循環リスト

ETCをやっと取り付けてきた。（取り付けたのは、ディーラーの人だけど）例の3月中に付けると安くしますよに踊らされて、車屋さんまで駆け込んだけど、時既に遅し。勢いで、その場で申し込んだけど、待てど暮らせど入荷せずで、今日までお預けを食らっていたのだ。これで、森田知事陳情のアクアラインも気兼ねなく渡れそう。

ETCって、無線機だよなあ。そうすると中身は、ワンチップのICになってるのかな？そのIC製作が難しくて、不作になってしまい、思うように作れなかったのかな？ ICにどんなマークが付いているか、見てみたいものだ。

Haskellの問題別解

Haskellのお題に対する、別解が投稿されてた。

f(' ':xs) = "&nbsp;"  ++ (f xs)
f s = s

再帰します版だ。Lisp脳に共鳴しましたよ。

DSPによるフィルター

ディジタルフィルターには、２種類あるそうだ。IIR型とFIR型。そのうちの、IIR型は、出力をフィードバックさせるので、旨く設計しないと、発散（発振)してしまうらしい。 FIR型にはその心配は無いけど、IIR型と同じ性能を出そうとすると、規模が大きくなってしまうとか。

FIR型は信号をdelayさせながら、フィルターの係数と積和演算を行う事で、実現される。統計処理で、変化の激しいデータを、移動平均で滑らかにするのと原理は一緒だ。 (この場合は、変化の激しい部分が除去されるので、ローパスフィルターとなる) Cで書いた例が出ていた。

const int TAP 5;
contt float hm[TAP] = { 0.50211, 0.00778, -0.005602, 0.003984, -0.018306 };

int main(){

	float xn[TAP + 1];
	float in, out;

	for (int k=0; k <= TAP; k++)       // clear buffer
		xn[k] = 0.0;

	while(true) {
		cordec.Read( in );             // A/D
		xn[0] = in;
		out = 0.0;

		for (int k=0; k<=TAP; k++)
			out += hm[k] * xn[k];
		for (int K=TAP; k>0; k--)     // delete most old data
			xn[k] = xn[k-1]

		codec.Write( out )            // D/A
	}
}

係数が入る配列 hm と、信号が入る配列 xn との、積和演算を行い、結果が求まったら、 xnの内容をシフト（delay)させている。積和を高速で求める必要があるのは言うまでもないけど、配列のシフトを効率よく行える事が、DSPの必須要件となっている。

結論を書いてしまうと、リングバッファーを支援するハードウェア機能がDSPには備わっているのだ。

循環リストでリングバッファー

同じ事をSchemeでも書けるけど、どうせ書くならDSPにも対抗してみたいぞ。って訳で、今まで、こんなもん利用価値があるんかいなと思っていた、 Schemeの循環リストに行き着いた。

循環リストって読んで字のごとく、どこまで行っても切れ目が無い、メビウスの輪みたいなものだ。循環リストをそのまま表示しようとすると、終わりが無いので、いつまでも表示し続けてしまい、大変な事になる。（gaucheには、対策が施されているので、そんな事にはならないけど）

この循環リストを使えば、天然でリングバッファーになる。使い方は、こんな風になるかな。

(use srfi-1)

(define hm '(0.50211 0.00778 -0.005602 0.003984 -0.018306))
(define xn (circular-list 0 0 0 0 0))

(define (cordec-write v)
  (format #t "Output: ~s\n" v))

(define (cordec-read)
  (display "Input: ")
  (flush)
  (read))

(define (fir)
  (let loop ([in  0.0])
    (set-car! xn in)
    (cordec-write (fold + 0.0 (map * xn hm)))
    (set! xn (cdr xn))
    (loop (cordec-read))))

A/D も D/A も、無いので、手動で我慢しました。(笑)

Windows に積んでいる codec は？

ちょいと悔しいので、WindowsXPマシンの codecを調べてみる。コンパネを開いて、ドライバーを調べてみると、soundMAX integrated Digital Audio となっていて製造元は Analog Devices なんて書いてある。

この情報を元に、ネットを探してみると、チップ名が AD1986Aなんてのが引っかかってきた。果たして、このチップを搭載してるのだろうか？ばらして見ちゃうのが一番確実だけど、組み立てた時に必ず、部品が余っちゃうんだよなぁ(苦笑)

ここは、もう少しスマートに、チップを調べる方法を考えてみる。で、思いついたのは、 FreeBSDを立ち上げて、dmesgを見るという方法。最近のFreeBSDは、LiveCDのISOも提供されてるので、もしもの時用に１枚作っておくかな。

NotePCの中身を調べる

CD焼いて、そいつで起動。普通の FreeBSDのインストール画面が出てきたので、そこから Fix it を選び、CDを指定する。CUI画面が出てくるので、後は普通に操作すればいい。

例の方法で、サウンドドライバーをどばっと指定するも、一向に /dev/sndstatに情報が現れない。dmesgの尻尾の方を確認してみたら、依存性があるので真面目にやれ(超意訳)もどきのメッセージが残っていたので、指示通りにロードして行ったら無事に動いた。

codecの石は、Analog Devices AD1981B を使っていて、こいつをドライブしてるのが、Intel IO COntroller Hub 4(大容量PDFにつき注意) という事が判明。だからどうしたと言われると困るけど、ちょっぴり透視した気分になれて、楽しいじゃん。