Прошло уже пять лет со времени нашего проекта создания музыкального сервера «ПК Аудиофил IV». За это время компьютерное аудио значительно продвинулось в техническом отношении, появились новые компании, которые выпускают разнообразные высококачественные цифровые источники звука – музыкальные серверы (МС), стримеры, сетевые проигрыватели. Да и компьютерная техника быстро меняется – внедряются новые технологии, обновляется база комплектующих.

В связи с этим сайт «ПК Аудиофил» начинает новый проект, который мы назвали «ПКА 5 – высококачественный музыкальный сервер своими руками». В реализации этого проекта мы воспользуемся некоторыми техническими решениями компаний, производящих аналогичное оборудование, а также своим опытом разработки и создания около 20-ти различных цифровых источников на базе ПК, четыре из которых были описаны на нашем сайте.

Этот проект мы приурочили к юбилею сайта «ПК Аудиофил», которому исполняется десять лет.

 

1. Что будем делать

Будем создавать музыкальный сервер – специализированный персональный компьютер, предназначенный для высококачественного воспроизведения, хранения и систематизации музыкальный файлов, в первую очередь, файлов высокого разрешения (ВР).

Отметим, что скачивание файлов из интернета и, при необходимости, их дополнительную подготовку (например, корректировку метаданных) мы обычно производим на другом, домашнем компьютере. Затем эти файлы копируются на внешний жесткий диск, который в данном случае выполняет роль резервного, и уже с этого резервного диска музыка переносится в фонотеку МС.

Для переноса музыкальных файлов с внешнего жесткого диска на МС лучше подойдут современные скоростные интерфейсы USB 3.1 Gen 1 (USB 3.0) и Gen 2. Было бы удобно, чтобы соответствующие разъемы располагались на передней или боковой панели корпуса аппарата.

Наш новый МС должен обеспечивать воспроизведение аудиофайлов ВР, которые доступны в настоящее время. А какие это аудиофайлы? Это – файлы WAV, FLAC и др. (ИКМ) с частотой дискретизации до 384 кГц и разрядностью до 32 бит, в том числе DXD, а также файлы DFF, DSF и др. (DSD) вплоть до DSD512 с частотой дискретизации 22,5792 МГц, и даже пробные образцы с частотой в два раза выше – DSD1024. Кроме того, надо иметь в виду, что в недалеком будущем может появиться музыка, записанная с более высоким разрешением. Ведь уже сейчас выпускаются ЦАПы с фантастическими параметрами по поддержке сигналов ИКМ до 3073 кГц и потока DSD до DSD1024 включительно.

В настоящее время с задачей вывода сигналов с такими высокими частотами дискретизации, если иметь в виду самодельные конструкции, может справиться только USB-интерфейс. Имеющимся в продаже звуковым картам стандарта S/PDIF и AES/EBU, а также I2S это не под силу, поэтому в создаваемый аппарат мы предполагаем установить одну из USB-карт вывода, специально выпускающихся для целей высококачественного звуковоспроизведения.

В МС должна храниться объемная фонотека. Основываясь на нашем опыте, можно сказать, что для хранения больших файлов ВР желательно, чтобы общий объем внутренних накопителей был не менее 8 ТБ. Подчеркнем, что, по нашему мнению, нет особого смысла хранить музыку во внешнем хранилище, если это можно делать внутри аппарата. Это позволяет во время звуковоспроизведения избежать дополнительных преобразований сигнала на пути от внешнего хранилища к МС, которые непременно происходят при использовании проводного сетевого соединения, USB или Wi-Fi.  Хотя, отметим, что конструкция устройства, конечно же, дает возможность при необходимости подключать внешнее хранилище, например, NAS.

Как и наши предыдущие модели, новый МС будет совершенно бесшумным, то есть без вентиляторов и жестких дисков. Вследствие этого охлаждение должно быть пассивным, а накопители – твердотельными.

О питании. Импульсный источник может быть причиной шумов и помех, поэтому лучше использовать линейный БП, и еще лучше, если он будет внешним. В этом случае внутри корпуса МС может располагаться только преобразователь постоянного напряжения (DC-DC) для получения величин, нужных для питания системной платы и процессора. Кроме этого, было бы неплохо, чтобы линейный БП мог обеспечить раздельные каналы питания для разных блоков аппарата, например, один для системной платы с процессором, а другой – для USB-карты.

Еще одно требование к конструкции аппарата, которое в настоящее время реализуется большинством производителей МС и вообще цифровой аудиотехники, – применение средств для снижения влияния вибраций и борьбы с электромагнитными помехами. Хотя, как известно, цифровая техника более помехоустойчива, чем аналоговая, тем не менее в конструкциях высококачественных цифровых аудиоустройств этим вопросам уделяется серьезное внимание.

