Nya syntarkitekturer: NCO, FPGA/NOO mm

[valsolo]

Utvecklingen gör det blir svårt för mig att förstå de nya syntarkitekturteknikerna till fullo. O nörden i mig VILL lära sig nya grejjer (eller iaf få ett hum om dem). Nuförtiden finns det mer än VCO, DCO, DSP baserade oscillatorer.

- Modal Electronics kör i sina hybrider med NCO
https://en.wikipedia.org/wiki/Numeri...led_oscillator

- Novation kör med sina NOO (New OxfordOscillator) som är FPGA-baserade

- Waldorf Kyra kommer/är oxå FPGA-baserad

FPGA-Syntkonstruktions-Uppsats


Finns det någon som på enkel svenska kan förklara dessa nya approacher synt/oscillator-arkitekturer?

- NCO (enligt ovan wikipedialänk) fattar jag som att de helt enkelt är mattematikalgoritmbaserade oscillatorer som annars används inom telekommunikation mm

-FPGAbaserade Oscillatorer fattar jag egentligen inte


O iom att jag har en Peak samt några Modalsyntar så triggar denna ovetskap mitt intresse,...

[valsolo]

Btw.. Vet egentligen inte om detta är rätt subforum för en tråd som denna...

[jgb]

NCO: Du styr dem numeriskt, inte via CV. Exempelvis "spela 440Hz" (fast motsvarande skickas digitalt till den) istället för att ge ett CV som motsvarar det. https://sv.wikipedia.org/wiki/Digita...led_Oscillator

FPGA är bara att du har ett programmerbart chip som gör beräkningarna vilka resulterar i ljud, dvs DSP.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

NCO: Du styr dem numeriskt, inte via CV. Exempelvis "spela 440Hz" (fast motsvarande skickas digitalt till den) istället för att ge ett CV som motsvarar det. https://sv.wikipedia.org/wiki/Digita...led_Oscillator

Men enligt länken ovan är DCO det som gör det du beskriver - spela xyz henom att den får instruktioner i binära tal..

NCO verkar vara något liiiite mer komplext när jag försöker förstå mig på NCO-förklaringen. Kan iofs kanske vara så att den i grunden arbetar som en dco fast med mycket mer avancerade siffror? Fast en dco har väl en fysisk oscillator, medan NCO inte har det? Eller?

[jgb]

Som jag läser NCO-förklaringen (på engelska) så är det egentligen bara en räknare (phase accumulator) som man adderar vissa värden till (beroende på vilken frekvens vågformen som kommer ut skall ha), räknaren används sedan för att peka ut var i en vågformstabell man skall hämta det värde som skall omvandlas från digitalt till analogt kommer.

Dvs, wavetables som jag ser det. Inga konstigheter direkt.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Som jag läser NCO-förklaringen (på engelska) så är det egentligen bara en räknare (phase accumulator) som man adderar vissa värden till (beroende på vilken frekvens vågformen som kommer ut skall ha), räknaren används sedan för att peka ut var i en vågformstabell man skall hämta det värde som skall omvandlas från digitalt till analogt kommer.

Dvs, wavetables som jag ser det. Inga konstigheter direkt.

men... den gör den inte det på ngt annat sätt än "std" wavetablessytar? Ingen aliasing etc. Det är imho inte samma typ av arkitektur som typ en waldorfblofeld m wavetables... eller?


Är det kanske inte så att NCO matematiskt skapar wavetables. Dvs man laddar inte in wavetables..

Jag är utanför min comfort zone här. Men VILL lära mig

[jgb]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

men... den gör den inte det på ngt annat sätt än "std" wavetablessytar? Ingen aliasing etc. Det är imho inte samma typ av arkitektur som typ en waldorfblofeld m wavetables... eller?


Är det kanske inte så att NCO matematiskt skapar wavetables. Dvs man laddar inte in wavetables..

