研究設備を紹介します
FPGA
FPGAとはField Programmable Gate Arrayの略で,現場で(フィールド),書き換え可能な(プログラマブル),多数配列された論理回路(ゲートアレイ)という意味があります.簡単に言えば,電子回路を自由にプログラミングできる集積回路です.また,FPGAは並列処理能力が高いことが大きな特長です.
我々の研究室では,FPGAを用いて,時間周波数平面上での緻密な処理をリアルタイムに行なっています.現在,研究室には以下の6種類のFPGAおよび評価ボードがあります.
- Virtex UltraScale+(XCVU9P-L2FLGA2104E),(評価ボードはVCU118 2台)
- Zynq UltraScale+(XCZU9EG-2FFVB1156),(評価ボードはZCU102 5台)
- Virtex-7(XC7VX485T-2FFG1761 CES),(評価ボードはVC707 3台)
- Zynq-7000(XC7Z020-CLG484-1),(評価ボードはZedBoard 2台)
- Zynq-7000(XC7Z020-1CLG400C),(評価ボードはPYNQ-Z1 2台)
- Virtex-6(XC6VLX240T-1FFG1156),(評価ボードはML605 1台)
- Spartan-6(XC6SLX45T-FGG484-3C),(評価ボードはSP605 1台)
DSP基板
DSPとはDigital Signal Processorの略で、ディジタル信号処理に特化したマイクロプロセッサです。
我々の研究室ではオリジナルのDSP基板を使っており、石にはモトローラ製のDSP56321を採用しています。
18枚のDSP基板によるシステムが2セット、他に10枚程度によるシステムが3セットほどあります。
開発環境(ブートやデバッグツール)も含めて、すべて研究室内で手作りで完成させたところに特徴があります。
計算機
計算用マシンやサーバとして、hpのワークステーションにLinuxOS(Ubuntu)をインストールして運用しています。
学生が利用できる計算機として、HPのWorkstation/Z400 Workstation/Z440 Workstation/Z4 G4 Workstationなどを使っています。
プレゼンテーション資料の作成やLinuxで行うことが困難な作業は、Windowsがインストールされているマシンもしくは仮想計算機環境を使用します。
音響実験設備
音響に関する実験を行うときに、以下のマイクやスピーカなどを使用します。
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156個のマイクを搭載したマイクアレイ、通称「地獄耳」
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8つのマイクと5つのカメラを搭載したセンサヘッド、通称「CAMIC」
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独立成分分析を行うための、2次元上に配置した8個のマイク
(Bruel&Kjaer製計測用コンデンサマイク 4191型 × 8)
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魅力的な音質で音声収録を行うためのマイクロホン
(SONY製コンデンサマイク C-38B)
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芸術的な音質で音楽収録を行うためのマイクロホン
(Neumann製コンデンサマイク U87Ai)
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12個のスピーカを搭載したスピーカアレイ
(三菱製16cmフルレンジ DA-610型 × 12)
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マルチチャネルオーディオを実験用に、3次元上に配置した16個のスピーカ
(富士通テン製8cmフルレンジTD502II型 × 16)
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スタジオ用16ch AD/DAコンバータ
(Lynx製 Aurora16)
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ディジタルミキサー
(Soundcraft製 Performer-1)
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モニタースピーカ
(B&W製 Nautilis 801)
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遮音された実験空間を提供する、サイレントキャビン
計測器
DSPの調整や電子工作のときに、以下の計測器を使用します。
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オシロスコープ 3台
(Tektronix TDS754A, Tektronix TDS3034B, Tektronix DPO4054)
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ロジックアナライザ 1台
(Tektronix TDA612)
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