Labo Digitale Systemen

Vergelijkbare documenten
GNU-radio 20 okt 2017 pe2rid. GNUradio.. Linux. internet. veel geduld

Lab6: Implementatie video timing generator

EE1410: Digitale Systemen BSc. EE, 1e jaar, , 2e werkcollege

Elektor Live Software Defined Radio. Pascal Schiks & Martin Dudok van Heel

EDK Walkthrough: Hardwareontwerp met GPIO en UART Deel 1

EM7680 Firmware Update by OTA

1. Voor het installeren wordt geadviseerd een backup te maken van uw database en bestanden.

Settings for the C100BRS4 MAC Address Spoofing with cable Internet.

Handleiding beheer lijst.hva.nl. See page 11 for Instruction in English

ES1 Project 1: Microcontrollers

XILINX ISE getstarted

Maillijsten voor medewerkers van de Universiteit van Amsterdam

EM7680 Firmware Update by Micro SD card

L.Net s88sd16-n aansluitingen en programmering.

ICBC (Europe) S.A. Amsterdam Branch

EM7580 Firmware Update by Micro SD card

Herconfigureerbare Hardware in Ieders Bereik

EM6250 Firmware update V030507

EM7680 Firmware Auto-Update for Kodi 17.2

L.Net s88sd16-n aansluitingen en programmering.

DDS chips. DDS = Direct Digital (frequency) Synthesis. Output = sinusvormig signaal. Maximum frequentie = ½ klokfrequentie

SI-Profinet. Unidrive M200-M400 en Siemens S PLC (TIA portal)

MyDHL+ Van Non-Corporate naar Corporate

EM7680 Firmware Update by Micro SD card or USB

EE1410: Digitale Systemen BSc. EE, 1e jaar, , 10e hoorcollege

Hardware-software Co-design

ES1 Project 1: Microcontrollers

Randappartuur. yvan vander sanden. 23 november 2014

Shipment Centre EU Quick Print Client handleiding [NL]

Automating Complex Workflows using Processing Modeler

Ineke Imbo.

LDAP Server on Yeastar MyPBX & tiptel 31xx/32xx series

Inhoudsopgave. Optimalisatie van de mmips. Forwarding optie 1. Design flow. implementation

FAAC DRIVER. Driver install procedure for FAAC boards. Installatieprocedure voor driver voor FAAC-kaarten.

Inductiemeter via de parallelle poort

2019 SUNEXCHANGE USER GUIDE LAST UPDATED

EE1410: Digitale Systemen BSc. EE, 1e jaar, , 6e hoorcollege

Add the standing fingers to get the tens and multiply the closed fingers to get the units.

The first line of the input contains an integer $t \in \mathbb{n}$. This is followed by $t$ lines of text. This text consists of:

Introductie in flowcharts

Ben Bruidegom. Reconstruction: NLT-module Digitale techniek Context: Disco

Een intelligent DMX netwerk

Plotten. technisch tekenwerk AUTOCAD 2000

Interface tussen Stuurbediening en Sony autoaudio

Contents. Introduction Problem Definition The Application Co-operation operation and User friendliness Design Implementation

EM7680 Firmware Update by Micro SD card or USB stick

EM7580 Firmware Update by Micro SD card

Opgave Tussentijdse Oefeningen Jaarproject I Reeks 3: Tijd, licht en warmte

Project Name: New project

Open source VoIP Networks

Referentie Handleiding

CTI SUITE TSP DETAILS

LDA Topic Modeling. Informa5ekunde als hulpwetenschap. 9 maart 2015

Studiewijzer Digitale Systeemengineering 1 (E-DIGSE1-13) 3 studiepunten

z 1 Dit tentamen bestaat uit zes opgaven (50 punten) Opgave 1 (8 punten) Gegeven het volgende systeem:

Afstudeerprocedure Master Pedagogische Wetenschappen

Arduino CURSUS. door Willy - 09-juni-2017

UCXLog. Log en Contest programma. UCXLog by DL7UCX

Beschrijving bij de tweedejaarscasus. Meten en Regelen. M.J.G. van de Molengraft R.J.E. Merry. 26 januari

Hertentamen 8D040 - Basis beeldverwerking

Wat is Arduino? Arduino = microprocessor (Atmel)

