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MatlabでFFT (その3)

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引き続きN=16点のFFTを試しています。Sampling Rateが1[Hz]、周波数が1/16, 5/16, 7/16 [Hz]のcosの波形をFFTしてみました。周波数ドメインでみると、2番目/6番目/8番目のdata pointのみがN/2=8となり、残りのdata pointはゼロになっています。いずれの波形…

MatlabでFFT (その2)

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前回の記事と同じで、Sampling Rateが1[Hz]、周波数が 1/16, 2/16, 4/16, 8/16[Hz]の4通りのコサインの波形をN=16点のFFTをしました。今回は、FFTの結果をreal partとimag partに分けて表示しました。あと、入力波形をサインに変えて同じことを実行してみま…

MatlabでFFT

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FFTで得られる周波数データにどのような性質があるのかを、簡単な波形を例にして調べてみました。Sampling Rateが1[Hz]で、周波数が 1/16, 2/16, 4/16, 8/16[Hz]の4通りで、コサインの波形をN=16点のFFTをしました。下のグラフで、上側にある4個の波形が時…

TSMCの20nmプロセスはスマートフォンがターゲット

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TSMC 2012 Technology Symposiumで、TSMCの20nmのプロセスは1種類しか提供されないことが発表されました。トランジスタの微細化を極限まで進めると、もはや"高速用" "低消費電力用"といった作り分けができなくなってしまったようです。あと、TSMCのroad map…

Matlab/Simulink Hardware in the Loop

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先日、XilinxのFPGAに関する無料セミナーX-fest 2012に行きました。別に、弁当とノベルティの2GBのUSBメモリのためではありません。 面白かったのが、SimulinkをFPGAボードと組み合わせて協調シミュレーションを行うHardware in the loopと呼んでいる技術で…

シリセン - Silience

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シリセン - Silience は、グラフェンのような構造をSi原子で実現した物質です。蜂の巣状に結合したSi原子が平面的に広がっているような構造をしています。その電気的特性もグラフェンに似ており、電子の有効質量がゼロになって、電子が超高速で移動する(=…

SystemVeriogでTD4をAltera DE0 Boardに (その2)

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前の記事で、TD4というCPU(!?)をAlteraのDE0に実装しました。今回は、いちおうその時のRTLを使って、ModelSimでSimulationを行なっていました。相変わらずのラーメンタイマです。CPUの創り方という本は良くできた本なので、基本的なCPUのhardwareの中身が良…

簡単な2端子回路のS-parameter (その2)

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前の記事ではSpectreを使って2端子回路のS-parameterを求めましたが、今回は手計算で同じ回路のs-parameterを求めてSpectreの結果と一致することを確認しました(って当たり前の結果ですが)。このグラフはS11を計算して, Spectreの結果と比べたものです・・…

簡単な2端子回路のS-parameter

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簡単な2端子回路のS-parameterを2通りのやり方で求めてみました。AC analysisで求める方法。回路図がちょっとだけ面倒です。 S11は、ノードaの電圧と1Vの差分なので、S11 = db20(1-VF("/a")) S21は、Port2に発生する電圧だけど、この場合はPort2はノードaそ…

SystemVeriogでTD4をAltera DE0 Boardに

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以前に読んだCPUの創り方という本に載っている4bitのCPU「TD4」をAlteraのFPGA Board DE0に移植してみました。無駄にmoduleの数を増やしています。こことかこことかを参考にしました。 TD4.h `define OPCODE_WIDTH 4 `define DATA_WIDTH 4TD4.v `include "TD…

理想的な50ohmではない負荷が接続された場合のEYEの計算方法

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以前の記事では、MatlabでSparameterからEYE Diagramを計算しました。このときのEYEは、理想的な伝送条件のEYEです。理想的というのは、ドライバの駆動インピーダンスが50ohm (差動で100ohm), 負荷のインピーダンスが50ohm (差動で100ohm)という意味です。 …

FPGAボードで学ぶ組込みシステム開発入門

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先日、購入したAltera FPGAのDE0という評価ボードで遊ぶためのテキストを購入しました。「FPGA開発ツールQuartus IIの使い方」という非常にベーシックな内容から、組み込みLinuxを動作させるというレベルまで、幅広い内容をカバーしています。出版社のサイト…

ラジオの製作

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ラジオのキットを作りました。シャンテック電子というお店から通販で購入しました。3石トランジスタラジオキット+2石アンプキットです。窓際でアンテナ線をのばすと、ちゃんとスピーカからラジオの放送が聞こえてきて、ちょっと感動しました。今度、ラジ…

合点! 電子回路超入門

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小学生の理科の教科書みたいな本です。簡単な回路の電流や電圧をオシロスコープで測定した波形がたくさん載っています。たとえば、コンデンサにAC電源を接続した時の電圧と電流の位相は90度ずれますが、それをわざわざオシロスコープで実測して、波形を載せ…

