Effiziente Abbildung von Audio-Algorithmen in Programmierbarer Logik und ASICs
Rock ’n’ Roll im FPGA #####
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Rock ’n’ Roll im FPGA
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Steckbrief“ des Programmwerkzeugs
Synplify DSP setzt auf dem Industriestandard Matlab/Simulink der Firma The Mathworks auf. In einem Blockset wird eine Bibliothek von Standardkomponenten zur Verfügung gestellt, mit deren Hilfe sich komplexe Algorithmen implementieren lassen. Neben Basiskomponenten wie „Add“, „Gain“ und „Delay“ beinhaltet die Bibliothek auch viele komplexe Funktionen wie FIR- oder IIR-Filter und Cordic-Algorithmen. Alle Funktionen, auch die hochkomplexe FFT oder der Viterbi-Decoder, lasssen sich beliebig parametrisieren. Es ist ebenfalls möglich, anwenderdefinierte Bibliotheken zu erstellen und bestehenden VHDL- oder Verilog-Code in ein Simulink-Modell zu integrieren. Synplicity stellt auch eine Vielfalt an Referenzschaltungen aus den Bereichen Bildverarbeitung, Software Defined Radio und Audio gratis zur Verfügung – so auch die beschriebene Applikation, der Sample-Rate-Konverter für beliebige Audiofrequenzen, als Referenzdesign.
Das Werkzeug ermöglicht die Implementierung von Single- und Multi-Rate-Systemen. Der Code kann mit den Optimierungsmöglichkeiten „Folding“, „Multichannelization“ und „Retiming“ entweder flächenoptimiert oder geschwindigkeitsorientiert implementiert werden. Erzeugt wird immer ein generischer, nicht verschlüsselter RTL-Code, der mit allen gängigen Werkzeugen synthetisierbar ist. Synplicity empfiehlt allerdings für FPGAs die Nutzung des eigenen Syntheseprodukts – Synplify Pro – da mit diesem Werkzeug die besten Ergebnisse erzielt werden. Unterstützt werden die FPGAs aller gängigen Hersteller: Actel, Altera, Lattice, Quicklogic und Xilinx. Seit neuestem steht auch eine „ASIC-Variante“ der Entwicklungsumgebung zur Verfügung.
Literatur:
[1] Fliege, N.J.: Multirate Digital Signal Processing. John Wiley & Sons, New York.
[2] Marven, C.; Ewers, G.: A simple Approach to Digital Signal Processing. Wiley-Interscience, 2001.
[3] www.synplicity.com/literature/
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 | Philipp Jacobsohn ist seit Oktober 2000 bei der Synplicity Deutschland GmbH als Field Applications Engineer tätig. Er ist verantwortlich für die technische Unterstützung aller Produkte aus den Bereichen RTL-Synthese, Signalverarbeitung, ASIC Prototyping und Debugging. 1993 schloss er sein Studium der Elektrotechnik im Fachbereich Informationsverarbeitung an der FH Bielefeld ab. philipp@synplicity.com |
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