MusicBrainopen hardware · est. NL

Component

DAC8

v1.0, v2.0

Eight control-voltage outputs that let the software brain play your analog gear: sequences, LFOs, envelopes or slow random drifts, updated on all channels at the same instant. The DACs are 16-bit - fine enough for stable pitch CV - and each output can pick its own range in software, from 0-5 V up to +/-10 V. Pairs with a jack8 front.

Used in

Board v2.0

pinned by cortex v0.3 · stable
Board overview
Connectors (2)
J2 · CV OUT1→GND 2→CV1 3→CV2 4→CV3 5→CV4 6→CV5 7→CV6 8→CV7 9→CV8 10→GND
J1 · BUS1→GND 2→+12V 3→GND 4→-12V 5→GND 6→+3V3 7→SCLK 8→GND 9→MOSI 10→GND 11→MISO 12→GND 13→CS 14→GND 15→LDAC 16→— 17→— 18→— 19→— 20→GND 21→— 22→— 23→— 24→—
Pinout diagrams (2)
Pinout J1
J1
Pinout J2
J2

Aansluitoverzicht

musicbrain-dac8 rev 2.0 — aansluitoverzicht

Other versions (1)v1.0

Board v1.0

Board overview
Connectors (2)
J1 · BUS (J1)1→GND 2→+12V 3→GND 4→-12V 5→GND 6→+3V3 7→SCLK 8→GND 9→MOSI 10→GND 11→MISO 12→GND 13→CS 14→GND 15→LDAC 16→ 17→ 18→ 19→ 20→
J2 · CV OUT (J2)1→GND 2→CV1 3→CV2 4→CV3 5→CV4 6→CV5 7→CV6 8→CV7 9→CV8 10→GND
Pinout diagrams (2)
Pinout J1
J1
Pinout J2
J2

Overzicht

Status: schema ERC-schoon + netlist geverifieerd; PCB volledig geroute (DRC 0 fouten, 0 unconnected). Spec: doc/spi-bus-spec.md. Bord: 50 mm breed × 80 mm hoog (H-standaard), 2 lagen.

Wat het is

8 nette CV-uitgangen uit 2× AD5754BREZ (16-bit quad-DAC, ±10V-bereik) met een gedeelde ADR421-referentie (2,5 V precisie) — hetzelfde gevalideerde recept als de AD5754-breakout, nu als slotkaart in lijn met GATE8/ADC8.

Architectuur

  • Daisy-chain: MOSI → U1.SDIN, U1.SDO → U2.SDIN, U2.SDO → MISO. Eén CS voor beide chips; de firmware klokt 48-bit frames (2×24) en bereikt beide DAC's in één transactie. U2.SDO is tri-state bij CS hoog.
  • LDAC = buslijn (slotpin 15): beide chips laden hun uitgangsregisters tegelijk op LDAC↓ — en tegelijk met álle andere DAC-kaarten op de bus. Dat is precies waarvoor de LDAC-lijn in de spec bestaat.
  • Offset binary (BIN/2sCOMP = pin 5 → +3V3), ~CLR (pin 11) met 10k pull-up (R1), DVCC (pin 14) = +3V3, DGND (pin 15) = GND, interne versterkers op ±12V (AVDD/AVSS), EP-pads aan AVSS.
  • ~LDAC = pin 10 → de bus-LDAC-lijn (slotpin 15); pin 12/13 = NC. De AD5754-pinnummering is geverifieerd tegen de datasheet (doc/data-sheets/AD5754BREZ data.md), Nic Newdigate's ontwerp én het ComponentSearchEngine-symbool — drie onafhankelijke bronnen.
  • AD5754BREZ heeft géén interne referentie (de "R" in de datasheet-titel slaat op de R-variant die dat wél heeft). Vandaar de ADR421 (U3, 2,5 V precisie) → REFIN (pin 17) van beide chips, met 0,1 µF (C6) + 10 µF (C14) ontkoppeling op VREF zoals de datasheet voorschrijft.
  • 100 Ω serie per uitgang (R2–R9), kortsluitbescherming.

Kanaaltoewijzing

CVDACCVDAC
CV1U1·BCV5U2·A
CV2U1·ACV6U2·B
CV3U1·CCV7U2·C
CV4U1·DCV8U2·D

(CV1/CV2 verwisseld t.o.v. alfabetisch — routinggedreven; firmware-tabel.)

Aansluitingen

  • J1 (haakse male 2×10, onderrand): volledig contract incl. +12V, −12V, +3V3, LDAC; MOSI én MISO in gebruik (daisy).
  • J2 (haakse male 1×10, bovenrand): 1 = GND, 2–9 = CV1..8, 10 = GND — zelfde jack8-contract; JP1 op het jack8-printje OPEN laten (outputs!).

PCB-notities

De acht VOUT's verlaten de chips via korte F-escapes naar via's en lopen als B.Cu-lanes (y 114,3–118,3, strikt genest) naar de serieweerstandsrij. De stuursignalen dalen als B-rijen onderin (CS 168,6 / SCLK 169,4 / MOSI 170,2 / CLR 162,4) naar F-verticalen die de 0,65 mm-westkolommen in nesten ("diepste entry → oostelijkste verticaal"); LDAC heeft een F-band op y 167,3 en stapt bij U1 van onderen de padkolom in. De ±12V/+3V3-verdeling loopt via een F-corridor (y 120,3/121,1) boven de chips en B-banden (y 160,8/161,6) onderlangs. VREF loopt op B.Cu van de ADR421 naar beide REFIN-pinnen. DGND-pads tussen de fijne entries hangen aan eigen redding-via's.

Firmware

Setup per chip (via de keten): power-up register (alle kanalen aan), output range ±10V, BIN-coding. Daarna per sample: 2×24 bit data door de keten schuiven, CS hoog, en LDAC↓ (buslijn) voor de synchrone update.