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Battimenti Audio Codec WM8731

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto Utentedadduni » 30 gen 2021, 14:05

Salve a tutti,
Sto interfacciando una FPGA Cyclone IV con il codec audio WM8731.

Come prima prova ho impostato il loopback interno del Codec che reinidirizza l'audio in ingresso direttamente sull'uscita e funziona bene, niente rumori e segnale pulito.

Dopo di che ho provato a campionare con l'ADC a 48kHz e a reindirizzare i dati direttamente al DAC, mi aspettavo lo stesso comportamento di prima, ma invece si presenta un rumore di fondo specie di "battimenti" a bassa frequenza.

Lo schema attuale è il seguente: un PLL genera la stessa frequenza del quarzo da 12.822Mhz che monta il Codec (controllato con l'oscilloscopio: sono identici) e il blocco WM8731_controller si occupa solo di programmare tramite I2C i registri e l'uscita dell'adc con l'igresso del DAC sono chiusi in loopback.
I2S_schematic_loopback.png


Vorrei allegare file audio per farvi sentire cosa succede, non so se si può fare Foto Utenteadmin.
Allego invece una forma d'onda per sapere se quegli scalini che si vedono possono essere la causa del problema, compaiono solo a frequenze superiori a qualche kHz.
Io propendo per un errore si sincronizzazione dei clock, ma non saprei come venirne fuori.

(non ho usato librerie, ho scritto tutto io a mano quindi gli errori potrebbero essere letteralmente ovunque, qualsiasi idea è ben accetta)

sine_6Khz.jpg
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[2] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 30 gen 2021, 14:33

Il DAC in generale è un po' ostico, ha una coda in ingresso che vuole essere sempre alimentata, altro io non so.
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[3] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto Utentedadduni » 30 gen 2021, 15:06

Non ho capito cosa intendi. La frequenza di campionamento è di 48kHz, riesco ad ottenere la frequenza precisa (a meno di glitch), per ogni dato che entra c'è un dato che esce, perché dovrei avere una coda?
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[4] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto Utenteadmin » 30 gen 2021, 15:20

Dadduni ha scritto:Vorrei allegare file audio per farvi sentire cosa succede, non so se si può fare Foto Utenteadmin

Un file mp3 è ammesso
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[5] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 31 gen 2021, 8:29

dadduni ha scritto: cosa intendi

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[6] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto Utenteluxinterior » 31 gen 2021, 12:28

Hai modo di vedere lo spettro del segnale?
Ti accorgi subito quando compare un picco in bassa frequenza

Lo scalino è strano compare più o meno quando il segnale inizia a scendere Lo dico giusto per mettere una ipotesi sul tavolo io andrei a cercare un cambio segno un valore negativo che viene interpretato come un valore positivo molto grande
Ma sono le ipotesi del citrullo
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[7] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto Utentedadduni » 31 gen 2021, 12:43

Foto UtenteEcoTan forse sono io a sbagliare grossolanamente, ma lo schema che hai postato mi è del tutto nuovo. Stiamo parlando dello stesso integrato WM8731?
Immagine.png


Per Foto Utenteluxinterior l'oscilloscopio fa una qualche sorta di FFT, non so quanto sia affidabile ma ci posso provare.
A me essendo un errore periodico , a bassa frequenza, che compare sulla parte "positiva" del segnale, mi fa veramtne troppo pensare ad un disallineamento tra i clock dell' integrato e dell' FPGA, una differenza piccola che si accumula col tempo perdendo un dato.
L'ooscilloscopio però mostra i due clock in fase e allineati.

Per questo ho chiamato "battimenti" e mi chiedevo se a qualcuno fosse sorto questo problema prima di me.

Posso provare ad accelerare poco poco la frequenza del PLL dell'FPGA per far avere sempre un dato pronto al DAC, non so se la situazione può migliorare ma ci posso provare.
Davide
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[8] Re: Battimenti Audio Codec WM8731

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 31 gen 2021, 14:02

Lo schema che ho inviato appartiene a un dsPic. Il difetto mostrato nell'oscillogramma potrebbe dipendere da una interruzione nel flusso dei campioni. Mi chiedevo se anche il loopback reindirizzi semplicemente i dati.
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