Jag är utanför min comfort zone här. Men VILL lära mig

Om du läser avsnittet "Spurious products" på https://en.wikipedia.org/wiki/Numeri...led_oscillator så står det just om biprodukter (t.ex. aliasing) av tekniken, samt hur man kan undvika dem. Ett sätt är t.ex. att ha så hög klockfrekvens på det hela att biprodukterna hamnar utanför vårt hörbara område.

[janost]

NCO är bara en räknare (eller delare) med variabelt inkrement.
Genom att den har manga flera bitar än vad som representerar 1f så kan den dela med decimaler.

Om en vågformscykel (1f) är t.ex 8 bitar och NCO har 16 bitar så kan den räkna upp med 1/256 del (0,00390625f).

Vad man sedan använder 1f till varierar.
Kan vara wavetable eller annan vågformsgenerering.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Om du läser avsnittet "Spurious products" på https://en.wikipedia.org/wiki/Numeri...led_oscillator så står det just om biprodukter (t.ex. aliasing) av tekniken, samt hur man kan undvika dem. Ett sätt är t.ex. att ha så hög klockfrekvens på det hela att biprodukterna hamnar utanför vårt hörbara område.

ok. Men det där med generering av wavetables via mattematik.. Kan det vara så?



editefteratthalästJanostPost: Ok. Så i Modals fall genereras Wavetables via Matte (o extremt hög "mattekapacitet"). Korrekt?

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

ok. Men det där med generering av wavetables via mattematik.. Kan det vara så?



editefteratthalästJanostPost: Ok. Så i Modals fall genereras Wavetables via Matte (o extremt hög "mattekapacitet"). Korrekt?

Ja

En vanlig binär räknare räknar alltid upp med 1 för varje klockpuls.
En NCO räknar upp variabelt med decimaler för varje klockpuls.

Uppräkningsfaktorn är ditt CV för pitch.
0,5 för en oktav ner och 2,0 för en oktav upp.

Om sedan NCO pekar direkt in I en vågformstabell eller om man använder bitarna för att generera fyrkant eller sågtand (utgången från NCO är sågtand) beror på implementation.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Ja

En vanlig binär räknare räknar alltid upp med 1 för varje klockpuls.
En NCO räknar upp variabelt med decimaler för varje klockpuls.

Uppräkningsfaktorn är ditt CV för pitch.
0,5 för en oktav ner och 2,0 för en oktav upp.

Om sedan NCO pekar direkt in I en vågformstabell eller om man använder bitarna för att generera fyrkant eller sågtand (utgången från NCO är sågtand) beror på implementation.

tack. Då känner jag mig hyfsat införstådd i NCO....


Men hur funkar det med NewOxfordOscillator mha FPGA? Erkänner att jag ej läst hela uppsatsen jag länkar till i ursprungsposten om just bygga syntar mha FPGA

[jgb]

FPGA = DSP på dedikerat omprogrammerbart chip. Som sagt.

Apropå att generera vågformer i realtid baserat på diverse parametrar så finns t.ex. denna http://www.qubitelectronix.com/modules/scannedvco som jag tycker verkar riktigt intressant!

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

FPGA = DSP på dedikerat omprogrammerbart chip. Som sagt.

Jo..men vad skiljer detta från t ex Pro12/Pro2 med sharkDSP? Pro12 är väl ej FPGA?

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Apropå att generera vågformer i realtid baserat på diverse parametrar så finns t.ex. denna http://www.qubitelectronix.com/modules/scannedvco som jag tycker verkar riktigt intressant!

hmm..intressant. Förstår dock ej ur beskrivningen HUR vågformerna skapas från början...? Är det som i Modal-NCOerna att "avancerad matte" skapar sågtand/fyrkant? ...o sen böjs/animeras vågformerna enligt Mr Max Matthews sätt?

[janost]

FPGA=Hårdvara som Roland D50 etc.

FPGA är inte DSP utan mjukvarudefinierad hårdvara iform av byggblock.
Ungefär som LEGO är hårdvara men kan sättas ihop till en bil eller annat.

