개방형 하드웨어 Eurorack 호환 오디오 FPGA 프런트 엔드

[Sebastian Holzapfel]은 표준 Eurorack 인클로저에 맞도록 설계된 FPGA 기반 오디오 애플리케이션용 오디오 프런트엔드(eurorack-pmod)를 설계했습니다. CERN Open-Hardware License V2에 따라 출시된 이 프로젝트는 Asahi Kasei 마이크로디바이스의 AK4619VN 4채널 오디오 코덱을 사용하여 KiCAD에서 설계되었습니다. (그리고 여러분, 재고가 많이 있다고 생각해보세요!)

AK4619는 자동 헤드 유닛 애플리케이션용으로 설계된 오디오 프런트엔드 장치이며 4개의 오디오 ADC와 4개의 DAC를 포함합니다. 이를 통해 eurorack-pmod는 4개의 수신 채널과 4개의 송신 채널을 동시에 처리할 수 있습니다. 후면의 PMOD 커넥터에 연결된 I2S 또는 PCM 인터페이스를 사용하면 원하는 외부 FPGA 보드를 연결할 수 있으며 그 중 선택의 폭이 매우 넓습니다. [Sebastian]은 Yosys 툴체인으로 모두 처리할 수 있는 iCEBreaker FPGA 보드를 대상으로 하는 몇 가지 예제 코드를 제공합니다. 여기서는 사용자가 애플리케이션 코드에 집중할 수 있도록 AK4619 코덱의 세부 사항과 보드 수준 보정을 다룹니다. 그것은 순수한 신디사이저일 수도 있고 일종의 DSP 오디오 효과일 수도 있고 그 사이의 것일 수도 있습니다. Verilog 코드 자체는 매우 간단하므로 사용자가 액세스할 수 있는 다른 FPGA 보드로 쉽게 이식할 수 있습니다.

VCO, 프로그래밍 가능 필터, 지연/데시메이터 및 기타 몇 가지 유용한 기능과 함께 예제 코어에 대한 일부 코드가 제공되므로 첫 번째 FPGA 신디사이저 프로젝트를 시작할 수 있는 예제가 많이 있습니다! 학습 및 시뮬레이션 목적으로 [Sebastian]은 VCV Rack 오디오 시뮬레이터를 구동하는 데 필요한 설정과 VCV 내에서 Verilog 시뮬레이션을 실행하기 위한 편리한 가이드를 제공했습니다.

FPGA 오디오 합성은 여기서 새로운 것은 아니지만 이 분야의 새로운 프로젝트는 항상 흥미진진합니다. 이전 작업에 관해서는 이전 Xilinx Spartan 6 보드를 기반으로 한 작업과 최신 Zynq에 대한 작업이 있습니다.