лів на їх вході.
3. Для чого потрібен фільтр на виході DAC?
4. Виведіть вирази для помилок дискретизації і квантування для кожної схеми.
. Що таке шум дроблення?
. Для чого використовується компандирование? Стандарти компандірованія.
. Що таке елайзінг і як з ним боротися?
Лабораторна робота № 4. Імпульсно-кодова модуляція (pulse code modulation), лінійні коди (line codes)
Мета роботи: вивчення та моделювання систем передачі даних з імпульсно-кодовою модуляцією, методів формування кодів лінії.
. Імпульсно-кодова модуляція
У імпульсно-кодової модуляції (PCM) обраний і квантований аналоговий низькочастотний сигнал представляється як послідовність закодованих видеоимпульсов, використовуючи лінійні коди. Система PCM, яка використовує зовнішній аудіо файл в якості вхідного джерела, показаний (див. Рисунок 4.1). Вхідний аудіо файл SVAudioIn.wav має 8 біт дозволу з частотою дискретизації 8 кГц, або швидкість передачі даних 64 Кбіт/с.
Модуль вхідного зовнішнього файлу визначається таким чином, щоб бути сверхдіскретізірованним фактором 80, тобто тут вхідна вибірка доповнюється 79-ю попередніми значеннями. Це значення встановлюється у вікні параметра файлу, що збільшує частоту дискретизації аудіо файлу до Системної Частоти дискретизації (System Sampling Rate), яка становить тут 640 кГц (Tsystem=1.5625 ?sec). Системне Час моделювання (Stop Nime) становить 620 мс, яке є довжиною зовнішнього вхідного аудіо файлу. Також вибирається Поле Launch Audio Player, яке виводить аудіоплеєр за замовчуванням в кінці моделювання.
Модель системи PCM (див. малюнок 4.1) який використовує компандирование, аналого-цифровий (ADC) і цифро-аналоговий (DAC) перетворювачі з моделі лабораторної роботи №3 (см.рисунок 3.8.) як вихідний вхід і вихід даних. Передавач послідовних даних «MetaSystem», показаний на (см.рисунок 4.2) вводить 8 паралельних бітів даних від модуля ADC при 8000 8-розрядних вибірок/сек і передає дані послідовно, починаючи з молодшого значущого біта (LSB), зі швидкістю в 64 Кбіт/с.
Малюнок 4.1-Система PCM із зовнішнім аудіо введенням і виведенням файлу
Малюнок 4.2 Передавач послідовних даних MetaSystem моделі PCM
Модуль 8-розрядного мультиплексора (8-bit Mux) з Бібліотеки Logic Library вибирає один з восьми вхідних сигналів і є моделлю мікросхеми середнього рівня інтеграції (MSI) 74151. Активний низький керуючий сигнал «Enable» включення 8-розрядним модуля мультиплексора забезпечується модулем «Custom» з Бібліотеки Source Library, і одним виходом з алгебраїчним рівнянням моделювання p (0)=0 V.
Модуль 8-розрядного мультиплексора отримує 3-розрядний керуючий сигнал вибору даних з 3-х молодших розрядів (3 LSB) модуля 4-х розрядного реверсивного лічильника «Counter Up/Down» з бібліотеки Logic Library, який є моделлю мікросхеми MSI 74191 IC. Вхід Годин (Clock) двійкового лічильника виходить з модуля «Pulse Train» з бібліотеки Source Library, з параметрами амплітуди=1 V, частота fo=64 кГц, тривалість імпульсу=1.5625 ?sec (Системне Час, Tsystem), 0 V напруга зсуву і 0 ° фазовий зсув.
Активний нижній рівень керуючого сигналу «Up» (вхід Up */D) і «Count Enable» (вхід CE) реверсивного лічильника формується модулем «Custom» з бібліотеки Source Library і одним виходом з алгебраїчним рівнянням моделювання p (0)= 0V. Неактивний верхній рівень сигналу керування «Parallel Load» (вхід PL) входу записи паралельних даних в лічильник модулем «Custom» з бібліотеки Source Library і одним виходом з алгебраїчним рівнянням моделювання p (0)=1V.
Приймач послідовних даних «MetaSystem», показаний (см.рисунок 4.3) вводить послідовний потік бітів даних, починаючи з молодшого розряду (LSB), зі швидкістю 64 Кбіт/с і виводить 8 паралельних бітів даних при 8000 вибірок/секунд. Послідовні дані вводяться в 8-розрядний модуль зсувного регістру (8-bit «Shift Register») з бібліотеки Logic Library, який є моделлю мікросхеми MSI 74164 IC. Вхід годин (Clock) 8-розрядного зсувного регістру отримують з модуля «Pulse Train» Бібліотеки Source Library з параметрами амплітуди=1 V, частота fo=64 кГц (швидкість передачі даних), тривалість імпульсу=1.5625 ?sec (Системне Час, Tsystem), 0 V напруга зсуву і 0 ° фазовий зсув. Активний нижній рівень керуючого сигналу Введення B і Скидання (Master Reset) зсувного регістру забезпечується модулем «Custom» з бібліотеки Source Library з одним висновком з алгебраїчним рівнянням моделювання p (0)=1 V.
Малюнок 4.3-Приймач послідовних даних MetaSystem системи PCM
Висновок 8-розрядного модуля Зсувне регістра вводиться в 8-розрядний модуль...