Управление МС должно быть, с одной стороны, удобным, а с другой – полноценным.  Мы предполагаем реализовать два способа управления: дистанционный, с помощью мобильного устройства (смартфона или планшета), который будет использоваться во время воспроизведения музыки, и обычный способ (монитор, мышь и клавиатура) – для работы с фонотекой или наладки аппарата. Для дистанционного управления понадобится подключение аппарата к локальной сети – проводное или по Wi-Fi.

ПО должно обеспечить высокое качество воспроизведения цифровых записей, удобство работы с объемной фонотекой аудиофайлов, связь с мобильным устройством дистанционного управления, а также некоторые дополнительные функции как, например, конвертирование цифрового аудиоформата во время воспроизведения («на лету»).

И последнее. Некоторые производители устанавливают в МС оптический привод для копирования аудиофайлов с компакт-дисков, DVD-аудио и BD. Как уже отмечалось выше, мы обычно делаем это на другом компьютере, и затем переносим файлы на МС с помощью USB-соединения. В связи с этим оптический привод устанавливать не будем.

Таким образом, получился следующий список общих характеристик МЗ, которые будут учитываться при его создании:

 

2. Подбор комплектующих

2.1 USB-карта

USB-карта (контроллер) для вывода сигнала с компьютера – один из самых важных блоков МЗ. От нее зависит, насколько качественным будет USB-сигнал, подающийся на ЦАП, а также питание, которым пользуется входной USB-контроллер преобразователя.

В большинстве из выпускаемых в настоящее время высококачественных МС и цифровых проигрывателей, имеющих выход USB, применяются специальные контроллеры, оптимизированные для аудио. К примеру, такие фирмы как Pink Faun, SOtM, The Linear Solution и Wolf Audio Systems, производящие USB-карты для аудио, устанавливают их в свои цифровые источники. В музыкальных компьютерах Baetis и Lampisator стоят контроллеры SOtM, а у Mojo – устройства JCat.

Сравнив все выпускающиеся в настоящее время USB-карты для аудио, мы выбрали SOtM tX-USBexp в комплекте с генератором SOtM sCLK-EX.

 

Карта tX-USBexp производится известной южнокорейской фирмой SOtM уже более семи лет и является одной из самых популярных среди компьютерных аудиофилов, а в комплекте с генератором sCLK-EX (в данном случае sCLK-EX48) – это вообще беспроигрышный выбор.

В отличие от некоторых других USB-карт для аудио, часто являющихся обычными USB-контроллерами, подвергнутыми некоторому усовершенствованию, SOtM tX-USBexp разработана «с нуля» специально для применения в цифровой аудиотехнике. SOtM sCLK-EX – это высокостабильный генератор тактовых импульсов, имеющий низкий уровень фазового шума, особенно в низкочастотной, критически важной области спектра.

Напомним, что карта SOtM tX-USBexp уже использовалась в нашем МС «ПК Аудиофил IV», и мы полностью удовлетворены ее работой.

В генераторе sCLK-EX имеется четыре выхода, которые могут выдавать сигналы разной частоты. Один из них (48 МГц) предназначается для обеспечения работы карты tX-USBexp, а три других также могут найти применение в конструкции МС. Обычно высокостабильные синхроимпульсы от sCLK-EX используют для замены сигналов собственного генератора (-ов) системной платы. По мнению компании SOtM использование в системной плате синхросигналов, получаемых от одного высококачественного внешнего генератора, положительно сказывается на работе музыкального компьютера.

Однако такое решение встречается с некоторыми трудностями. Во-первых, потребуется выпаять из системной платы имеющиеся на ней кварцевые резонаторы, что не всегда возможно, учитывая высокую степень микроминиатюризации современных плат (подчеркнем, что наш проект – это МС своими руками). Во-вторых, необходимо предварительно измерить, какое напряжение используется в генераторах на системной плате (что тоже не так просто), чтобы подобрать соответствующую величину при регулировке генератора sCLK-EX.

Принимая все это во внимание, было решено ограничиться использованием генератора SOtM sCLK-EX только для обеспечения работы USB-карты, а вопросы, связанные с системной платой, решить по-другому. 

2.2 Системная плата

Среди множества системных (материнских) плат, которые могли бы служить основой нашего МС, есть такие, в которых параметрам стабильности уделяется особое внимание. Подобные платы используются для сборки игровых компьютеров, у которых характеристики работы в режиме разгона имеют принципиальное значение. Один из способов повышения стабильности – использование дополнительных, более точных генераторов тактовых импульсов, чем это обычно принято. Дополнительный генератор, задающий тактовую частоту для процессорных ядер и других наиболее важных блоков платы, может обеспечить сверхточный сигнал с малым джиттером независимо от колебаний температуры. Такого типа генераторы установлены на некоторых платах серии ROG компании ASUS, а также на лучших материнских платах ASRock, MSI и EVGA. Вот на такие системные платы мы и ориентировались при выборе.

