Un front-end audio FPGA compatibile con hardware aperto Eurorack

[Sebastian Holzapfel] ha progettato un frontend audio (eurorack-pmod) per applicazioni audio basate su FPGA, progettato per adattarsi a un contenitore Eurorack standard. Il progetto, rilasciato sotto la licenza CERN Open-Hardware V2, è progettato in KiCAD utilizzando il codec audio a quattro canali AK4619VN dei microdispositivi Asahi Kasei. (E indovinate un po', ce ne sono un sacco in magazzino!)

L'AK4619 è un dispositivo frontend audio, destinato ad applicazioni per unità principali automatiche, e contiene quattro ADC audio e quattro DAC. Ciò consente all'eurorack-pmod di gestire quattro canali in entrata e quattro in uscita contemporaneamente. Con un'interfaccia I2S o PCM, collegata sul retro a un connettore PMOD, è possibile collegare una scheda FPGA esterna a scelta, tra cui c'è molta scelta. [Sebastian] fornisce alcuni esempi di codice mirati alla scheda FPGA iCEBreaker che possono essere gestiti dalla toolchain Yosys. Si tratta dei dettagli del codec AK4619, nonché di una calibrazione a livello di scheda, per consentire all'utente di concentrarsi sul codice dell'applicazione. Potrebbe trattarsi di un sintetizzatore puro, di una sorta di effetto audio DSP o di una via di mezzo. Il codice Verilog in sé è abbastanza semplice, quindi dovrebbe essere facilmente trasportabile su qualsiasi altra scheda FPGA a cui l'utente ha accesso.

Viene fornito del codice, ad esempio i core, con un VCO, un filtro programmabile, un ritardo/decimatore e alcune altre chicche, quindi tanti esempi con cui iniziare per il tuo primo progetto di sintetizzatore FPGA! Per scopi di apprendimento e simulazione [Sebastian] ha fornito le configurazioni necessarie per pilotare il simulatore audio VCV Rack, nonché una pratica guida per eseguire la simulazione Verilog all'interno di VCV.

La sintesi audio FPGA non è una novità da queste parti, ma i nuovi progetti in questo spazio sono sempre entusiasmanti. Per quanto riguarda i lavori precedenti, eccone uno basato su una vecchia scheda Xilinx Spartan 6 e un altro per il più recente Zynq.