[eXode]

Det är ganska svårt att förklara en FPGA på ett enkelt sätt, men i korthet så kan man säga att en FPGA består av en massa logiska portar som är konfigurerbara, dvs att man kan ange vilka portar som ska vara öppna eller stängda för att på så vis få en specifik funktion. Genom att ladda in olika kopplingsscheman så kan FPGA'n konfigureras om från en funktion till en annan (t.ex. från kompressor till filter).

Jag uppfattar det som att en fördel med FPGA också är att den inte är bunden av processorkraft på samma sätt som ett traditionellt DSP chip, och att den tillsynes stöder väldigt höga frekvenser. Enligt Novation så körs t.ex. Peak oscillatorerna i 27 Mhz vilket minimerar sannolikheten för aliasing, även om du använder FM etc. Även effekterna i Peak är FPGA baserade om jag minns rätt.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

FPGA=Hårdvara som Roland D50 etc.

FPGA är inte DSP utan mjukvarudefinierad hårdvara iform av byggblock.
Ungefär som LEGO är hårdvara men kan sättas ihop till en bil eller annat.

koolt!
Hur ser du Janost på hur Novation/Chris Huggett gjort när de byggt Novation Peak? Skulle du kunna förklara det begripligt ickamattespråk?

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Det är ganska svårt att förklara en FPGA på ett enkelt sätt, men i korthet så kan man säga att en FPGA består av en massa logiska portar som är konfigurerbara, dvs att man kan ange vilka portar som ska vara öppna eller stängda för att på så vis få en specifik funktion. Genom att ladda in olika kopplingsscheman så kan FPGA'n konfigureras om från en funktion till en annan (t.ex. från kompressor till filter).

Jag uppfattar det som att en fördel med FPGA också är att den inte är bunden av processorkraft på samma sätt som ett traditionellt DSP chip, och att den tillsynes stöder väldigt höga frekvenser. Enligt Novation så körs t.ex. Peak oscillatorerna i 27 Mhz vilket minimerar sannolikheten för aliasing, även om du använder FM etc. Även effekterna i Peak är FPGA baserade om jag minns rätt.

Tack! Jepp. Det mesta i Peak är FPGA. Även alla knobs som styr "saker" verkar vara FPGA, effekter, modEnvelopes etc etc.. O de har så mycket kraft över att man t.o.m i 250bpm kan byta ljud på 16delar... på det sättet kan man skapa trumkomp o liknande mha ljudbyten.. Samt att de nu i v1.2 lägger till en massa funktionalitet (2 extra envelopes bl a)

Känns som att det ä rEXTREMT svårt att bygga en FPGA synt jämfört med "std-syntar"...

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

koolt!
Hur ser du Janost på hur Novation/Chris Huggett gjort när de byggt Novation Peak? Skulle du kunna förklara det begripligt ickamattespråk?

Det är som eXode skrev,

Du bygger precis som du skulle bygga med hårdvarukomponenter men komponenter och kopplingar definieras på datorn som ett schema eller kod (Verilog).

Lite som att bygga på experimentbräda.
Du kan ändra saker medans du utvecklar.

[valsolo]

Från Novation:

The FPGA: Higher Ground
Central to Peak is the use of a high-powered processor component called a Field Programmable Gate Array (FPGA). In contrast to traditional DSP chips, which often need to run in pairs or quads, the FPGA is a single processor on which many functions can run — from oscillators to the modulation matrix. The key benefit to an FPGA is that it runs at a much higher rate than DSP-based technology, and this has a direct impact on the clarity of sound.



Each of Peak’s eight voices has an independent oversampling digital-to-analogue converter (DAC). These DAC’s are oversampling at over 24MHz (24 million times per second), using a simple RC (resistor-capacitor) filter on their output in the analogue domain. In itself this is not new technology, but their integration inside the FPGA has enabled their design to be extended to enable optimum waveform synthesis. Because other virtual synths use discrete ‘off the shelf’ DAC chips, which are restricted to running at sample rates of either 48kHz or perhaps 96kHz, they often have aliasing issues, especially when synthesising higher frequencies. Peak’s ability to generate waveforms at the oversampling frequency — up to 512 times the traditional rate — ensures that Peak’s waveforms are pure at all frequencies, free from digital artifacts no matter how aggressively the pitch is modulated.