Наш выбор – ASUS ROG Maximus XI Gene.

Некоторые характеристики, которые определили выбор этой системной платы:

а) ROG Maximus XI Gene – это одна из флагманских плат компании ASUS на чипсете Intel Z390, которая поддерживает процессоры Intel Core 8-го и 9-го поколений с разъемом LGA1151.

б) Наличие дополнительного высокоточного генератора тактовых импульсов. Он собран на микросхеме IDT 6V41638B от Integrated Device Technology (на фото справа).

в) Технология OptiMem II оптимизированной разводки дорожек для слотов памяти с дополнительными зонами экранирования с целью устранения электромагнитных помех. Эта технология, в соответствии с данными компании ASUS, приводит к улучшению стабильности и снижению наводок на 69 % по сравнению с обычными платами.

г) Надежная подсистема питания процессора, в которой каждый канал, отвечающий за работу ЦП, оснащен двумя катушками индуктивности и двумя сборками IR3555, что также вносит свой вклад в повышение стабильности работы процессора.

д) Четыре порта M.2 для твердотельных накопителей (PCI-E x 4 NVMe): два из них находятся на специальном адаптере с радиатором ROG DIMM.2, который вставляется в слот для памяти DDR4, а два других расположены на плате под отдельным радиатором. Кроме этого, учитывая, что один разъем PCI-E останется свободным, и к нему через переходник можно также подключить накопитель M.2, общее количество накопителей может быть доведено до пяти. А это, в свою очередь означает (при условии использования оного из накопителей для установки ПО), что общий объем внутреннего хранилища для фонотеки может быть 8 Тб (если использовать 2-терабайтные SSD). При этом можно полностью отказаться от установки отдельных накопителей, подключаемых кабелями SATA.

е) На плате имеется два разъема для подключения фронтальных USB-портов: USB 3.1 Gen 1 (USB 3.0) и USB 3.1 Gen 2. С их помощью на переднюю или боковую панель корпуса может быть выведено два порта USB 3.1 Gen 1 и один USB 3.1 Gen 2, например, на разъеме USB Type-C.

ж) Наличие Wi-Fi-контроллера с антенной для обеспечения связи с мобильным устройством.

з) Типоразмер (форм-фактор) платы ROG Maximus XI Gene – microATX, что дает возможность разместить МС в компактном корпусе.

Единственный недостаток, если так можно выразиться, системной платы ROG Maximus XI Gene – это высокая цена. Эта плата – геймерская, высокого класса, с серьезными техническими и конструктивными решениями, часть из которых, по понятным причинам, не будет задействована в МС. Однако то, что будет использоваться, позволит создать высококачественный аппарат. 

 2.3 Процессор

Если обратиться к опыту производителей музыкальных компьютеров, то можно заметить, что в них используются в основном процессоры Intel различной мощности. Например, в МС Clones Audio, Lampisator, Music Vault и Sound Galleries устанавливаются 4-ядерные процессоры Intel i7, Waves Audio применяет 6-ядерные Intel i5-8500, а в стримерах Pink Faun стоят 8-ядерные процессоры AMD. Есть пример использования более мощных процессоров, да не по одному, а в паре: в МС Extreme от Taiko Audio задействовано два 10-ядерных Intel Xeon Scalable, установленные на промышленной 2-процессорной плате.

При выборе процессора мы руководствовались следующими критериями: с одной стороны, он должен обеспечить надежную работу МС с самыми высокими частотами разрешения и во всех режимах, например, при конвертировании аудиоформатов в реальном времени, а с другой – не быть супермощным, что позволит снизить ЭМ-излучение и помехи, и иметь низкое энергопотребление, чтобы использовать бесшумное пассивное охлаждение. Само собой, в процессоре должна быть встроенная графика (и все совместимые с системной платой процессоры ее имеют).

Наш выбор – Intel Core i5-8500T.

i5-8500T – это современный 6-ядерный процессор 8-го поколения с базовой частотой 2,1 ГГц и встроенной графикой Intel UHD 630. Расчетная мощность 35 Вт, и это позволяет использовать пассивное охлаждение. Среди других характеристик процессора отметим поддержку памяти Intel Optane, что может пригодиться при модернизации МС в будущем.

2.4 ОЗУ

Наш выбор – HyperX Predator DDR4 2666MHZ 2 х 8GB (HX426C13PB3K2/16).

Комплект из двух модулей по 8 Гб каждый. Память имеет высокую надежность и хорошие характеристики, в том числе низкую латентность. Модули оснащены металлическими теплоотводами, что особенно важно при использовании пассивного охлаждения.

