カスタム版のFFTをシミュレーション掛けてみる

ここのところのメインマシン／サブマシンはともに
windows7マシン（64ビットと32ビット）なんだけど、
とにかく使いにくいところがいっぱい。

特にエクスプローラの機能削減が信じられないほど
ユーザビリティーを損ねちょる。と毎日思っちゃう。

一つ上のフォルダに移るのに専用のボタンがなく
なっちゃったし、フォルダツリーが意図に反して勝手に
スクロールしちゃうし、名前順じゃなくて更新日順に
しておくとフォルダ開くたびにソート処理で10秒くらい
取られるし、ファイル検索は「ファイル名」なのか
「ファイルの中身」なのか明示できなくなっちゃってるし。

さらに、ファイル一覧の自動整列が強制的に適用されちゃう。
オイラはフォルダによってはあっちこっちにアイコンを
グループ分けして置いておきたい派なのに…こればかりは
代替機能らしいものは存在しないのだ…

と思ってたら、こんなソフトが。
http://www.forest.impress.co.jp/docs/serial/okiniiri/20101214_413910.html

やっぱ不便に思っていた人ってあちこちに居るのね…
でも、元々OSの仕様としてユーザーが自由に設定できる
様にしておけばよかったのに。なんで削っちゃうんだろう？


マルツのメルマガから555特集ページに。
https://www.marutsu.co.jp/user/mame/166.htm

これいいねぇ。自分で555を組んじゃうとか。
楽しそう。

前から555を使いこなせたらマイコン使わなくても
アレコレ出来ちゃうだろうからお勉強したかった
んだよな。
マイコンだと単体ではせいぜい5Vまでしか扱えない
けど555ならもっと広い電圧で使えるし…と。

目論んでいるのは、昇圧／降圧回路をコンパクト
に組めないか、ってこと。チャージポンプにしても
チョッパーコイルにしても、555だけで電圧監視
まで行って能動的かつスムーズに電圧を制御
できないかなぁと。


例によってFFTのカスタム化。シミュレーションを
立ち上げて、適当な数値を流し込んでみる…

そこそこちゃんと動いているんだけど、直流は
2倍の数値になるんだったのを忘れてた…。レンジが
溢れた。まぁ直流は参照しないからどうでもいいと
いえばどうでもいいんだけど。

あとは、1/2倍を端折った段があるせいでノイズ
（計算誤差）が捨てられずに残っちゃってるなあ。
このノイズをうまく圧縮しないとレンジを広めた
意味が薄まっちゃうからなぁ…

まぁ、もう少しちゃんとテストケース考えながら
カット＆トライで弄ってみよう…。

PENTAX O-GPS1

なんと頭のいい！！

http://www.pentax.jp/japan/news/2011/201107.html

さすがオイラのペンタックス。凄いことを考える
もんだなぁ。赤道儀が無くても簡易的な追尾撮影
が出来ちゃうなんて…

ペンタックスは撮像素子式の手振れ防止だからできる
仕組み。これがキャノンみたいに光学式手振れ防止だと
原理的に不可能なんだなぁ。こんなことまで考えた
上でペンタックスは撮像素子側の手振れ防止を採用
したのかなぁ？

で、オイラのK-7はこれ使えるのかなぁ？デフォルトで
使えないにしても、ファームアップで使えるようには
出来そうな気がするんだけど…
で、いくらなんだろう？気になる…


ふとまたタイプトリップ。
http://retrocomputerpeople.blog.so-net.ne.jp/2009-09-10
PC-DOSって高校生がつくったんだ…すげぇ。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AD%E3%83%A3%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%9C
キャリーラボ。ちゃっくんぽっぷ移植したのって
キャリーラボだったのかぁ。このBASE-80って、
面白いなぁ。アセンブラのプリプロセッサみたいな
感じなのかな？
Z-80だとレジスタの数とか、レジスタの直交性とか
の問題とかからむしろ使い勝手がよくなさそうな…
AVRみたいなレジスタ構成のCPUの方が向いている
んじゃないかな？

そんなプリプロセッサがあれば、命令表とにらめっこ
しながらコード書く必要ないのにな…。



というわけで、今日はオイラ謹製128点FFTアセンブラ
ライブラリのカスタマイズに手を動かす…。命令表と
にらめっこしながら。

8ビットレジスタの加減算で、+127～-128のレンジから
はみ出たら、それぞれ+127、-128に強制的に圧縮して
しまうというロジックを挟み込む。

固定小数点のFFTでは、1段計算するごとに1/2倍（右に
1ビットシフト）することで8ビットレンジから
あふれないようにしているんだけど、窓関数掛けたり
とか色々している都合、どうしても出力レンジが
狭くなっちゃう…その対応として、途中１～２段分は
1/2倍の計算を端折ることにして、いざレンジが
はみ出ちゃったら圧縮しちゃうっていう作戦。

で、まずは落書き帳に表を書いて、計算結果とフラグ
の変化を纏めてみる。うん。Ｖフラグを参照すれば
はみ出ることが検知できそうだ。

で、命令表を見ながらＶフラグでブランチする命令を
探してみると…見つからん…

チョイチョイ使うＣフラグやＺフラグ、はたまた
この間初めて使ったＳフラグ用であればBREQとか
BRGEとか、もはや命令表を見ずにソラで出てくる
命令がある一方、ブランチできないフラグがあるの？
とかしばし呆然としてしまった…

