メールいただきました。

arduinoのADC参照電圧についてメールいただきました。
（ご指摘ありがとうございました）


http://nekosan0.bake-neko.net/structure_analog_in.html
このページに記載してあったArefピンの処理のことに
ついて。Arefピンは内部が普通の入力ピンになってて、
電流の流出入は無いものと思っていたんだけど、
情報によるとそうではなさそうな感じ。

http://www.arduino.cc/en/Reference/AnalogReference
arduino公式ページのここの最新情報では、Arefピンは
内部で32k程度の抵抗を通してgndに落ちているみたい。

とすると、参照電圧元から5kの抵抗を通してArefピン
に繋ぐと、5kと32kで分圧した電圧が参照されることに
なるような…と。

図にするとこんな。（上側の図）


探してみると…
http://www.instructables.com/id/Servo-Feedback-Hack-free/step6/Analog-Reference-Adjust/
http://sites.google.com/site/measuringstuff/arduino-notes
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1280424364/all
いくつか情報が。大体去年あたりに会話されてた
みたい。


以前、MEGA48とAD595繋いで実験したときに、参照電圧
として出来るだけ正確なのが欲しかったので、LM4040の
4.096V版を使ったんだけど、その時の回路がさっきの図
の下側。（r1は1kΩ）

実際に32kの抵抗が入っているのかどうかは実機での
確認をしてないんだけど、入っているとしてもLM4040
を使った場合はこの参照ICが電圧を調整してくれてる
はずなので、少なくともともあの実験ではほぼ正確な
ADC結果が得られてたはず。（テスター当てた電圧も）


多分、正確な参照電圧が必要な場合は下側のような
回路構成になる気がするし、AVCCとArefを共用する
場合は電源電圧の変動に影響受けたり、内部の32k
抵抗値のばらつきでも大きく影響受ける気がする
だろうから、参照する電圧にあまりこだわりが無い
場合は内部参照と比較してあまりメリットなさそうな
気がするな。5Vと3.3Vを混在させるようなケースかな？


外部参照電圧ICを使うにしても、内部でショートしない
ために5kって書いてあるんだとすると、あの時の実験
では1kだったから、これだと小さいかも知れない…
まぁ多分1kでも電圧降下のほとんどはこの1kが
負担するから、大抵の電圧では壊れること無いと
思うんだけど、なんとなくモヤモヤが残っている
ので、あとでちゃんと実験などやっておきたいところ。

この32kの抵抗っていうのは、一体ナニモノだろう？
参照電圧に使うだけならいらないんじゃないかと
思うんだけど…

ライブラリをカスタム化の方向で

この間作った64点と128点のFFTライブラリ。とりあえず
ちゃんと動くようになったので、このどっちかを使って
最低限動くウケシンセの第1版を作ってしまいたい
ところなんだけど…

何しろ正弦波を単純に入力し、ハミング窓も適用した
場合は30前後までしか値が出てこない。2の補数表示
の8ビット幅でも127までは表せるし、スカラーなら
255まで使えるはず。もうちょっとレンジを
広げたい…

計算精度を8ビット幅で処理しちゃったから、出力される
数値の域値（正確にはダイナミックレンジ）が狭いのが
気になってて、何とかできないかなぁ…と画策。

例によってまずは表計算ソフトで作った128点FFT表
に色んな波形を突っ込んでみて、それぞれ計算途中で
どのくらいの値をとるのかを確認。

結果、振幅最大限の矩形波とか直流でも入れない限り、
計算途中とかでレンジを広げる（1/2倍しない）という
手が取れそうなことが見えてきた。多少の厳密性は
失われるだろうけど、どうせ入力する波形は限定
している（ウクレレの弦からの信号のみ）から、
それほどの厳密性は要らないと割り切れば、なんとか
専用にカスタマイズできるだろうと。