2.5 Твердотельные накопители

Как отмечалось выше, выбранная системная плата ASUS ROG Maximus XI Gene позволяет использовать в создаваемом МС исключительно твердотельные накопители M.2, поддерживающие современный скоростной протокол NVMe. При выборе таких накопителей мы сравнивали устройства разных производителей по соотношению цена-качество, обращая внимание, среди прочего, на характеристики производительности случайного чтения для накопителя, на котором будет располагаться ПО (ОС, программный проигрыватель и пр.), и последовательного чтения для накопителей с фонотекой.

Наш выбор – Intel SSD 760p Series на 256 ГБ (для ПО) и Intel SSD 660p Series на 2 ТБ (для фонотеки).

Отметим наличие специального ПО Intel SSD Toolbox для управления выбранными дисками, которое позволяет пользователям просматривать текущие сведения о накопителях, выполнять обновление встроенного программного обеспечения, запускать полную диагностическую проверку и оптимизировать твердотельные накопители.

Для одного из накопителей, предназначенных для фонотеки, потребуется переходник для его подключения к разъему PCI-E, например, такого типа:

2.6 Блок питания

В продаже можно найти различные модели блоков питания для ПК, которые могут использоваться при создании МС: от бесшумных (безвентиляторных) импульсных устройств типоразмера ATX, наподобие того, что использовался в нашем первом МС, до внешних линейных от компаний HDPLEX или TeraDak с полным набором напряжений для питания компьютера.

Интересно, а какие блоки питания используют производители МС?

Компании Fidata, Music Vault и Naim, например, используют импульсные источники питания. В аппаратах Antipodes Audio, Core Audio, Mojo Audio, The Linear Solution применяются встроенные линейные БП, а в старших моделях Innous и Quiescent Technologies – внешние линейные. Есть также устройства, питающиеся от аккумуляторных батарей (Aurender). Отметим, что в большинстве конструкций используются раздельные каналы для питания разных блоков МС.

Некоторые производители, такие как CAD (Computer Audio Design) и Ophelia Audio, применяют схему питания, состоящую из внешнего линейного БП и встроенного преобразователя постоянного напряжения (DC-DC) для питания системной платы и процессора. Такую же схему мы предполагаем использовать и в нашем МС. Вопрос в том, можно ли найти высококачественный преобразователь постоянного напряжения?

Да, такой преобразователь, специально разработанный для аудиоустройств на базе ПК, существует: его предлагает фирма HDPLEX.

 

Наш выбор - преобразователь постоянного напряжения HDPLEX 400W Hi-Fi DC-ATX.

Он имеет более чем достаточную мощность, продуманную конструкцию и хорошие характеристики, в том числе низкий уровень пульсаций и шумов – лучше, чем у других преобразователей такого типа.

Теперь можно выбрать внешний линейный БП для подачи раздельного питания на три блока схемы МС c тремя разными напряжениями:

•  16 – 30 В – для материнской платы и процессора (через преобразователь постоянного напряжения HDPLEX 400W Hi-Fi DC-ATX);

•  6,5 – 9 В – для USB-карты SOtM tX-USBexp;

•  6,5 – 12 В – для генератора SOtM sCLK-EX.  

Оказалось, что у нас уже есть подходящая «кандидатура» на эту роль – линейный БП SOtM sPS-1000, который мы использовали в предыдущем проекте «ПК Аудиофил IV». Это – высококачественный источник питания аудиофильского уровня с тремя выходами, которые имеют подходящие значения напряжений и допустимых токов. Он отлично проявил себя в предыдущей модели МС, и нет смысла искать что-то другое. Обзор БП SOtM sPS-1000 можно найти здесь.

Для подключения БП к МС понадобятся кабели с соответствующими штекерами. В качестве последних были выбраны Oyaide DC-2.1G, DC-2.5G и Simon Tuned DC3.5-1.3G.

2.7 Корпус

Подобрав комплектующие для МС, можно перейти к поиску корпуса. Уточним наши требования к нему:

•  для системной платы типоразмера microATX;

•  возможность установки системной платы ASUS ROG Maximus XI Gene;

•  не менее двух ячеек для карт PCI-E: одна - для USB-карты SOtM tX-USBexp, вторая – для пластины с разъемом питания для генератора SOtM sCLK-EX;

•  охлаждение процессора с помощью тепловых трубок, отводящих тепло к боковой стенке-радиатору;

•  наличие отверстий для пассивной вентиляции;

•  разъемы USB 3.1 Gen 1 и/или Gen 2 на передней или боковой панели;

•  без отверстия для оптического привода;

•  алюминиевый;

•  конструкция, позволяющая снизить влияние вибраций;

•  компактный;

•  черного цвета.

Насколько нам известно, в настоящее время подобные корпуса выпускают всего несколько фирм: HDPLEX, Iwill Technologies, Streacom, Turemetal и ZERORPM. Внимательно ознакомившись с их продукцией, мы выбрали один-единственный корпус, который удовлетворяет нашим требованиям. 

 

Наш выбор – корпус Streacom FC9 Alpha.