Installatie Handleiding. Twan Wintjes

Sequentiële Logica. Processoren 24 november 2014

Digital Signal Processing in Software Defined Radio

i ll take off to the cloud

EE1410: Digitale Systemen BSc. EE, 1e jaar, , 8e hoorcollege

Handleiding registreren in de portal

Pajottenlandse Radio Amateurs

Registratie- en activeringsproces voor de Factuurstatus Service NL 1 Registration and activation process for the Invoice Status Service EN 10

Procedure Reset tv-toestellen:

Deel 2 S7 Graph Ont4 - GA3

Internet of Things (IoT)

Hoofdstuk 7. Computerarchitectuur

Registratie- en activeringsproces voor de Factuurstatus Service NL 1 Registration and activation process for the Invoice Status Service EN 11

Beste ouder / verzorger, Welkom bij Mijnschoolinfo, het communicatie platform voor basisonderwijs.

BathySurvey. A Trimble Access hydrographic survey module

Wat is een busverbinding?

Het koppelen van de FC280 aan Profinet.

PLUS & PRO. Addendum installatie aanvullende MID 65A kwh-meter - Addendum installation additional MID 65A kwh-meter SET

Risk & Requirements Based Testing

Cameramanager LSU Installation Guide

Preschool Kindergarten

Tutorial 1, Delphi: Geldspraak

Media en creativiteit. Winter jaar vier Werkcollege 7

8+ 60 MIN Alleen te spelen in combinatie met het RIFUGIO basisspel. Only to be played in combination with the RIFUGIO basicgame.

Design Data Management voor FPGA ontwikkeling

SAMPLE 11 = + 11 = + + Exploring Combinations of Ten + + = = + + = + = = + = = 11. Step Up. Step Ahead

Tips & Tricks for TUE students doing Architecture Reconstruction with Rascal

Gebruikershandleiding Axitour AT-900 audio communicatiesysteem

Uitleg geven hoe men een VPN connectie kan opzetten i.c.m. een RSA token.

Project Digitale Systemen

Tentamen Computersystemen

TOEGANG VOOR NL / ENTRANCE FOR DUTCH : lator=c&camp=24759

I.S.T.C. Intelligent Saving Temperature Controler

Digitale Systeem Engineering 1

After that, the digits are written after each other: first the row numbers, followed by the column numbers.

II. Control Design Practice

Esther Lee-Varisco Matt Zhang

MyDHL+ Exportzending aanmaken

Transcriptie:

6 labozittingen: 1u30 Permanente evaluatie, laatste labozitting evaluatie (+ files afgeven) Cursus: http://telescript.denayer.wenk.be/~kvb/labo_digitale_systemen Wat? Implementatie van een parametrische audio equalizer FPGA: Xilinx XUP Virtex-II Pro User I/O via expansion board

Parametrische Audio Equalizer: 3 parameters: K: Versterking/verzwakkingsfactor Alpha: Bandbreedte Beta: Frequentie Demo! Parametrische Audio Equalizer: Hoe implementeren? VHDL schrijven Ontwerpen via Xilinx System Generator = subset van Simulink = grafische omgeving om snel DSP applicaties te ontwikkelen

Xilinx System Generator: Maak via GUI hardware designs Blokken slepen uit bibliotheken Automatische VHDL code generatie Bibliotheken bestaan uit: Eenvoudige basisblokken: logische poorten, registers, Basisblokken: tellers, FSMs, schuifregisters, Complexe blokken: geheugeninterfaces, FFTs, Ontwerpmethodologie: Problemen? Start = algoritme Simuleer en ontwerp in Simulink Converteer naar Xilinx System Generator blockset (manueel) 2 grote problemen: floating point fixed point conversie (bitbreedtes?) latency in hardware (bv. multipliers) oplossingen zie volgende labozittingen

Simulink: Mini-tutorial Algoritme: Begin met 1ste orde: 2 parameters (K en alpha) All pass:

Algoritme: Begin met 1ste orde: 2 parameters (K en alpha) All pass:

Combineer beide:

2 parameters: K en alpha Opdracht 1: ontwerp de 1ste orde allpass filter in Simulink Input = random source Output = spectrum analyzer Alpha = slider gain

Opdracht 2: integreer de 1ste orde allpass filter in het HP en LP netwerk = shelving equalizer Opdracht 3: Bij K > 0.5: de TF gaat de frequentie die we willen onderdrukken doorlaten (A = 1) en de overige frequenties versterken Herbekijk het LP & HP framework en zoek een oplossing zodat bij K > 0.5 het schema effectief de frequentie onderdrukt, en de overige doorlaat (met A = 1) Parametric equalizer: 3 parameters All-pass = 2de orde (2 parameters)

All-pass 2de orde: Totale framework blijft hetzelfde: 2de orde met juiste K!