Kan man sammanfatta det som att FPGA helt enkelt är mycket kraftfullare & funktionell HW än det som använts hitills i t ex Pro2/Pro12 m fl?

[janost]

En NCO går ju att bygga med hårdvara så den kan man implementera på en FPGA.

Och du är tillbaka där du började.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Och du är tillbaka där du började.

[oberdada]

Jag måste ha missat scanned synthesis, men det verkar likna vågterrängsyntes en del: Man definierar ett landskap med två koordinater och en höjd för varje punkt, och så sveper man över landskapet med en periodisk bana, cirkel eller annat. Variationen i höjd över tid blir till vågformen.

Avmystifierande artikel:
http://billverplank.com/ScannedSynthesis.PDF

This quote is hidden because you are ignoring this member.

hmm..intressant. Förstår dock ej ur beskrivningen HUR vågformerna skapas från början...? Är det som i Modal-NCOerna att "avancerad matte" skapar sågtand/fyrkant? ...o sen böjs/animeras vågformerna enligt Mr Max Matthews sätt?

Artikeln ger väl en del ledtrådar om hur det går till. Vågtabellsyntes kräver ju också ganska avancerad matte. Om man t.ex. ska göra en aliaseringsfri fyrkantvåg adderar man sinustoner med rätt amplitud och fas som man får ur fouriertransformen av en analog fyrkantvåg. Det finns flera algoritmer för oscillatorer som genererar sinustoner utan någon tabell. Där ser matematiken lite annorlunda ut.

[stryph]

En vanlig DSP är en processor som varje klockcykel utför en inbyggd instruktion, hämta data, beräkna, flytta data, skicka ut data osv. Av dessa instruktioner bygger en programmerar med hjälp av lite verktyg ett program som utför något vettigt, t.ex. agerar oscillator. Instruktionerna utförs en och en, linjärt liksom.

En FPGA är som ett gigantiskt nätverk av elektriska reläer (typ) som alla har ett tillstånd och som alla kan byta tillstånd samtidigt. Dessa kopplingar definieras av programmeraren till att utföra någon syssla, t.ex. agera oscillator. Men eftersom alla kretsar byter tillstånd samtidigt blir en FPGA parallell.

tl;dr; En vanlig CPU är linjär, en FPGA är parallell

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

En vanlig DSP är en processor som varje klockcykel utför en inbyggd instruktion, hämta data, beräkna, flytta data, skicka ut data osv. Av dessa instruktioner bygger en programmerar med hjälp av lite verktyg ett program som utför något vettigt, t.ex. agerar oscillator. Instruktionerna utförs en och en, linjärt liksom.

En FPGA är som ett gigantiskt nätverk av elektriska reläer (typ) som alla har ett tillstånd och som alla kan byta tillstånd samtidigt. Dessa kopplingar definieras av programmeraren till att utföra någon syssla, t.ex. agera oscillator. Men eftersom alla kretsar byter tillstånd samtidigt blir en FPGA parallell.

tl;dr; En vanlig CPU är linjär, en FPGA är parallell

tack! Betyder detta att en FPGA har/accessar flera CPUr? Eller bygger den på ngt smart nytt sätt att utföra parallella uppgifter? Instinktivt tänker jag att en CPU alltid gör en sak i taget, måhända assnabbt, men ändå bara "linjärt"..

[stryph]

Ja alltså CPUn är ju linjär, en instruktion i taget. FPGAn har inte ens instruktioner, strömmen går tvärs igenom den lika fort som ström går liksom. Sen beroende på hur den är konfigurerad byter den tillstånd för varje klockpuls och utför därmed vad som motsvarar en mängd instruktioner samtidigt.

Se det som en miljard lampknappar ihopsatta med sladdar, om du skickar in ström i ena änden letar den sig igenom hela labyrinten av lampknappar ut på andra sidan på ett litet ögonblick. Sen byter lampknapparna läge o så skickar du genom en ny ström. Osv osv.