Отметим некоторые из характеристик этого корпуса, которые повлияли на наш выбор:

а) Конструкция корпуса подходит для системной платы ASUS ROG Maximus XI Gene с высоким радиатором охлаждения подсистемы питания процессора. Для таких плат предусмотрено использование специального устройства Streacom HT4 Thermal Riser, которое обеспечивает дополнительный подъем тепловых трубок на 32 мм (приобретается отдельно).

б) Три вертикальные ячейки на задней панели для карт PCI-E позволяют установить в первый разъем переходник PCI-E – M.2, во второй – USB-карту, а в третью ячейку – пластину с разъемом питания для генератора SOtM sCLK-EX.

в) USB-карта устанавливается вертикально непосредственно в разъем системной платы, а не горизонтально, то есть не нужно использовать удлинитель шины PCI-E.

г) Хорошо продуманное расположение отверстий для пассивной вентиляции.

д) Конструкция корпуса позволяет снизить влияние вибраций: он полностью алюминиевый, толщина пластин корпуса 4 мм, закругленные нижние края спереди и сзади, хорошее соединение пластин.

е) Два разъема USB 3.1 Gen 1 на боковых панелях – по одному слева и справа.

Хотелось бы там же иметь и разъем USB 3.1 Gen 2, поскольку на плате ASUS ROG Maximus XI Gene есть разъемы обоих типов интерфейса USB. Придется немного доработать корпус, просверлив сбоку отверстие и установив кабель-переходник USB 3.1 Type-E – Type-С, например, такой, как изображен на фото ниже.

 

Чтобы минимизировать влияние внешних вибраций, было решено заменить штатные ножки корпуса (хотя они тоже неплохие) на специальные антивибрационные.

Наш выбор – абсорберы SSC Netpoint 200.

Приобретем три такие ножки, чтобы установить их вместо четырех штатных.

Некоторые производители уделяют внимание снижению электромагнитных помех, возникающих внутри корпуса вследствие работы элементов схемы компьютера, в первую очередь процессора. Для борьбы с такими помехами компании Quiescent Technologies, Wolf Audio Systems, The Linear Solution устанавливают в корпус МС специальные поглотители электромагнитных волн, представляющие собой гибкие полимерные листы с наполнителем из микрогранул ферритового порошка. Такие поглотители используются в компьютерах и другой электронной технике, где требуется высокая точность и надежность работы.

Мы также считаем использование таких поглотителей целесообразным и провели выбор среди подходящих изделий, которые, кстати, распространяются и некоторыми производителями аудиофильских товаров, такими как Oyaide, SOtM и Stillpoints.

 

Наш выбор – ЭМИ-поглотитель 3M EMI Absorber AB5100SHF.

Этот материал имеет максимальную величину поглощения на частоте около 2 ГГц, что соответствует базовой частоте процессора (2,1 ГГц) и ОЗУ (2666 МГц). На одной стороне листа имеется липкий слой, и с его помощью абсорбер легко приклеивается на металлические поверхности. Понадобится два листа толщиной 1 мм размером 297 х 210 мм.

2.8 ПО

В течение многих лет, несмотря на активное обсуждение вопроса о том, какую ОС лучше использовать в музыкальном компьютере – Linux или Windows, однозначного решения так и не было найдено. Мнения производителей цифровых источников на базе ПК тоже разделились. Одни – Baetis Audio, CAD, Core Audio, Taiko Audio – считают, что надо использовать ОС Windows, другие, среди которых Antipodes Audio, Ophelia Audio, Pink Faun, The Linear Solution, отдают предпочтение Linux. Наверное, самое мудрое решение нашли разработчики фирмы LampizatOr: на свой МС SuperKomputer они устанавливают модифицированный Linux, но по желанию покупателя могут загрузить и Windows.

Каждая из ОС имеет свои преимущества и недостатки при использовании в музыкальном компьютере, и пока нет объективных свидетельств превосходства одной из них над другой, вряд ли можно ожидать, что в ближайшем будущем какая-то ОС будет признана как основная.

Наш выбор – ОС Windows 10.

Вполне осознавая, что Linux имеет свои неоспоримые плюсы, например, эта ОС – бесплатная, мы выбираем Windows, основываясь на следующих критериях:

а) Удобство и надежность.

б) Возможность использовать самые последние компьютерные технологии и комплектующие без опасения столкнуться с несовместимостью сейчас и в будущем.

в) Отсутствие ограничений на работу с ЦАП, тогда как при работе с источниками на Linux некоторые модели преобразователей не могут поддерживать высокие частоты потока DSD (например, DSD256 и DSD512).

Уточним, что среди разных версий ОС Windows 10 для создаваемого МС предпочтительнее выбрать 64-битную Windows 10 Pro.

В качестве программного проигрывателя будет использоваться JRiver Media Center (последняя 26 версия), который, по нашему мнению, является одним из лучших проигрывателей на сегодняшний день.