ら、好きなフラグレジスタでブランチ出来る命令が
ちゃんとあった。BRBCとBRBSね。こんな命令、知らん
かった…。データシートはちゃんと見ないとね。

SREG中の何ビット目のフラグかを指定する形式だから
コードの見易さはイマイチだけど、要望どおりの
命令がちゃんとあったよ。まぁ、そりゃそうだよね。

ちなみにコードのバイナリ値を眺めてみると、例えば
Ｃフラグ（SREGの0ビット目）なら、BRBC/BRBS命令を
Ｃフラグで使用するときと同じコード（下位3ビットが000）
になってる。予想どおり。
まぁ、あれだね。Ｖフラグみたいに専用命令が
設けられていないフラグには、見易いマクロでも
組んでおけばいいのかもしれない。おいらマクロは
嫌いなんだけど。


見つかったところでコードを書き進めてみる。

当初より512クロック増加するってレベルで
組み込むことが出来てホクホク。まぁ、+127～-128
からはみ出るケースがあるともっとクロック数は
増える恐れがあるんだけど、そういうケースは
ほぼないし、万一あった場合に計算処理が破綻
しないための作りこみだから、
　　　　　　「通常発生することは無い」
という前提で組んじゃって問題なし。

とりあえずまた1歩前進。


うーん、一つ気になるのは、この出力結果で複数の-128
（2進数で0b10000000）が生じた場合、その後続の
加減算処理でたまたま（(-128)+(-128)）を行うと処理
が破綻しないか？ってこと。
-128の場合には強制的に-127で上書きしてから処理
すれば破綻しないのはわかってるんだけど、毎回それを
やると動作クロックが大幅に増えちゃう…

シミュレーション掛けながらしばらく考えてみよう…
まぁ、いくらでもやりようはあるわけだから、あとは
動作クロックをどれだけ削れるか…だな。

反物質

http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110607-00000001-mycomj-sci

理化学研究所で、反物質の水素を作り出して1000秒
閉じ込めることに成功とのこと。

うーん。コレまでの反陽子や陽電子って、消滅までの
時間が極々わずかな時間だったと思うんだけど、1000秒
ってすごいねぇ。15分近くってことだもんなぁ。


こうやって基礎科学の進歩が進むにつれて、徐々に
ブルーノアやテレザートのテレサが開発される日も
近づいてきているのかもしれない。

LM2907

この週末は全然進捗せず。暇無ぇー！

ただ、実験用にパーツを1個入手。FVCのIC、LM2907。
FVCなんてあちこちで売ってるもんじゃないって
思ってたら、そうでもないみたいで、千石でも
鈴商でも売ってた。

NJM4151にするかLM2907にするか迷いつつ、店頭では
データシートも無く、どっちがいいかわからなかった
ので、鈴商でしか売ってなかったLM2097をとりあえず
入手しておくことに。あと、LM2907は単電源を謳って
いたので。


FVCのICを探すと、なぜかVFCのチップばかり見つかる
んだけど、一般にVFCのチップってFVCにも使える
ものなのかな？動作原理が良くわかってないから
なんだかよくわかんないや。

時間が出来たらブレッドボードで適当な回路組んで
動かしてみよう。マイコンでFFT掛けるのと、FVC通して
ADC掛けるのとどっちが速いのか、是非知りたいところ。


http://jp.makezine.com/blog/2011/06/mtm-snap-a-snap-together-cnc.html
例によってmake:ブログ。このCNC、もし売り出したら
キットでいくらくらいになるんだろう？
動作音が近所迷惑じゃないくらいなら、一家に一台
欲しいところだな。

ルアーで鳩釣る

http://seiji.yahoo.co.jp/vote/cast/201106020001/

首相は、鳩をルアー（疑似餌）で釣り上げたらしい。
遠くから眺めていてなんかちょっと笑った。

でもアレだな。こんな大変な時期に政局争いなんぞ
やってる場合じゃないよな。誰が加担していたかは
次の選挙まで記憶に残しておこう…。


電車の移動中に藤原先生の日本人の誇りをゆっくりと。
とりあえず2/3ほど読み進めたところ。

数学者の先生がなぜ数学以外の話が詳しいんだろう
って思ってたんだけど、本の中で先生の生い立ちに
触れられていて、なんとなくわかった気がする。

それにしても、20万市民しかいないはずの当時の
南京市で、なぜ30万人の人が虐殺されたのか？
（つまり事実じゃなかったんでしょ？みたいな話）
歴史的事実と政治的事実の違いとか書いてあったかな。

この本の内容が正しいのかどうかの検証はオイラ
ごときでは出来ないんだけど、ただ、なぜ今のニッポン、
小中学校の歴史の授業は明治時代くらいまで進むと
3学期が終わっちゃうのか…っていう理由は分かった
気がする。


これ読み終わったら、次はVHDLデジタル回路設計
標準講座だな。
小さくていいからCPUと呼べるものを一度自分で
書いてみたい。