[janost]

FPGA är TTL/CMOS logik, 0 eller 1, NOT/AND/OR/XOR/NAND/NOR etc.

Alla celler utför sin logik samtidigt vid varje klockcykel.

Verilog koden beskriver hur cellerna är sammankopplade.

[hasse_fx]

FPGA i praktiken - snabbare, nära noll latency möjligt (konstruktionsberoende förstås)

[Firechild]

fpga...är inte det liknande grafikkortsteknik...

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

fpga...är inte det liknande grafikkortsteknik...

Du menar GPU?

Nej, GPU är också linjär CPU.

[Firechild]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Du menar GPU?

Nej, GPU är också linjär CPU.

I see, men skillnad med GPU och CPU är ju att en GPU jobbar med väldans många fler kärnor och känns liiite mer parallellt men i detta område är min kunskap begränsad men det var ju på tapeten att man skulle börja driva audioplugins på GPU:er ett tag CUDA? Så jag drog lite likheter till fpga där men visst jag är idel öra till er med mer koll på detta område

[jgb]

Min tolkning av FPGA är att det är en manick som kan göra det som man programmerar den till. Den styrs digitalt, och du får digitala saker ut från den. Skall man implementera ljud med en sådan så blir det digital signalprocessing, även om det inte en DSP per se.

https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1329857 visar olika språk som kan användas för att programmera FPGA, däribland C/C++, och i och med det så kan man implementera samma algoritmer i FPGA som används i t.ex. en VST.

Det är en generell enhet, på samma sätt som de processorer som sitter i våra datorer och annat, an användas till lite vad som helst. I sig själv är den inget, men när den är programmerad och kopplas ihop med andra saker för signaler ut och in så kan den t.ex. göra ljud.

[oberdada]

Jag kan inte heller något om dessa olika hårdvaruarkitekturer. Men det sägs ofta att FPGA är ytterst svåra att programmera. Deras företräde har varit hastigheten, men andra alternativ (DSP) är numera i praktiken snabba nog för de flesta uppgifter, vad jag har förstått.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

FPGA är TTL/CMOS logik, 0 eller 1, NOT/AND/OR/XOR/NAND/NOR etc.

Alla celler utför sin logik samtidigt vid varje klockcykel.

Verilog koden beskriver hur cellerna är sammankopplade.

Cellerna.. har de ingen CPU? Något måste väl "processa" instruktionerna? Eller är detta inte aktuellt inom FPGA?

(sorry janne. Försöker bara hänga med)

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Cellerna.. har de ingen CPU? Något måste väl "processa" instruktionerna? Eller är detta inte aktuellt inom FPGA?

(sorry janne. Försöker bara hänga med)

Nej, det finns ingen CPU.
Det är hårdvara, som att bygga med logiska chip.

När den "bootar" så laddas kopplingsschemat in från flashminne.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Nej, det finns ingen CPU.
Det är hårdvara, som att bygga med logiska chip.

När den "bootar" så laddas kopplingsschemat in från flashminne.

Tack! Låter rätt koolt o flexibelt

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Tack! Låter rätt koolt o flexibelt

https://en.wikipedia.org/wiki/Field-...ble_gate_array

[eXode]

Antelope Audio har för övrigt en FPGA baserad hårdvarueffekt grej: https://en.antelopeaudio.com/hardwar...-fpga-effects/

[defalut]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Antelope Audio har för övrigt en FPGA baserad hårdvarueffekt grej: https://en.antelopeaudio.com/hardwar...-fpga-effects/

Yep, kör ett Orion32HD där alla effekter är FPGA. Kompressorer, EQ, reverb, rubbet. Inget att klaga på ännu, men jag har inte använt de så mycket.
Tror iaf vi kommer se mer av tekniken framöver. Killgissning dock.