 

3. Сборка

После того, как были приобретены все комплектующие, приступаем к сборке.

3.1 Сначала необходимо произвести небольшую доработку корпуса Streacom FC9 Alpha. В первую очередь снимаем кронштейн для крепления жестких дисков, он нам не понадобится.

Для установки разъема кабеля-переходника USB 3.1 Type-E – Type-С было сделано отверстие в корпусе справа сбоку над уже имеющимся разъемом USB.

Далее штатные ножки корпуса были заменены на абсорберы SSC Netpoint 200.

Причем вместо четырех ножек было установлено три. Смещение задней ножки относительно средней линии корпуса составило 4 мм вправо.

На листе ЭМИ-поглотителя 3M EMI Absorber AB5100SHF одна из сторон имеет клейкое покрытие, и поэтому его установка не составляет труда.

Надо только иметь в виду, что вентиляционные отверстия закрывать поглотителем не следует. Поглотитель располагается на днище и крышке, а также на боковой стенке и передней панели корпуса.

Поскольку мы не используем кронштейн для жестких дисков, на котором можно было бы установить генератор SOtM sCLK-EX48, необходимо предусмотреть отверстия для его крепления.

3.2 Преобразователь постоянного напряжения HDPLEX 400W Hi-Fi DC-ATX был закреплен на левой боковой стенке корпуса, как показано на фото сверху. При таком расположении радиатор боковой стенки будет служить также для дополнительного охлаждения преобразователя.

 

3.3 Переходим к установке системной платы ASUS ROG Maximus XI Gene.

Сначала на обратной стороне платы устанавливаются гайки, которые в дальнейшем будут использоваться для крепления системы охлаждения процессора.

После закрепления системной платы в корпусе устанавливаем процессор и нижнюю пластину устройства Streacom HT4 Thermal Riser. При установке этой пластины используется термопаста, которая имеется в комплекте как корпуса, так и райзера.

Затем устанавливаем охлаждающие трубки (также с использованием термопасты), закрепляя их с одной стороны на верхней пластине райзера, а с другой − на правой боковой стенке корпуса.

Подключаем кабели и укладываем их таким образом, чтобы они как можно меньше перекрывали движение воздуха внутри корпуса.

     

Устанавливаем два твердотельных преобразователя М.2 в модуль ROG DIMM.2. Для этого надо сначала снять радиаторы, которые крепятся к модулю тремя винтами (фото слева). В одно гнездо вставляем накопитель, предназначенный для ПО, а во второе (с другой стороны) - один из накопителей 2 ТБ для фонотеки. Другие три накопителя по 2 ТБ каждый будут устанавливаться по мере заполнения фонотеки.

Модуль вставляется в соответствующий разъем системной платы.

Далее устанавливаем 2 шт. ОЗУ HyperX Predator.

3.4 Генератор SOtM sCLK-EX48 крепится на винтах через заранее подготовленные отверстия, одно из которых − на кронштейне, закрепленном на передней панели корпуса.

Для установки генератора использовались антивибрационные резиновые прокладки для жестких дисков, которые идут в комплекте корпуса. При этом металлический корпус генератора становился изолированным от корпуса музыкального сервера, и для обеспечения заземления был применен отдельный провод, подсоединенный к винту заземления на задней панели.

3.5 Установка USB-карты SOtM tX-USBexp.

     

Для установки плат расширения в корпусе Streacom FC9 Alpha необходимо сначала снять небольшую горизонтальную планку, закрепленную двумя винтами на задней панели корпуса.

Рядом с USB-картой, в соседнее гнездо была установлена планка с разъемом подачи внешнего питания для генератора SOtM.

3.6 Подключение кабелей к USB-карте и генератору.

    

Розетка Molex подключается к соответствующему разъему USB-карты SOtM tX-USBexp (фото слева) в соответствии с требованиями технического описания карты. На правом снимке изображено подключение кабеля для питания генератора SOtM sCLK-EX.

     

Подключение высокочастотного кабеля, идущего от генератора (фото слева) к USB-карте (фото справа). 

Сборка закончена. Осталось только установить на корпус верхнюю крышку с предварительно наклеенным на нее листом ЭМИ-поглотителя 3M EMI Absorber AB5100SHF.

 

4. Наладка

4.1 Настройка БИОС (BIOS, базовая система ввода-вывода, БСВВ)

4.1.1 Вкладка меню Extreme Tweaker.

Отключаем функции, предназначенные для разгона системы:

ASUS MultiCore Enhancement → [Disabled - Enforce All limits].

SVID Behavior → [Intel's Fail Safe].

Xtreme Tweaking – проверить, что стоит [Disabled].

Internal CPU Power Management → Turbo Mode → [Disabled].

4.1.2 Вкладка Advanced.

