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SINTETIZADOR MUSICAL BASADO EN FPGA

Proyecto de grado de Andrea Ludovic. Para optar por el título de Ingeniero Electrónico en la universidad Simón Bolívar.
by

Andrea Ludovic

on 28 March 2012

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Transcript of SINTETIZADOR MUSICAL BASADO EN FPGA

VHDL Sintetizador Musical
Basado en FPGA por: Andrea Ludovic sintesis aditiva Síntesis substractiva A D S
R DAC
audio códec A A D S
R D S
R Nota musical
(frecuencia) FPGA compatible con
longitudes de palabra de entrada de 16 a 32 bits
y tasas de muestreo de 8 kHz a 96 kHz. PROTOCOLO I2S
Decanato de estudios profesionales
Coordinacion de Ingenieria Electrónica Universidad Simón Bolívar Realizado con la asesoría de
Prof. Julio Walter sintesis por modulación timbre
Un sintetizador es un aparato que genera y manipula sonidos por medios electrónicos. Con este artefacto se pueden crear nuevos sonidos así como reproducir los de los instrumentos musicales conocidos. La forma de la onda generada es alterada en su duración, altura y timbre mediante el uso de dispositivos tales como amplificadores, mezcladores, filtros, reverberadores, secuenciadores y moduladores de frecuencia CARACTERISTICAS DE UNA ONDA SONORA Arreglo de compuertas lógicas programables (Field Programable Gate Array) VHDL Descripción de comportamiento algorítmico
Descripción de flujo de datos. Very high speed integrated circuit Hardware Description Language ALTERA DE2-70 Estructura de los mensajes MIDI on on desafinacion desafinacion on on on on desafinacion SÍNTESIS POR
TABLAS DE ONDA conclusiones Recomendaciones
DEMOSTRACIONES
objetivos PROTOCOLO MIDI CONTROLADOR MIDI UC-33 !!!! 1600 ciclos de 50 MHz
MIDI : 31250 bps MIDI serial Utilizar memorias externas al chip

Implementar interpolación

Variar la forma en que se leen las tablas

Implementar controlador MIDI con teclado
Paralelismo de sistemas digitales
y aplicaciones de audio Amplia libertad de diseño sonoro capacidad de diseño de timbres
variantes en el tiempo algoritmo por tabla de ondas
sobre un FPGA SINTETIZADOR intensidad o amplitud
comportamiento temporal altura tonal
generación una serie de números
que representan las muestras
de una forma de onda de audio.
Los sonidos sintéticos resultantes
se pueden escuchar
haciendo pasar esta serie de números
por un DAC para luego ser amplificado
y enviado a un altoparlante CONSISTE EN GENERACION DE ONDAS lectura consecutiva
de una tabla de ondas fsi DESAFINADORES
variando el tamaño
de tabla a leer T
T
ENVOLVENTE

WM8731 DAC Y ADC TIPO SIGMA DELTA DE 24 bits modo esclavo o maestro CONFIGURACIÓN LRCLK=fs= 48,8KHZ
MCLK=12,5MHZ BCLK=2x(tamaño de palabra)xDACLRC (256xLRCLK) Transmisión a
31250 bps frecuencia sonora
requerida tamaño de tabla direcciones de
memoria GENERADOR DE DIRECCIONES DE MEMORIA sobremuestreo fsi=fsx50 A NIVEL FUNCIONAL ejemplo incremento =2 audio digital!! GRACIAS!!!
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