Bachiller

UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA Y
COMUNICACIONES








USO DE SISTEMA DE HARDWARE RECONFIGURABLE PARA MEDIR LA POTENCIA DE UNA SEÑAL DE AUDIO











Arocha, Cesar
Revollo, Amilcar
Valencia, 2013
ÍNDICE GENERAL

Capítulo I. 1 El Problema 3
1.1 Formulación del Problema 3
1.1.1Planteamiento del Problema 3
1.1.2 Justificación 4
1.1.3 Objetivos 5
1.1.3.1 Objetivo General 5
1.1.3.2 Objetivos Específicos 5
1.1.4 Alcance 6
Capítulo II. 2 Marco Teórico 7
2.1 Antecedentes 7
2.2 Bases Teóricas 10
2.2.1 El Sonido 10
2.2.10 FPGA 21
2.2.2 Acústica 11
2.2.3 Presión Sonora 11
2.2.4 Señal de Audio 12
2.2.5 Sonómetro 13
2.2.6 Vúmetro 14
2.2.7 Señales Discretas 14
2.2.8Conversión Analógica-Digital 16
2.2.9 El Registro Digital 20
Capítulo III. Marco Metodológico 27
3.1 Tipo de Investigación 27
3.2 Metodología 28
3.3 Procedimiento Metodológico 28
3.4 Descripción del Algoritmo 30
3.4.1 Obtención de la Señal de Audio 31
3.4.2 Manejo de la Señal 31
3.4.3 Mostrar Resultados 32


Capítulo I
1 El Problema
1.1 Formulación del Problema

Diseño e implementaciónde un medidor de potencia para señales de audio mediante Hardware Reconfigurable.

1.1.1 Planteamiento del Problema

En la actualidad existen diversos tipos de tecnologías sin embargo, todas ellas tienen un objetivo en común y es facilitar al ser humano la adaptación al medio ambiente y satisfacer necesidades esenciales o inclusive deseos del mismo. La tecnología permite la construcción y usode artefactos naturales o artificiales para cubrir funciones, ya sea optimizando un proceso industrial para mayor producción o sustituyendo a seres humanos en trabajos peligrosos, la tecnología está en constante avance y nosotros progresamos con ella. En los últimos 20 años el crecimiento tecnológico ha sido exponencial, ahora existen estándares muy altos para procesos cada vez más complejos.Venezuela no es un país que se caracterice por tener desarrollos tecnológicos en los últimos años, sin embargo, se han importado tecnologías desde cualquier parte del mundo y es por ello que muchas tecnologías no llegan al alcance de cualquier persona o institución (ya sea pública o privada). De hecho hay tecnologías que son conocidas y utilizadas en muchas partes del mundo y en Venezuela son casitotalmente desconocidas. Este es el caso del Hardware Reconfigurable, un concepto introducido en los 60’ pero ejecutado en los años 80’, la cual se basa en un dispositivo semiconductor (generalmente de silicio) con bloques de lógica reprogramables.
Los FPGA (Field Programmable Gate Array) es uno de los hardware reconfigurables conocidos, ellos poseen una arquitectura totalmente flexible, como sunombre lo indica permite adaptar el hardware durante el tiempo de ejecución, permitiéndole paralelismo en procesos, entre otras características.
En el trabajo de investigación que a continuación se presenta, se pretende dar a conocer esta tecnología poco usada en Venezuela y utilizarla para el proceso de medición de potencia de una señal de audio, explicar su funcionamiento en etapas, evaluar surendimiento con tiempos rápidos de respuesta y comprobar su fiabilidad con funciones personalizadas.

1.1.2 Justificación

El cálculo de estas variables mediante instrumentos con el uso de sistemas con lógica cableada hubiese sido muy complicado, pero como el crecimiento de la tecnología ha sido exponencial en la última década, lo que antes era un complejo sistema de lógica cableada ahora seresume en un Microprocesador o un Circuito integrado de aplicación específica (ASIC). Aunque esto ha traído una inmensa simplicidad, rapidez, eficiencia a los procesos de un sistema, son como su nombre lo indica de aplicación específica. Los procesos actuales son cada vez más complejos por lo que el uso de un ASIC se puede ver incompleto, por si se llega a modificar o a extender el proceso donde...