Details

Цель работы – реализация цифрового SPDIF приемника на микроконтроллере STM32. В результате исследования рассмотрена обобщенная схема цифровой звукопередачи; исследован интерфейс SPDIF, область и особенности его применения, протокол и варианты физической реализации; изучены структура и алгоритмы работы периферийного модуля SPDIFRX микроконтроллера STM32F767ZI; разработано программное обеспечение для приемного устройства на основе отладочной платы NUCLEO-F767ZI; протестирована работоспособность устройства в простой системе звукопередачи. В результате работы получено не существующее ранее приемное устройство, которое соответствует поставленным требованиям. Задачи выполнены полностью, цель работы достигнута. Приемник после доработки может быть использован в проектах Высшей школы, например, в качестве устройства приема и обработки данных, полученных с гамма-спектрометра.

The object of research is a digital SPDIF receiver. The given work is devoted to implementation of a digital SPDIF receiver on the STM32 microcontroller. As a result of the study, a generalized digital sound transmission system was considered; the SPDIF interface, the field and features of its application, protocol and physical implementation options were investigated; the structure and algorithms of the STM32F767ZI microcontroller’s SPDIFRX peripheral module were studied; software for the NUCLEO-F767ZI board-based receiver was developed; the device's operability in a simple sound transmission system was tested.As a result of the work, a previously non-existent receiving device was obtained that meets the requirements set. The tasks have been fully completed thus the goal of the work has been achieved. After update, the receiver can be used in Higher School projects, for example, as a device for receiving and processing data received from a gamma spectrometer.

• РЕФЕРАТ
• ABSTRACT
• СОДЕРЖАНИЕ
• ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1 Теоретические основы
• 1.1 Фильтрация входного сигнала
• 1.2 АЦП
• 1.2.1 УВХ
• 1.2.2 Квантователь
• 1.2.3 Кодер
• 1.3 Блок обработки сигналов
• 1.4 Канал
• 1.5 Канальный декодер
• 1.6 ЦАП
• 1.7 Восстанавливающий ФНЧ
• 2 Цифровой звуковой интерфейс SPDIF
• 2.1 Область и особенности применения
• 2.2 Протокол интерфейса
• 2.2.1 Структура данных
• 2.2.2 Канальное кодирование
• 2.3 Физическая среда SPDIF
• 2.3.1 Асимметричная линия передачи
• 2.3.2 Оптоволоконная линия передачи
• 2.3.3 Джиттер
• 3 Практическая часть
• 3.1 Основы выбора STM32F7
• 3.2 Периферийный модуль SPDIFRX
• 3.2.1 Основные функции модуля
• 3.2.2 Диаграмма состояний модуля
• 3.2.3 Организация приема данных
• 3.3 Программное обеспечение
• 3.3.1 Генерация кода инициализации
• 3.3.2 Алгоритм приема данных
• 3.3.3 Блок-схема программы
• 3.4 Анализ результатов
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