ZYBO 11 ( I2S コントローラの作成 2 ）

DMA部のコーディングも終了した。 転送するのはオーディオデータであり、転送レートは低いので転送長は１（シングルアクセス）とした。

再生側 DMA

録音側 DMA

外部仕様（レジスタ仕様）は幾つか間違いがあったので修正&変更し、サンプリングレートも変えられるようにした。

コーデイングが終わったのでテストベンチを作成してシミュレーションを開始した。

このI2S IPのデータパスはDMACを使うパスと、ソフトウェアでレジスタアクセスによるパスがある。

以下は、AXI-SLAVEのパスによるDAC出力を見ている。サンプリングレートは48Kにし、データとして133.3Hz相当の正弦波を書いている。最下部のdac_l, dac_rはI2Sのシリアルデータをシリパラ変換したデータをアナログ表示している。 

このシミュレーションのテストベクタは以下のように書いている。

write_to_register()とread_from_register()はタスクで、以下のように書いている。

以下は、I2C I/F部を見ている。

ベクタ

こんな感じで録音側やDMAC側も確認するつもりだが、AXI-SLAVE経由でのDAC出力は出来ているので DFT-IP も接続してシミュレーションしてみた。 再生するデータは1.5KHzの正弦波とした。
以下で、xp1, xp2はDFT IPの入力で、moni_l, moni_rと同一信号である。 pwr_dat1, pwr_dat2は、DFT IPの複素出力の実部と虚部の二乗和の平方根である。このDFT IPは2048点のDFT演算を行っている。データの入力点数が増えるにつれて、スペクトルが段々と線スペクトルになっていく様子が判る。

正弦波印加直後






pwr_idxはスペクトルのインデックスを表しており、48KHzを2048点でDFTしているので、23.4375Hz刻みということになる。線スペクトルに対応するpwr_idxの値は65なので、23.4375 x 65 = 1523.4375 Hzと、ほぼ入力信号の周波数と合っている。