lunes, 27 de abril de 2009

Hoxe realizamos con éxito a primeira proba sobre hardware real do circuito encargado de calcula-lo módulo da FFT. O material necesario foi unha placa de probas S3 de Digilent, na que se inclúe unha FPGA Spartan 3 XC3S200, visualizadores de 7 segmentos, pulsadores, interruptores e leds; un xerador de funcións analóxico Hameg, do que obtivemos un tono de frecuencia variábel para analizar; e unha placa PMOD-AD1, na que se monta un conversor ADCS7478 de 1MSPS, manufacturado por National Semiconductors, que nos permite realiza-lo mostreo do tono de entrada.

O primeiro paso consisteu en implementa-lo deseño completo do Módulo FFT na FPGA Spartan3, engadindo toda a circuitería extra necesaria para o control dos visualizadores, interruptores, leds e pulsadores da placa S3, así coma do propio Módulo FFT. Logo conectamos adecuadamente o xerador ó conversor, este á placa S3, e a placa S3 a un PC mediante un cable de programación, axustando a frecuencia do sinal de entrada entre 1 e 24KHz, e a súa ampritude a 3V.
Como sucede en moitas ocasións, o primeiro intento non foi fructífero: o circuito ignoraba por completo os sinais procedentes dos botóns da placa, aparentemente todos excepto o Reset... Un comportamento desconcertante, si. Revisando o deseño decatámonos que a asignación a este sinal non era correcta, co que o Sistema Secuencial Síncrono encargado da carga de mostras no Módulo FFT nunca comezaba as súas tarefas...
Unha vez arreglado o despiste o resultado foi todo un éxito: conseguimos calcular múltiples FFT's de 512 puntos e garda-los resultados nunha memoria RAM síncrona, cuxo contido se lía posteriormente e se representaba en hexadecimal nos visualizadores da placa. Neles poidemos observar como aproximadamente os valores coincidían cos calculados nas simulacións, e que a circuitería de 'zoom' funcionaba tal e como se esperaba (a base de miles de clicks no botón correspondente ó avance de dirección na memoria RAM !!de 512 posicións!!). Os resultados non coincidían exactamente cos da simulación porque é realmente difícil conseguir axustar a ampritude de forma exacta á empregada para as simulación; ademais resulta imposíbel inicia-los cálculos xusto cando a fase do tono de entrada é cero, coma no test bench do Módulo FFT.

En breve subiremos as fotos da placa funcionando. O deseño continúa!

No hay comentarios:

Publicar un comentario