[oljud]

Mycket av det som nämns i tråden är marknadsföring, om det handlar om att köpa syntar. Ingen skillnad på FPGA eller DSP ("sharc" eller ej) eller NCO, DDS, "oxford", OSV, (och så vidare synthesis) för användaren. Förutom att olika syntar såklart låter olika, eftersom de är programmerade olika.

Om man ska utveckla är det såklart en annan femma.

Ett exempel på FPGA-oscillator är Cyclebox, av Cylonix. Den är fet.

[defalut]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Jag måste ha missat scanned synthesis

Finns väl inte många syntar som använder det, men euro-modulen Scanned av Qu-Bit gör det och det låter.. rått!

[eXode]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Mycket av det som nämns i tråden är marknadsföring, om det handlar om att köpa syntar. Ingen skillnad på FPGA eller DSP ("sharc" eller ej) eller NCO, DDS, "oxford", OSV, (och så vidare synthesis) för användaren. Förutom att olika syntar såklart låter olika, eftersom de är programmerade olika.

Skillnaden är att DSP chip oftast är låsta till en specifik frekvens t.ex. 48 eller 96 Khz och åtminstone fram till idag så lider i stort sett alla DSP chip syntar av aliasing, speciellt om man applicerar synk och/eller FM (Virus, Prophet12, Pro2, etc)

Det problemet har t.ex. inte oscillatorerna i Peak (och troligtvis inte i Kyra heller), så det finns en reell skillnad i dagsläget när det kommer till aliasing t.ex.

[hasse_fx]

FPGA är digitala och tidsdiskreta precis som digital HW (TTL etc) så det fordras D/A för att få ut analoga signaler. Det är möjligheter och begränsningar på beräkningssidan som ger skillnader i prestanda m.m.

Det finns även FPGA som hanterar analoga signaler (t ex Citrix Mixed Technology) men sist jag tittade på sådana hade de inte prestanda att hantera audio vettigt)

[valsolo]

Som jag nämnde i början så verkar FPGA så jkla kraftfullt. Peak kan man via midi byta ljud på 1/16delar upp i 250-300bpm. Galet koolt. O detta gör att man kan uppleva den som multitimbral.

[hasse_fx]

Var med och hjälpte några polska studenter som vann studentpriset på embed-mässan för ett antal år sedan. De hade implementerat ett antal rätt rudimentära effekter med FPGA. De använde AD/DA på 44.1 khz och latency oavsett effektkedja var en klockcykel (23us)

[oljud]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Skillnaden är att DSP chip oftast är låsta till en specifik frekvens t.ex. 48 eller 96 Khz och åtminstone fram till idag så lider i stort sett alla DSP chip syntar av aliasing, speciellt om man applicerar synk och/eller FM (Virus, Prophet12, Pro2, etc)

Det problemet har t.ex. inte oscillatorerna i Peak (och troligtvis inte i Kyra heller), så det finns en reell skillnad i dagsläget när det kommer till aliasing t.ex.

Det handlar nog mer om fart. Cvlebox har 96MHz damplingsfrekvens. Ja M. :-)

[false messiah]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Skillnaden är att DSP chip oftast är låsta till en specifik frekvens t.ex. 48 eller 96 Khz och åtminstone fram till idag så lider i stort sett alla DSP chip syntar av aliasing, speciellt om man applicerar synk och/eller FM (Virus, Prophet12, Pro2, etc)

Det problemet har t.ex. inte oscillatorerna i Peak (och troligtvis inte i Kyra heller), så det finns en reell skillnad i dagsläget när det kommer till aliasing t.ex.

Ska man generera en digital signal behöver man hantera Nyquist på något sätt – att använda översampling i DA-konvertern som Peak gör är ett sätt att komma runt det.

Intern uppsampling går att använda även för en traditionell DSP (eftersom samplingsfrekvens på utsignalen är oberoende av klockhastigheten på processorn) men Peak kan ta det längre eftersom det bara är oscillatorn som är digital i signalkedjan.

