simulateur d'onde acoustique

Cette page présente un compte rendu des travaux du projet de fin d'étude
des BM . Ce projet consiste à élaborer une onde acoustique pour des
transducteurs.

Beaucoup de temps passé durant l'année 2015 afin de maitriser la
suite de dévéloppement XILINX ISE DESIGN
de concevoir et de développer la partie matérielle et logicielle.

probématique

Comment simuler une onde acoustique?
il s'agit de recréer un paquet de sinusoides de fréquences identiques
mais déphasées les unes par rapport aux autres . Ce déphasage traduit
le déphasage spatial que subit l'onde dans un plan.

La problématique est de créer une douzaine de sinusoîdes synchrones
mais avec un déphasage variable. La fréquence reste identique
entre chacune des sinusoîdes mais cette fréquence est
programmable.
Le seul composant qui peut répondre à cette exigence est un DDS
(Digital direct sequence) celui-ci doit fournir 12 sinusoîdes
échantillonnés et multiplexés ce qui n'est pas une mince affaire.

structure

Un DDS aussi complexe ne peut s'élaborer qu'au sein de la logique programmable
d'un FPGA comme le SPARTAN6 de chez XILINX.
XILINX dispose d'un IPCORE DDS aussi puissant et programmable.
La programmation du DDS peut s'élaborer par des structures décrites
en langage VHDL ou de manière microprogrammé. C'est la seconde
méthode qui a été adopté en intégrant dans un FPGA le microprocesseur
microblaze 32 bits.
les signaux de pilotage ont été simulés avant d'être élaborés dans le FPGA

les résultats de simulation:

Les paramètres phases et fréquences pour le DDS seront fournies par un
ordinateur type PC via la liaison série RS232

La structure finale du FPGA est donnée ci-dessous: