Help/consigli progetto conFpga Altera

[MauroBell]

Salve a tutti,

Sono uno studente della magistrale di Ingegneria elettronica e delle telecomunicazioni, mi farebbe piacere ,se possibile, il vostro aiuto o avere qualche consiglio, relativo a un progettino "base" che sto realizzando per un corso di telecomunicazioni.
In cosa consiste? : Realizzazione di un Crossover audio con FPGA Altera StratixIIEP2S60.
La programmazione della scheda fin adesso è sempre stata fatta attraverso simulink con le relative librerie dell'Altera.
Un primo problema ,per cui chiedo il vostro aiuto, e': io vorrei utilizzare come ingresso e uscita rispettivamente le entrate per i jack 3,5 mm che sono presenti sulla scheda (per poi ad esempio usare un cellulare come sorgente, e un amplificatore audio con speakers in uscita), il problrma è che dai blocchi presenti sulle librerie simulink dell'altera io non riesco a trovare quelli che mi rappresentano tali entrate/uscite!..qualcuno ha mai avuto a che fare con ciò?

grazie per la disponibilità e accetto qualsiasi consiglio!
Grazie ancora e gran bel Forum!

[Leonardo]

Salve Mauro e benvenuto al forum,

Potresti indicarci il modello di scheda?

Leonardo

[MauroBell]

Ciao Leonardo, grazie per la disponibilità.
Allora la scheda che sto usando è una Altere FPGA stratix2 EP2S60.
Spero di trovare qualcuno che mi aiuti perchè sono un beginner e non sò dove andare a sbattere la testa.

[Leonardo]

Ciao Mauro,

Non intendevo il modello di fpga che avevi già riportato ma il modello della dev-board per intenderci

[MauroBell]

ciao Leonardo,
scusami, allora la dev-bard è la stratix 2 EP2S60 ,ti linko il datasheet
www.altera.co.jp/content/dam/altera-www ... _board.pdf

[Leonardo]

Ciao Mauro,

La tua scheda di sviluppo è una "Stratix II EP2S60 DSP Development Board". Il jack audio è collegato al CODEC audio http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlv320aic23.pdf che dispone di un'interfaccia digitale che puoi utilizzare dalla FPGA. A pag .43 del datasheet della tua scheda di sviluppo trovi il pinout tra FPGA e CODEC audio.

Il primo passo è capire se nell'ambiente DSP Builder che hai a disposizione esiste una libreria che semplifica l'utilizzo di tale codec. In alternativa devi armarti di pazienza, leggere il datasheet del codec audio e scrivere un componente VHDL in qualche modo utilizzabile da DSP Builder per interfacciarti.

Non dispongo di licenze di DSP Builder e non ne esistono trial a quanto sembra, sulla parte DSP Builder non posso aiutarti molto al momento.

[MauroBell]

Ciao Leonardo,
grazie della risposta, purtroppo è come immaginavo.
Io utilizzo per la programmazione di tale scheda ad alto livello delle librerie su simulink, però blocchi che mi permettano di interagire in modo semplice con il codec audio non c'è ne è traccia.
Ora come ora, visto il tempo a disposizione non riesco ad andare a creare da me un eventuale componente vhdl.
Domanda: secondo te sarebbe possibile invece costruire un adattatore SMA a entrata jack 3,5 mm per poter utilizzare direttamente gli ingressi e uscite ADC e DAC presenti sempre sulla board?

[Leonardo]

Questi progetti purtroppo richiedono generalmente molto tempo, sopratutto agli inizi.

Prima di collegare il segnale del jack auricolari del telefono all'ADC devi verificare se è necessario un circuito di condizionamento nel datasheet dell'ADC per non rompere tutto: http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD9433.pdf

Prova ad illustrare al tuo professore le soluzione a cui hai pensato per vedere cosa ne pensa, imparare il VHDL potrebbe essere la finalità del progetto e così facendo rischi di invalidarla.

Leonardo

[MauroBell]

E hai pienamente ragione, sarebbe molto utile imparare il vhdl.
Purtroppo il progetto si dovrà stanziare su un arco di tempo di due settimane quindi non sufficiente per permettere ciò, forse sarebbe una cosa piu adatta a un lavoro di tesi. Speravo che qualcuno prima di me si fosse trovato con questo problema e avesse scritto il blocchetto in vhdl da poter cosi utilizzarlo.
Non mi resta che adottare a malincuore strade alternative.
Grazie Leonardo.