Så varken NCO, FGPA eller Novations NOO är nya syntarkitekturer i sig utan är olika sätt att implementera oscillatorer – en FPGA är en digital oscillator på samma sätt som en DSP eller vanlig CPU. Det kan påverka ljudet på ungefär samma sätt som en VCO vs DCO, men det kanske inte något man behöver vara jätteinsatt i exakt hur de fungerar om man inte tänker bli syntkonstruktör.

[defalut]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Var med och hjälpte några polska studenter som vann studentpriset på embed-mässan för ett antal år sedan. De hade implementerat ett antal rätt rudimentära effekter med FPGA. De använde AD/DA på 44.1 khz och latency oavsett effektkedja var en klockcykel (23us)

Läckert! Som sagt, tror (och hoppas) man kommer se mer av FPGA framöver.

[eXode]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Intern uppsampling går att använda även för en traditionell DSP (eftersom samplingsfrekvens på utsignalen är oberoende av klockhastigheten på processorn) men Peak kan ta det längre eftersom det bara är oscillatorn som är digital i signalkedjan.

Jag förstår att vi talar om tekniska skillnader nu.

Även om du kan uppsampla på ett DSP chip så är du fortfarande begränsad av antal beräkningar som kan utföras. Visst, använder du ett dedikerat DSP chip enbart till oscillator så kanske det duger fint, men ska du göra mer med samma chip så blir det knivigare.

Detta "problem" verkar inte finnas med FPGA idag,eftersom det är en annan bakomliggande teknik. Så ur rent design perspektiv så ser jag definitivt fördelarna med att använda en FPGA framför DSP för vissa funktioner, t.ex. när man designar en synt som Peak.

Kan inte låta bli att tänka lite på "om" Dave Smith hade använt FPGA till Prophet 12 och Pro 2.

[hasse_fx]

FPGA är knivigare att designa för eftersom det är på grindnivå - det finns givetvis kompilatorer, men DSP har färdiga funktioner för "sådant man gör" med DSP-kretsar. I botten ligger i stort samma DSP-algoritmer som ska implementeras, men på ett jobbigare sätt. Debug och uppdateringar fordrar mycket mer arbete.

Aliasing-fenomen finns alltid i tidsdiskreta lösningar, som behöver filtreras eller "flyttas på".

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

FPGA är knivigare att designa för eftersom det är på grindnivå - det finns givetvis kompilatorer, men DSP har färdiga funktioner för "sådant man gör" med DSP-kretsar. I botten ligger i stort samma DSP-algoritmer som ska implementeras, men på ett jobbigare sätt. Debug och uppdateringar fordrar mycket mer arbete.

Aliasing-fenomen finns alltid i tidsdiskreta lösningar, som behöver filtreras eller "flyttas på".

Jag försökte förklara skillnaden mellan grindar/logik och algoritmer/program.

Men det är inte lätt för människor som inte varit med på den tiden då TV-spel byggdes med TTL-grindar utan CPU.

[hasse_fx]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Men det är inte lätt för människor som inte varit med på den tiden då TV-spel byggdes med TTL-grindar utan CPU.

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Och just det spelet hade ingen CPU alls.

[valsolo]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Och just det spelet hade ingen CPU alls.

ahh.. dvs oldschool FPGA

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

ahh.. dvs oldschool FPGA

Nej det är inte oldschool.
Det är precis vad en FPGA är och gör.

Ersätter en *&&(##@ av TTL på ett apstort PCB med ett enda chip.
Och du kan ändra kopplingsschemat på 3 sekunder.

Jag kan inte skriva det enklare.

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

https://en.wikipedia.org/wiki/Register-transfer_level

Much appreciated Dannes.

[slirak]

Man behöver faktiskt ingen CPU för att bygga en dator. Grunden till allt som händer i en dator är enkla binärlogiska byggstenar, gates, eller på svenska, grindar. Alltså G:et i FPGA. En CPU kan man se som en hårdkodad uppsättning grindar, i förväg arrangerade för vanliga operationer som binär aritmetik, för att läsa en minnesadress, för att ändra dess innehåll mha t.ex. binär aritmetik etc. Se varje processorinstruktion som en sorts preset. Moderna program ligger i ett från CPU:n separat minne och anropar dessa "presets" i CPU:n för alla bearbetningar.

En del tidiga datorer som Eniac hade ingen CPU, utan man fick hårdvarumässigt patcha ihop både de värden som skulle bearbetas och de grindar som stod för bearbetningen. Programmet, programmets data och processorn var alltså på sätt och vis en och samma sak. Det var iofs flexibelt, men också grymt tidskrävande och snart så tog CPU-arkitekturen över. Genom att separera program, processor och data, så blev datorn en ytterst generisk automat.

En FPGA är på sätt och vis en modern version av de där tidiga CPU-lösa datorerna. Den som programmerar FPGA:n definierar mer eller mindre fritt hur grindarna ska arrangeras och någon CPU behövs inte. Det man vinner är att logiken blir extremt skräddarsydd för uppgiften, det man förlorar är det generiska. Men den masochistiskt/humoristiskt lagde programmerar förstås sin FPGA till att vara en CPU och så har vi gått ett varv till.

- - - Uppdaterad - - -

Vilket alltså var ett långt och knepigt sätt att skriva vad andra i tråden skrivit kort och enkelt...

[johey]

FPGA är bara en samling byggblock i ett chip. Av dessa byggblock kan man konstruera vilken digital krets man vill, exempelvis en CPU, eller något helt annat.

[false messiah]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Även om du kan uppsampla på ett DSP chip så är du fortfarande begränsad av antal beräkningar som kan utföras. Visst, använder du ett dedikerat DSP chip enbart till oscillator så kanske det duger fint, men ska du göra mer med samma chip så blir det knivigare.

Detta "problem" verkar inte finnas med FPGA idag,eftersom det är en annan bakomliggande teknik. Så ur rent design perspektiv så ser jag definitivt fördelarna med att använda en FPGA framför DSP för vissa funktioner, t.ex. när man designar en synt som Peak.

Fast även en FPGA är begränsad utifrån hur många beräkningar den kan göra per sekund, eftersom det är en digital krets i slutändan. Eftersom resten av Peaks signalkedja är analog gissar jag att det var enklare/bättre/billigare med en FPGA istället för en traditionell DSP, speciellt eftersom de kan komma runt aliasing genom översampling.

Så jag tror inte man ska se FPGA som någon magisk lösning som gör att saker automatiskt gör att saker låter bra – det är en programmerarbar digital krets, varken mer eller mindre.

Nu verkar Novation ha designat kring styrkorna med FPGA och det verkar vara en smart lösning, men den är förmodligen ingen universallösning.

[janost]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Fast även en FPGA är begränsad utifrån hur många beräkningar den kan göra per sekund, eftersom det är en digital krets i slutändan. Eftersom resten av Peaks signalkedja är analog gissar jag att det var enklare/bättre/billigare med en FPGA istället för en traditionell DSP, speciellt eftersom de kan komma runt aliasing genom översampling.

Så jag tror inte man ska se FPGA som någon magisk lösning som gör att saker automatiskt gör att saker låter bra – det är en programmerarbar digital krets, varken mer eller mindre.

Nu verkar Novation ha designat kring styrkorna med FPGA och det verkar vara en smart lösning, men den är förmodligen ingen universallösning.

Nej FPGA är inte begränsad av några cykler eller beräkningar, allt sker direkt med bara fördjöningar i kretsen som är nanosekunder.

Det är hårdvara precis som fysiska kretsar och ingen dator.

Förstå, snälla.

[jgb]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Nej FPGA är inte begränsad av några cykler eller beräkningar, allt sker direkt med bara fördjöningar i kretsen som är nanosekunder.

Det är hårdvara precis som fysiska kretsar och ingen dator.

Förstå, snälla.

Fast janost, menar du att https://en.wikipedia.org/wiki/Field-...array#Clocking är fel? Ja, det går att köra utan klocka, men för det vi diskuterar mest (ljud) så verkar en klocka av något slag vara ett måste.