Nexys 4 DDR音乐环路

概述

描述

本项目演示了Nexys 4 DDR的XADC端口、DDR2内存和PWM音频输出的使用。其行为如下:

  • 环形器有8个可以包含数据的“银行”。用户可以录制音轨到这些银行,并同时播放它们。
  • 音频数据通过XADC以大约44.1 KHz的频率持续采样,并使用PWM通过耳机接口输出。
  • 当按下录制按钮时,7段显示屏上的计时器启动,音频数据被记录到一个银行。
  • 如果再次按下录制按钮,循环的长度将被保存,并从头到尾读取音频数据,并与输入信号混合。
  • 如果在记录时按下停止按钮,数据将被一个空白信号覆盖,数据将被擦除。
  • 当一个银行播放时,用户可以通过按BTNL或BTNR选择另一个银行来录制其他银行的额外曲目。如果用户在一个正在播放的银行上按下播放/录制,它将覆盖该银行上的音频。
  • 车载led显示哪些银行被记录下来,哪些银行仍然是空的。
  • 在任何银行上按住停止按钮1.5秒将删除它。
  • 按下BTNU将切换到你所在的轨道。将SW0翻转到ON位置将允许你编辑哪些银行在相反的轨道上运行。在开始之前,请确保SW0处于关闭位置
  • 左边的7段显示显示你目前在哪个银行以及银行的状态:E表示空,S表示停止,P表示正在玩。右边的7段显示显示当前循环中的时间。
按钮 函数
BTNL 一个银行
BTNR 提出一个银行
BTNC 播放/记录
BTND 停止/擦除
BTNU 交换跟踪
国家银行 描述
E 银行是空的
r 银行记录
P 银行正在玩
年代 银行停止

功能使用

不习惯 使用
16个用户切换 X
16个用户发光二极管 X
两个三色发光二极管 X
5用户按钮 X
两个4位7段显示器 X
4 Pmod港口 X
Pmod用于XADC信号 X
12位VGA输出 X
USB-UART桥 X
应用数据的串行Flash X
USB HID主机与鼠标 X
USB HID主机与键盘 X
Micro - SD卡连接器 X
脉宽调制音频输出 X
PDM麦克风 X
使用硬件加速计 X
温度传感器 X
10/100以太网PHY X

先决条件

技能

  • 基本线拼接
    • 我们将切断一根辅助电缆
  • 基本模拟板试验
    • 我们必须在电路板上构造一个小电路

硬件

  • Nexys 4 DDR板
  • 微型usb电缆
  • 耳机或扬声器
  • 电路试验板
  • 2相同的电阻
  • 100 pf电容器
  • 电线
  • 电子乐器(辅助输入)

软件

  • Vivado设计套件2016.4
    • 可以使用较新的版本,但过程可能略有不同
  • Nexys 4 DDR支持文件

下载

Nexys 4 DDR支持库-邮政编码GIT存储库


设置硬件

1)首先切断你的辅助输入线(插入你的仪器)的一端,并把电线分开。

2) XADC端口需要一个输入波偏置在0.5 v,所以采取1.0V轨道上发现的J14和创建一个电压分压器得到0.5 v。这是连接辅助输入地线的地方。将辅助输入的正极线连接到JXADC连接器上的AD3P。将100pf电容从辅助输入到接地减少噪音。AD3N连接到接地

3)将你的耳机/扬声器插入Nexys 4 DDR的J8上的MONO AUDIO OUT端口。

下载和启动Nexys 4 DDR音乐环路演示

遵循使用Digilent Github演示项目教程。这是一个HDL设计项目,因此不支持Vivado SDK,请选择适合Vivado专用设计的教程选项。由于您已经设置了所需的硬件,所以当提示您检查额外的硬件需求和设置时,您不需要返回到本指南。

使用Nexys 4 DDR音乐环路演示

1.初始状态

在环形器的初始状态下,您应该在左边的7段显示中看到bA0E,在右边的显示中看到4个0。bA0E表示你在'bA'nk '0'上,它是'E' empty '。右边显示的是录制或播放时使用的计时器。板载led 0到7应该关闭,表明没有银行处于活动状态。

2.更换银行

按BTNL和BTNR修改要编辑的银行。从0到7共有8家银行。每个银行最初应该是“E”表示空的。

3.银行开户

按下播放/录制按钮(BTNC)开始录制到您所在的银行。红色的领导将打开LD16, 7段显示器将显示一个'r'旁边的银行。计时器将开始运行,让您知道您记录了多长时间。

4.节约循环

录制完成后,再次按下播放/录制按钮。Nexys 4 DDR将开始循环记录音频数据。7段显示器现在将显示'P'旁边的银行号码和LD17将亮绿色,让你知道一个轨道正在播放。机上领导与你所记录的银行相对应(领导图片中的[0])会打开,显示该银行上有数据。

5、停止循环

按下银行上的停止按钮,目前正在播放,以停止播放该银行。7段显示器将显示一个“S”,这意味着银行停止,但不是空的。机上“活跃”领导因为银行里还有数据,所以会留下来。

6.转到另一家银行

在上一个银行上再按播放键恢复播放,然后按BTNL或BTNR切换到另一个未录制的银行,再按播放/录制键开始录制到新的银行。绿色的领导会继续保持红色吗领导将打开。

完成后,再次按播放/录制键,银行将被保存。状态会变成“P”,板载领导与银行相对应(领导图片中的[1])将打开,表明银行是活跃的。

7.取消记录

如果在录音时,你想取消录音,你可以按停止键,它会自动删除银行记录。

8.删除已记录的银行

按停止键1.5秒,擦除相应银行上的数据。你会看到一个'E'在7段显示银行是空的,和板载领导对应的银行将关闭。删除所有的银行将允许您记录一个不同长度的新循环。

9.使用变更跟踪特性

将SW0翻转到on位置允许你编辑在另一个轨道上播放的银行。当你的循环播放时,在循环结束时按BTNU切换到另一个轨道。在循环的最后,Nexys 4 DDR将切换到另一个轨道上的银行选择,并播放这些银行。

10.重置许晴

按下Nexys 4 DDR上的CPU_RESET按钮,将所有银行重置为“E”为空。