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Sujet Conception d'un synthétiseur virtuel analogique (VA)

  • 23 réponses
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Sujet de la discussion Conception d'un synthétiseur virtuel analogique (VA)
Bonjour tout le monde ! Je suis musicien sur différents types d'instruments (synthétiseurs analogiques : modulaires, semi-modulaires, synthétiseur virtuel analogiques et numériques, sampler, etc...) et également étudiant en étude du numérique et d'électronique. Je suis donc passionné par la "fusion" du domaine de la musique avec la science et la technologie. Je suis titulaire d'un BTS Systèmes Numériques option Electronique et Communication et celui-ci m'a permis de participer à un projet qui m'a vraiment plût et intéressé : une table de mixage automatisée avec effets, bref bref bref ! Et j'ai donc accomplit ce projet grâce à une carte et au langage FPGA. Je suis donc très tenté de concevoir mon propre synthétiseur virtuel analogique (synthétiseur numérique virtuel qui simule le fonctionnement d'un synthétiseur analogique) qui contiendrait la génération de différentes formes d'ondes, l'application de différents types de filtres et d'oscillateurs à basses fréquences. Mais le problème n'est pas de savoir où me diriger, mais plutôt de savoir si justement je me dirige vers la bonne direction. Je sais pas comment fonctionnent et comment sont programmés ces synthétiseurs, chez les fabricants, appart pour les effets, ils utilisent des VSP (Virtual Signal Processing si je ne me trompe pas). Le FPGA me semble être un excellent moyen pour ce projet, mais son langage est vachement complexe, et assez coûteux.

Si vous avez des informations à propos de ce sujet, je vous écouterai volontier et je n'attends que ça !

Bonne soirée !!
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J'ai trouvé une carte qui a l'air assez performante et qui a l'air de faire l'affaire pour ce que je voudrais en faire : la TI ezDSP, je ne vais pas pouvoir me la procurer tout de suite même d'autres cartes peu chères (plus d'argent !). Mais j'ai un article d'un étudiant en ingénierie qui fait tout un cours sur la conception d'un synthétiseur avec cette carte, il produirait le son, filtrerait et pourrait appliquer différents effets. Cette carte est programmable en C il me semble, je le maîtrise plutôt bien donc cela m'arrange ! J'avoue que le FPGA peut-être vraiment puissant si on s'en sort, mais je ne le maîtrise vraiment pas assez, et je pense vraiment que ça va plus être de la prise de tête qu'autre chose...
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Il y a plein de références de cartes eZdsp chez TI ...

Mais si tu veux un kit DSP pas cher, regarde ca : https://www.ti.com/tool/430boost-c55audio1
Il faut lui adjoindre une carte LaunchPad avec un microcontrôleur MSP430 (comparable à une Arduino), mais c'est pas cher non plus.

Musikmesser 2013 - Bullshit Gourous - Tocxic Instruments - festivals Foud'Rock, Metal Sphère et la Tour met les Watts

[ Dernière édition du message le 21/07/2018 à 23:05:20 ]

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Salut François-Arnaud,
j'ai exactement le même profil que toi ! Je sors de BTS SN et je suis un mordu de son et d'éléctronique/informatique :D:
Je voulait pendant un temps me lancer dans la conception d'un VST sur du hardware de système embarqué, j'avait déja réalisé un flanger sur FPGA en projet de 2ème année. La tache s'avère un peu ardue (mais pas infaisable) pour un niveau BTS.
Ducoup j'ai pas trop d'argent non plus mais je pense me diriger d'abord sur ça http://www.axoloti.com/ (sur conseil d'un enseignant-chercheur en traitement du signal). C'est à mi-chemin entre une carte de développement et un modulaire virtuel. En gros tu connecte la carte via USB, tu téléverse ensuite un patch que tu a créé sur l'interface, tu le déconnecte et tu te retrouve avec un DSP tout codé controlable en midi. Et le petit plus, c'est que le logiciel à l'air assez intuitif et permet de visualiser comment sont codés (en C) chacun des blocs internes (VCA, LFO, REVERB, etc), donc pour apprendre et ensuite passer au codage en dur sur un FPGA ou DSP ça peut être cool. Le son aussi est apparement asser propre (https://www.youtube.com/watch?v=XNx5zb3PuAw ici le type en joue via un appareil midi et sans traitement externe).
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Axoloti est une board très marrante.
C'est basé sur un STM32F4 et le firmware utilise un RTOS open source, ChibiOS, qui est plutôt pas mal.
Tu peux ajouter tes propres modules tant pour le DSP que dans le firmware (si par exemple tu connectes une board de ta conception pour laquelle tu aurais besoin de drivers).

Au niveau software, il y a quelques trucs intéressants, surtout si tu cherches un projet didactique: fixed-point arithmetic pour le DSP par exemple.
Le kernel de chibiOS peut demander un peu d'effort pour bien le comprendre.
Le code est conçu avec beaucoup de préprocesseur pour pouvoir compiler pour moult MCUs.
Si tu veux faire tes propres routines d'interruption il faut bien veiller à utiliser des vecteurs laissés libres par le kernel et les drivers (et faire gaffe aux canaux DMA, le kernel en utilise quelques uns), donc bien comprendre ce qui se passe à compile time et link time.
La HAL est plutôt bien faite et, toujours dans une optique didactique, c'est assez interessant d'utiliser les abstractions fournies par le kernel (notamment les streams) et/ou de faire ses propres drivers bas niveau qui viennent se brancher dans la HAL haut niveau du RTOS.
Bref, de quoi bien s'amuser si tu aimes la programmation bas niveau.
Pour le stm32, il y a 3 manuels indispensables (téléchargeables chez stmicro): la datasheet, le manuel de référence et le manuel de programmation.

Resistance is not futile... it's voltage divided by current