CPU Configuration → CPU Power Management Control – проверить параметр Turbo Mode, он должен быть [Disabled].

Так как в конструкции ПКА 5 не предусмотрено использование жестких дисков и «крупногабаритных» твердотельных накопителей, то можно отключить контроллер SATA: PCH Storage Configuration → SATA Controller(s) → [Disabled].

Onboard Devices Configuration →

→ HD Audio → [Disabled];

→ Intel LAN Controller → [Disabled], т. к. мы используем беспроводное сетевое подключение по Wi-Fi;

→ LED Lighting → When System is in working state → [Aura Off] для отключения подсветки платы*;

→ USB Configuration → USB Port Disable Override → USB 11 и USB 12 → [Disabled] для отключения портов USB2.0, которые мы не собираемся использовать.

Отключение управления работой вентиляторов:

Monitor → Q-Fan Configuration →

→ CPU Q-Fan Control → [Disabled];

→ Chassis Fan(s) Configuration → Chassis Fan Q-Fan Control → [Disabled].

4.1.3 Вкладка Boot.

Boot Configuration →

→ Boot Logo Display → [Disabled];

→ Wait For ‘F1’ If Error → [Disabled].

4.1.4 Для сохранения настроек: вкладка Exit → Save Changes & Reset → [OK].

* Подсветку можно отключить, воспользовавшись кнопкой в меню на верхней строке БИОС: AURA ON/OFF(F4) → [Aura Off]. Кроме этого, на самой плате для включения/отключения подсветки имеются две перемычки: 80_LIGHT и MB_LIGHT_BAR. Первая из них предназначена для диагностических индикаторов Q-CODE, а вторая – для задней подсветки платы.

 

4.2 Настройка автоматической загрузки программного проигрывателя JRiver Media Center.

Автоматическая загрузка понадобится, если пользоваться мобильным устройством в качестве пульта дистанционного управления без подключения экрана, мыши и клавиатуры.

Кнопка Пуск   → в списке найти приложение JRiver Media Center → правая клавиша мыши → Дополнительно → Перейти к расположению файла. Откроется папка, где сохранен ярлык приложения JRiver Media Center.

Кнопка Пуск (правая клавиша) → Выполнить → напечатать shell:startup → ОК. Откроется папка Автозагрузка. Скопировать ярлык приложения JRiver Media Center в папке с файлом и вставить в папку Автозагрузка.

Подробнее о настройке автоматической загрузки можно прочитать здесь. Кстати, автоматическую загрузку можно включить также с помощью соотвествующей регулировки в программном проигрывателе JRiver Media Center (Инструменты → Параметры → Запуск).

 

4.3 Настройка операционной системы Windows 10 Pro в музыкальном сервере ПКА 5.

Конструкция музыкального сервера ПКА 5 (наличие эффективной системы пассивного охлаждения, процессор с низкой расчетной мощностью, высококачественная USB-карта и др.), а также использование программного проигрывателя JRiver Media Center позволяют отказаться от кардинальной оптимизации ОС. Действительно, нет необходимости, например, в снижении энергопотребления системы для обеспечения условий безвентиляторного охлаждения, в остановке некоторых процессов, которые могли бы конкурировать с процессами воспроизведения аудио, что применялось в наших предыдущих конструкциях.  

Здесь мы полностью согласны с мнением разработчиков проигрывателя JRiver Media Center, которые не рекомендуют использовать специальные программы-«оптимизаторы», чтобы не нарушать нормальную работу системы. Действительно, зачем оптимизировать работу, например, современного процессора, когда при звуковоспроизведении задействовано всего около 1 % его мощности.

В принципе, даже без какой-либо оптимизации ОС музыкальный сервер ПКА 5 с проигрывателем JRiver Media Center работает отлично.

Для любителей попробовать улучшить работу ОС для аудио, мы приводим «облегченный» вариант настройки, при котором используются только те простые действия, которые предусмотрены в самой системе. При проведении каждого этапа настройки ОС мы рекомендуем предварительно убедиться в том, что не будет отключена или изменена какая-либо функция, которая нужна пользователю.

4.3.1 Отключение неиспользуемых компонентов.

Кнопка Пуск → Параметры → Приложения → Приложения и возможности

Выбираем ненужное для работы МС приложение, нажимаем левую клавишу мыши и выбираем [Удалить].

Отметим, что пользователь сам может выбрать, какие приложения ему лучше оставить.

Кстати, удаленное приложение при необходимости можно восстановить, воспользовавшись Магазином Microsoft (Microsoft Store).

Удаляем:

Некоторые приложения расположены в разделе «Дополнительные компоненты».

Приложения и возможности → Дополнительные компоненты

Удаляем:

Есть еще встроенные (предустановленные) приложения, которые не удаляются описанным выше способом. Для их удаления можно использовать средство автоматизации Windows PowerShell.

