Eksperymentalna platforma rekonfigurowalna w zastosowaniach syntezy i przetwarzania dźwięku

W artykule przedstawiono koncepcję platformy rekonfigurowalnej, której głównym zastosowaniem jest testowanie sprzętowych algorytmów syntezy dźwięku oraz implementacja efektów dźwiękowych. Istotnym elementem systemu jest także wykorzystanie sieci opartej na technologii Ethernet do transmisji zarówno sygnałów sterujących np. MIDI jak i dźwięku cyfrowego. Ponadto istotną cechą proponowanej platformy jest modularność w zakresie np. liczby obsługiwanych kanałów dźwiękowych jak i wewnętrznych torów przetwarzających.

In this paper, the outline of an experimental platform for sound synthesis and sound processing is presented. The main idea of a reconfigurable synthesizer is to integrate different blocks and functions typically present in several devices. Most important design assumptions are hardware FPGA plug-ins, flexible configuration of analog inputs, sophisticated graphical user interface. One of the goals of this system is to build a system for testing synthesis and sound effects algorithms. Hardware FPGA “inserts” allow easy replacement of the processing method on the hardware level. Configurable input analog modules provide a flexible way for adjusting external channels on demand. A distributed, intelligent graphical user interface makes adjusting the parameters of sound by several performers at the same time possible. Such a feature is very useful especially by live performances. Another important part of the proposed solution is communication between the system modules and external devices. Besides a separate MIDI interface intended for data transfer including notes and control information, the wired and wireless standards for MIDI over Ethernet, digital sound, control data etc. are necessary. Selected aspects regarding implementation of a part of the reconfigurable synthesizer, including simple waveform synthesis and envelope modifier, are presented in the paper. Standard development boards were used as a test environment. The implemented blocks are the basis for future development of the system.