CPL)

Exact. Je me suis mal exprimé. Je ne pensais pas au CPL et je me suis fourvoyé avec certains types d'émissions radio. L'idée était de globalement montrer la différence entre un signal analogique et numérique. Le +5v est effectivement simplement une tension d'alimentation.
Fred

krodelabestiole · Le 17/11/2024, à 10:32

pas de problème
oui je pense que c'est bien d'expliquer, éventuellement en reprenant les bases.
j'aimerais bien un jour faire des vidéos pour expliquer la synthèse sonore en français par ex., mais j'ai une liste de choses à faire plus longue que mon bras

fred-cavernedufond · Le 17/11/2024, à 16:40

krodelabestiole a écrit :

oui je pense que c'est bien d'expliquer, éventuellement en reprenant les bases.

...elles permettent de comprendre donc d'avoir une 1ere idée de dépannage

krodelabestiole a écrit :

j'aimerais bien un jour faire des vidéos pour expliquer la synthèse sonore en français par ex., mais j'ai une liste de choses à faire plus longue que mon bras

...un gros morceaux ! il faut déjà justement avoir les bases sur les signaux ; ensuite comprendre l’échantillonnage numérique puis toute la chaîne de conversion, ampli ; filtrage ; encodage des fichiers selon tx/qualité et si on veut jouer les puristes comme dans la (vraie) HiFi, il a toutes les notions de pertes par les connectiques, de volume sonore etc etc ...il y a de quoi faire ! Effectivement il me faudrait aussi des journées de 25 heures

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