Нажимаем кнопку Пуск правой клавишей мыши → Windows PowerShell (администратор) → [Да].

Загружается PowerShell. На появившемся экране, в командной строке вставляем одну из команд, перечисленных ниже (можно копировать), и нажимаем Enter.

Для удаления

Будильник и часы используется команда      Get-AppxPackage *windowsalarms* | Remove-AppxPackage

Ваш телефон –                Get-AppxPackage *yourphone* | Remove-AppxPackage

Камера –                           Get-AppxPackage *windowscamera* | Remove-AppxPackage

Карты –                              Get-AppxPackage *windowsmaps* | Remove-AppxPackage

Люди –                               Get-AppxPackage *people* | Remove-AppxPackage

Xbox Game Bar (и одновременно Xbox Live) –  Get-AppxPackage *xbox* | Remove-AppxPackage

Отдельно об удалении Cortana. Если вы решите удалить эту виртуальную голосовую помощницу, то имейте ввиду, что вместе с этим действием перестанет работать "Поиск". Для удаления Cortana используется команда

                                                   Get-AppxPackage -allusers Microsoft.549981C3F5F10 | Remove-AppxPackage

Подробнее об использовании Windows PowerShell для удаления встроенный приложений можно прочитать здесь.

4.3.2 Отключение неиспользуемых устройств.

Кнопка Пуск (правая клавиша мыши) → Диспетчер устройств → Контроллеры USB → Универсальный USB-контроллер (относится к портам USB2.0, которые мы не будем использовать) → правая клавиша мыши → Свойства → Отключить.

4.3.3 Отключение звукового сопровождения.

Кнопка Пуск → Параметры → Система → Звук → Панель управления звуком → Звуки →

→ Звуковая схема → [Без звука];

→ Связь → [Действие не требуется].

4.3.4 Настройка питания.

Кнопка Пуск → Параметры → Питание и спящий режим →

→ При питании от сети отключать → [Никогда];

→ При питании от сети переводить в специальный режим через → [Никогда].

→ Дополнительные параметры питания → Выбор или настройка системы управления питанием → [Высокая производительность].

4.3.5 Прочие настройки.

Нижеперечисленные настройки выполняются по желанию пользователя. Как мы уже отмечали выше, эти настройки не скажутся на качестве звука, но помогут отказаться от лишних функций.

Удаление карт.

Кнопка Пуск → Параметры → Приложения → Автономные карты → Удалить все карты → [Удалить все].

Отключение уведомлений.

Кнопка Пуск → Параметры → Система → Уведомления и действия

Снять три флажка с:

Отображать уведомления на экране блокировки;

Показывать напоминания и входящие VoIP-вызовы на экране блокировки;

Разрешить воспроизведение звуков уведомлениями.

Внизу экрана для всех приложений перевести переключатель в положение [Откл.].

Отключение режима планшета.

 Параметры → Система → Планшет

→ При входе в систему → выбрать [Никогда не использовать режим планшета];

→ Когда я использую это устройство в качестве планшета → выбрать [Не переключаться в режим планшета].

Отключение игр.

Параметры → Игры

→ Xbox Game Bar → [Откл.].

→ Клипы → Запись в фоновом режиме и Запись звука → [Откл.];

→ Игровой режим → Режим игры → [Откл.].

Настройка параметров конфиденциальности.

Параметры → Конфиденциальность

→ Общие → перевести четыре переключателя в положение [Откл.];

→ Голосовые функции → [Откл.];

→ Персонализация рукописного ввода и ввода с клавиатуры → [Откл.];

→ Диагностика и отзывы → Частота формирования отзывов → [Никогда];

→ Журнал действий → снять флажок с Сохранить свой журнал активности на этом компьютере;

→ Камера → Доступ к камере этого устройства → [Откл.];

Такие же действия можно выполнить для других пунктов меню:

Микрофон, Уведомления, Контакты, Телефонные звонки, Журнал вызовов, Электронная почта, Обмен сообщениями и Радио.

 

4.4 Проверка ПКА 5 на вывод цифрового звука «бит-в-бит» (Bit Perfect).

После проведения настройки ОС желательно проверить, как музыкальный сервер ПКА 5 справляется с выводом звука. Для этого существует тест Bit Perfect («бит-в-бит»). Его можно выполнить, например, с помощью ЦАП немецкой фирмы профессионального аудиооборудования RME ADI-2 DAC, который имеется в распоряжении сайта «ПК Аудиофил».

Для проведения теста с сайта RME загружаются специальные проверочные файлы WAV, после воспроизведения которых на экране ЦАП появляется результат. Всего было загружено 9 файлов длительностью по 4 секунды с различными частотами дискретизации от 44,1 до 192 кГц и разрядностью от 16 до 32 бит.

Музыкальный сервер ПКА 5 показал отличный результат, выдав итог «бит-в-бит» для всех файлов.