Carte de développement audio numérique
Cette carte de développement dispose d’un microcontrôleur ARM Cortex-M4, avec logiciel de décompression des fichiers audio, plusieurs convertisseurs numérique-analogique (CNA) haut de gamme ou premier prix, un codec, et des microphones numériques et analogiques. Grâce à l’interface utilisateur graphique sur PC de la carte, qui y est reliée par connexion USB, les développeurs peuvent enregistrer et lire des fichiers audio en quelques minutes. La carte fournit également un environnement matériel sur lequel développer des codes et évaluer les performances du logiciel d’application ARM Cortex-M4.
Au cœur de cette carte, le microcontrôleur MK60N512VMD100 de Freescale, qui appartient à la gamme de produits K60 Kinetis. Avec le système d’exploitation MQX en temps réel et un stack USB préchargé sur le microcontrôleur, la carte offre une plate-forme générale hautes performances pour les travaux de développement de l’ARM Cortex-M4. Pour le prototypage au niveau du système, elle peut être reliée à la carte mère LongBow Future-Blox de Future Electronics. Le logiciel de la carte utilise la bibliothèque ARM DSP CMSIS, qui a été optimisée pour le coprocesseur DSP, disponible sur le cœur du processeur ARM Cortex-M4, une fonctionnalité intéressante pour des applications telles que le contrôle de moteurs. Mais le logiciel spécialisé et les fonctionnalités annexes de l’Audio Streamer Micro-Blox en font une carte particulièrement adaptée au développement rapide de preuves de concept de matériel audio numérique. Le logiciel de décodage des fichiers audio incorporé au microcontrôleur peut traiter des fichiers de type MP3, WAV, FLAC et Ogg Vorbis. Le format FLAC, un format de fichier ‘sans perte’, est de plus en plus populaire sur les équipements haute fidélité, où une excellente reproduction sonore et une très faible distorsion sont de la plus haute importance.
Le format Ogg Vorbis est lui un format de fichier libre et gratuit qui permet de réaliser une compression plus importante qu’en MP3, et qui est donc utilisé sur les applications audio intégrées et industrielles, pour lesquelles il importe de réduire la mémoire nécessaire. Le puissant microcontrôleur K60 offre également une grande puissance de traitement qui lui permet de prendre en charge d’autres logiciels pour décoder des fichiers de type ALAC, WMA, AIFF et AAC. La connexion Ethernet pour le téléchargement de fichiers est assurée par le KSZ8031RNL, un petit émetteur-récepteur Ethernet à faible puissance de Micrel.
La lecture des fichiers audio décodés se fait via l’un des deux CNA Wolfson Microelectronics : le WM8741 haut de gamme doit être utilisé avec les fichiers FLAC, pour un son de très haute qualité. Les buffers de sortie du WM8741 sont assurés par des AOP audio quadruples. Le bloc d’alimentation embarqué utilise de petits convertisseurs survolteurs-dévolteurs de Micrel, mais la carte dispose également d’un bornier permettant de connecter un bloc d’alimentation externe de qualité audio.
L’autre CNA à bas coût de la carte, le WM8524, convient pour les fichiers Ogg Vorbis, WAV et MP3. Elle comprend également trois fiches stéréo 3,5 mm pour raccorder des haut-parleurs supplémentaires.
Pour les applications hautement intégrées, le codec WM8904 à ultra faible puissance de Wolfson est également disponible et offre un CAN, un CNA, des fonctions de traitement audio numérique ReTune et des amplificateurs de casque. Deux microphones numériques et un microphone analogique peuvent être reliés au WM8904 pour des enregistrements sonores.
La carte est conçue comme plate-forme de développement visant à valider le concept, pour une utilisation au début du prototypage. Pour cette raison, Future Electronics met à disposition toutes les informations de conception pertinentes, notamment les fichiers de conception Gerber, les schémas et les nomenclatures. Cela permet aux développeurs de modifier et affiner rapidement la conception des différents produits finaux.
" Nous sommes convaincus que l’ARM Cortex-M4 va avoir un gros succès auprès de nos clients qui proposent des produits industriels et intégrés, et cette carte est un formidable point de départ pour quiconque souhaite réaliser des développements sur un microcontrôleur Kinetis. " déclare Colin Weaving, Directeur technique de Future Electronics (EMEA). Future Electronics offre également aux développeurs tous les composants matériels et logiciels de décodage dont ils ont besoin pour faire une démonstration de faisabilité de leur développement audio, que ce soit pour un appareil hi-fi à 3 000 € ou un simple système d’alerte vocale intégré à un ascenseur.
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