[Leonardo]

Visti i tempi stretti potresti provare a chiedere direttamente ad Altera se ha del codice dimostrativo relativo al codec audio per DSP Builder.

In rete forse puoi trovare qualcosa, http://www.alteraforum.com/forum/showthread.php?t=2058&highlight=tlv320aic23, è però da verificare prima che non danneggi la scheda.

Prego

[MauroBell]

Molto interessante Leonardo!...ho scaricato il file zip, secondo te come bisognerà fare per importare il modello in simulink e settarlo per la mia scheda?....scusa la domanda,ma non sono ancora praticissimo di queste cose,...
grazie mille.

[Leonardo]

Come già detto non ho licenze DSP Builder e purtroppo su questo non posso aiutarti. Ti invito però a consultare il manuale dove penso che troverai risposta a tutti i tuoi dubbi: https://www.altera.com/products/design-software/model---simulation/dsp-builder.html (nota: è riferito all'ultima versione di DSP Builder)

Nello zip che trovi online ci sono due semplici progetti per DSP Builder, in qualche modo dovresti essere in grado di aprirli.

L'esempio non è pensato per la "Stratix II EP2S60 DSP Development Board", devi sicuramente modificare il pinout ed i livelli di tensione dei segnali per la tua scheda per non romperla alla prima programmazione.

Ciao

PS: Il codice che trovi nel link è scritto in Verilog, tienilo presente

[MauroBell]

ciao Leonardo,
ho provato il driver per codec audio che mi hai suggerito di guardare, ed effettivamente è una buona base di partenza, dopo aver adattato il tutto alla mia board ( pin ecc..) ho fatto una semplicissima prova dove ho posto in collegamento diretto pinIN e pinOUT del blocco su simulink ed ho programmato la scheda.
In questo modo ho constatato che effettivamente quello che mettevo in ingresso (segnale audio) lo sentivo anche in uscita.Il problema ora dove lo ho? non riesco ad interfacciare i vari filtri fir da me progettati con le uscite (pinIN e pinOUT) del blocco dell AIC23...mi da' degli errori come una sorta di incompatibilità dei bus, ed inoltre non capisco perchè le linee di uscita dal blocco me le indica come "singolo bit" invece dalla descrizione sembra che gli adc e dac (del codec)lavorino a 16 bit...
Inoltre ho provato anche a pensare, come ti dicevo, a lavorare direttamente con i dac e adc presenti sulla scheda, ho controllato che tutti i parametri di un eventuale segnale in ingresso non danneggiassero i dac e adc.
Questa opzione ovviamente mi permetterebbe in modo molto più semplice di collegare e adattare i vari filtri fir, il problema qui però è la realizzazione di essi!....infatti dovrei andare a progettare dei filtri con frequenze di taglio bassissime rispetto alla frequenza di campionamento con cui di base lavora la scheda (100 MHz), e quindi non mi sembra di riuscire ad ottenere dei filtri prestanti in questo modo.Vorrei cercare di capire se ci sia la possibilità direttamente da alto livello, di settare un PLL che abbassi la frequenza di campionamento con cui si va a lavorare sui 100 kHz ad esempio, oppure anche colegarsi con un PLL esterno... consigli?

[Leonardo]

Ciao Mauro,

Se guardi con attenzione l'input voltage range devi sicuramente adattare il segnale audio di ingresso per non danneggiare l'ADC, la scheda costa migliaia di euro e non ti consiglio di assumerti il rischio di una eventuale rottura.

Per quanto riguarda il codice trovato sul forum ufficiale di Altera non lo conosco e non posso darti supporto, vale anche per la parte di interfaccia con DSP Builder di cui non ho licenza.

Ad ogni modo generalmente negli ADC è possibile tramite il clock fornito controllare la frequenza di campionamento, vista la natura didattica del progetto non mi preoccuperei più di tanto delle prestazioni dei filtri ma di avere qualcosa che funzioni.

Buon lavoro

[MauroBell]

Leonardo tu hai esperienza di interfacciamento tra blocchi simulink e blocchi dsp in ambiente di simulazione simulink?

[Leonardo]

Non avendo licenza ne essendoci trial non ho ancora provato tali tools.