Pole/zero plot: Opdracht 4: Ontwerp de 2de orde all-pass filter in Simulink Opdracht 5: Integreer de 2de orde all-pass in het LP & HP framework (met de juiste K implementatie!)

Xilinx System Generator tutorial Elk design: steeds Xilinx System Generator token includen Conversie tussen floating-point en fixed-point gebeurd via Gateway-blocks Fixed-point: format is steeds van de vorm Fix_16_13

Oefeningen: Let op! In HW hebben multipliers latency van aantal clockcycles nodig! Ga in de bibliotheek opzoek naar blokken die hiervoor kunnen gebruikt worden Tip: samplerate

Opdracht 6: Converteer de 1ste orde all-pass filter naar Xilinx System Generator blokken Opdracht 7: Converteer het 1ste orde LP & HP framework naar Xilinx System Generator blokken Opdracht 8: Converteer de 2de orde all-pass filter naar Xilinx System Generator blokken Opdracht 9: Converteer het 2de orde LP & HP framework naar Xilinx System Generator blokken Equalizer Implementation

Audio Equalizer Implementation Step 1: working simulation (correct upsample see further) Remember: Input/output: fixed [16, 14] Multipliers have latency Audio Equalizer Implementation Problems when implementing design: User I/O for parameters? Design clockspeed? Interface to Audio Codec?

Audio Equalizer Implementation User I/O for parameters? Implemented in Xilinx System Generator: K, Alpha and Beta from ROM (depth = 16) ROM address generated from counter ROM initial value vector defines parameters K: 0.05 0.95 Alpha: 0.4 0.95 Beta: -0.95-0.6 Counter enabled by user push buttons Need Up/Down FSM for debouncing and pulse detection Gateway in is boolean Audio Equalizer Implementation Interfacing: K_value Alpha_value Beta_value Alpha_up Alpha_down K_up K_down Beta_up Beta_down

Audio Equalizer Implementation Design clockspeed? Audio Codec is clocked @ 24 MHz by DCM Audio Coded sends samples @ 48 khz Set Tsysclk=1/24000000; in Matlab workspace or in model properties Set FPGA clock period at 1000/24 ns Set Simulink system period @ Tsysclk Set gateway_in sample rate @ 500*Tsysclk Design runs @ upsample_rate X 48 khz Designclock is derived from Fsysclk Fsysclk/(Upsample_rate x 48 khz) must be integer 500/upsample_rate must be integer Upsample can only be 1/2/4/5/10/25/50/ Audio Equalizer Implementation Interface to Audio Codec? Given by Xilinx XUP Virtex-2 Pro Development System AC97 Controller Initializes CODEC And handles data Transfer & timing AC97 CODEC sdata_tx sdata_rx sync AC97_clk (12.288 MHz) AC97reset_n AC97 CNTRL clk_in XC2VP30 (xupv2pwrapper.ngc) PCM_record_left PCM_record_right new_sample PCM_playback_left PCM_playback_right HDL code generated from System Generator model YOUR_DESIGN.vhd audio_left_in audio_right_in CE audio_left_out audio_right_out CLK 100 MHz Clock DCM 48 KHz rate 24 MHz System Clock

Audio Equalizer Implementation Next steps? Step 1: build the System Generator user io model Step 2: generate RTL from Xilinx ISE Project is created automatically Step 3: Open ISE project and add the following files: Insert Audio Codec Insert equalizer_top.vhd Insert ClockGen.xaw Insert equalizer.ucf Audio Equalizer Implementation Next steps? Step 4: you have to: Portmap your audio_equalizer Portmap user_io Write VHDL binary to 7-seg decoder for parameters Complete UCF file Generate bitstream and test! All files found on: http://telescript.denayer.wenk.be/~kvb/labo_digitale_systemen/implementationfiles