Arty A7-35T

DA コンバータがなくてもできる FPGA ピアノ (5)

本連載もいよいよ最終回。デルタシグマ変調も正弦波生成もできるようになりましたので、いよいよ FPGA ピアノを完成させます。異なる周波数で発振する複数の正弦波生成モジュールを並べ、複数の音を同時に出力できるようにします。つまり和音の演奏を可能にします。さらに BRAM を用いた ROM テーブルに楽曲のデータを保存しておき、それを読み出しながら自動演奏する機能も実装し、最後は本連載の「卒業演奏」に臨みます。まずは鍵盤に見立てたスイッチボタンと正弦波の生成を連携させるために、前回の設計を...

DA コンバータがなくてもできる FPGA ピアノ (2)

前回の実装では FPGA から指定した周波数のパルス波を出力し、圧電スピーカーから音を出すことができるようになりました。あとは音階に対応した周波数を各ボタンスイッチに割り当てれば、だいぶピアノらしくなるはずです。いわば FPGA ピアノの調律の作業です。さて、ピアノの調律といえば音の高さだけではなく音色の調整も行います。そこで今回は簡易的な音色の調整機能として PWM (Pulse Width Modulation) のメカニズムを実装して、自由にパルス幅を変更できるようにしてみましょう。また...

DA コンバータがなくてもできる FPGA ピアノ (1)

この連載では、少しホビーエレクトロニクス的なテイストも交えながら、FPGA ボードのスイッチボタンを鍵盤に見立てた電子ピアノの作成例をご紹介します。オーディオ信号の出力となると、FPGA に DA コンバータを接続し、ディジタル信号をアナログ信号に変換するというのが普通かと思います。実際、廉価な FPGA ボードでもオーディオ用 DA コンバータを備えているものがかなりありますし、DA コンバータを搭載した拡張基板も色々とあるのですが、本連載ではあえて「DA コンバータがなくてもできる...

MIG を使って DRAM メモリを動かそう (2)

この記事では、DRAM の基本的な構成と、MIG とアプリケーション回路の間に設けるユーザインタフェースと呼ばれるモジュールについて解説していきます。前回の記事のように、説明では、Micron 社の DDR3 SDRAM MT41K128M16JT-125 という 256MB DRAM チップを搭載する Arty A7-35T FPGA ボードを想定します。 DRAM の基本的な構成下図は DRAM ベースのメモリシステムの一般的な構成を示しています。図1: DRAM ベ...

MIG を使って DRAM メモリを動かそう (1)

みなさんこんにちは。この「MIG を使って DRAM メモリを動かそう」のシリーズでは、全5回を通じて Xilinx Memory Interface Generator (MIG) という IP コアをベースに Xilinx FPGA で DRAM メモリを動かす方法を紹介していきます。説明では教育向けに設計された Arty A7-35T FPGA ボードを用いますが、他の FPGA ボードにも同様に適用できます。第1回の今回は、FPGA 設計で DRAM を利用する必要性について説...

タイトルとURLをコピーしました