AlteraのFPGA評価ボード DE0 を購入

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DE0というAlteraのFPGA評価ボードを購入してしまいました。Terasicという台湾にあるボードメーカが開発したものです。AlteraのEP3C16F484C6というCPLDが搭載されています。このボードに決めた理由は、web上にいろんな技術リソースがあふれていること、いろい…

誤り訂正技術の基礎

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会社にいる、私の尊敬する大先輩かつメンターから紹介して頂いた本です。HDDのRead Channelにも使用されているLDPC符号について分かり易く説明してあります。著者の和田山先生は、日経エレクトロニクスでもLDPC符号の実践的な構成法というセミナー記事を書い…

やり直しのための工業数学

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引き続き誤り訂正符号について勉強していて、今度はやり直しのための工業数学という本を読んでみました。いちおう、Hamming符号、BCH符号、Reed Solomon符号など、定番の内容はおさえているけど、あまりにも基礎的な内容しかカバーされておらず、前の2冊の本…

ディジタル・エラー訂正技術入門

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誤り訂正符合の勉強のために、今度はディジタル・エラー訂正技術入門という本を読んでいます。この本は、数学的に厳密さを追求した教科書というよりは、実際に回路を設計するエンジニアに誤り訂正符号に関する必要最低限の知識を提供することを目的としてい…

誤り訂正符号とその応用 (先端技術の手ほどきシリーズ)

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この本は、前半と後半の2部構成になっていて、前半では誤り訂正符号の基礎的な原理を簡単な数式を使って説明し、後半ではVTR等の具体的なアプリケーションで使われている誤り訂正符号の紹介を行っています。前半の説明がカバーしている内容は、ハミング符号…

Graphene Transistor

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2010年にはグラフェンに大きな注目が集まりました。グラフェンでトランジスタをつくる研究も大躍進したようです。 IEEE Spectrum, Dec 2010, One Graphene Device Makes Three Amplifiers 日経エレクトロニクス, 2010年12月号, 実用化競争に入ったグラフェン…

Optical Communications

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光ファイバを用いたデータ伝送において、高速化や長距離化を妨げる技術的な課題は波長分散やモード分散といった「光の分散」です。それを解決するための手法のことを分散補償(dispersion compensation)と呼ばれています。電子回路で分散補償する回路について…

1000Base-T Ethernetの物理層

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1000Base-Tの物理層には、TCM(Trellis Coded Modulation)という符号と、DFSE(Decision Feedback Sequence Estimation)という復号アルゴリズムが用いられています。この技術について、論文とかをリサーチしていました。少数の研究グループが精力的に論文を発…

Complex2Real.com

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Complex2Real.comはDigital Communicationsの技術に関して詳しく説明しているsiteです。このsiteのTutorials in Communications Engineeringというページには、Digital Communicationsのいろんな技術に関するtutorialが載っています。

10GBase-Tの現状

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10GBase-Tは、ツイストペアケーブルを使って10Gbpsの伝送レートを実現する有線LANの規格です。技術的な観点からは、10GBase-TにはLDPC符号やクロストークキャンセルなどの信号処理や、高速、高分解能なADCなど、エンジニア心をくすぐられる技術がたくさん使…

Hamming Code その3

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Communication toolboxにあるsyndtableという関数を使用すると、ハミング符号のerror syndromeから誤りの位置をtable-lookupで求めることが出来ます。この関数を用いて、復号化の部分を書き換えてみました。参考リンク decoding table de2bi clear all; rand…

Hamming Code, その2

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Matlabのcommunication toolboxには、Hamming codeのencode, decodeを行う関数が用意されています。符号化のやり方の中身まで知る必要がない場合は、この関数を使う方が早そうです。参考リンク encode, decode, biterr, randerr clear all; rand('state', 12…

Hamming Code

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ディジタル・エラー訂正技術入門という本を使って、誤り訂正符号を勉強しています。この本は「何をどこまで理解したら、誤り訂正符号を回路に実装できるか」という極めて実用的な観点から書かれています。とても分かりやすいです。ただ、数学的には、ちょっ…

電気伝送はどこまで高速化できるのか?

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2005年6月6日号の日経エレクトロニクスでは、第3部<電気の延命策>無線技術の投入で 25Gビット/秒を射程にという特集記事を組んでいます (*3)。それから5年後の2010年11月には、ついに (R&Dのテストチップではなく実際の商品である) XilinxのFPGAで28Gbpsの…

Xilinxの28nmのStacked Interconnect技術

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XilinxがVirtex-7で実現したStacked Interconnectという技術はすごいInovationだと思います。 Xilinx、28nmプロセス世代のStacked Interconnectを説明特に目を見張るべき点は、自社工場を持たないファブレスという経営方針であるXilinxが、このような半導体…

半導体の最先端製造工場

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Save Our Semiconductors GlobalFoundries(*1)という半導体のファウンドリが、US$55億 (5000億円)かけて最先端の28nmのCMOSロジックプロセスの工場をUSのNY洲に建設するそうです。NY洲が選ばれた理由の一つに、総額US$12億 (1000億円)の優遇策を設けたため…