ダイナミックレンジを広げられれば、プログラム中の
信号処理にも自由度が増すというもの。エレウケ専用
にFFTライブラリを焼きなおすかな…


http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03755/
秋月に出てた新商品のオペアンプ。NJU7062D。
1個80円で出力R2RのFET入力アンプ。オフセットが
それほど小さくないのと、速度がちょっと遅いん
だけど、単電源対応だし結構安いから要チェック。

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02371/
以前から売られている4回路入りのNJU7044Dは速度が
もうちょっと速くて1回路あたりの単価もちょっぴり
安いんだけど、こっちはオフセットが10mVとデカい。
100倍も掛けてしまえば出力が最大1V程度狂う計算。
うーん。FET入力はオフセットがどうしても…とはいえ、
10mVはちょっとねぇ…。


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110422-00000974-yom-sci
今回の地震で各地の地殻が歪み、南関東でもM7クラス
が誘発される可能性が高まった…とか。オソロシイ。
でもいずれやってくるだろう地震には、可能な限り
日ごろから備えておく以外には無いんだよな。
身を守るのに必要な方策を練っておかねば。

で、気になる東海東南海南海の連動地震について。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110425-00000737-yom-sci
2000年まえの地層に津波の堆積物が50cmとのこと。
宝永地震での堆積物は15cmでその時の津波が25mって
ことだから、その2000年前の地震では単純計算で
3倍以上の津波が襲ってきた…ってこと？そんなに
単純じゃない？

で、気になるのが浜岡原発。15m程度の津波を想定
しても駄目なんじゃね？

また次に大きな事故が起こってしまえば
http://kaibun21.jp/works/5064/
こんな事言ってからかってる場合じゃなくなるな…
原子炉が建物丸ごと太平洋にドボンてなことに…
オソロシイ。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110428-00000663-yom-sci
今回の4号機みたいな奇跡は望んで起こることじゃ
ないからなぁ。はやぶさの時のような、あれほど
事前に変態的に考えておいたって、満身創痍
でなんとかやっと地球に帰り着けたくらいで、
何もそなえておかなければ奇跡なんてそう度々
起こるわけない。


備えているといえば、東電幹部はこういう事態に備えて
プレスリリース方法（言い訳とも言う）の練習はして
いたのかもしれない。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110428-00000090-jij-bus_all
数々の指摘がありながらも備える事を躊躇し、大事故
を起こして周辺に甚大な被害を及ぼしておきながら、
役員報酬50％オフで「大変厳しいリストラ」って…
一般的な価値観と照らしてどうなのよ？

経営者が巨大な損失を出したのに、50％オフと言っても
巨額な報酬取ったり、役員賞与については全然触れて
無かったり。
これまで散々危機を指摘されながらそれを回避しない
決断をしておきながら「免責ありうる」とか。
お上日の丸とおもってるんだろうな。保安院以上の
「ア○」なのか。

それを看過できなかったと見えて、いつもは頼りなく
見える経産大臣すら
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110428-00000015-rps-soci
一言言ったねぇ。

電力会社に限らず、ガス、水道、交通などのネットワーク
企業は地域寡占できる反面、普通の企業と違って行政が
色んな縛りを掛けて健全に事業を行わせることが出来る
んだから、経営陣が保身にばかり回っているんであれば、
いざとなればそれなりの対応がとりうるんじゃないのかな？
経産大臣もまだちょっと甘いんじゃない？金融業界から
圧力掛かってる？


そんな中、
http://www.sankeibiz.jp/compliance/news/110422/cpc1104221425000-n1.htm
えらい大学の先生から「放射能は人から人に感染しません」
とか言われないと理解できないもんかなぁ？小学生でも
わかる話じゃないかと思うんだけどなぁ。海老蔵夫婦
はもはや例外としても、この差別はひどすぎんじゃないかな。
日本人は放射能に対するアレルギー的意識のせいで、
冷静に考えられなくなっちゃったのか…

もしかして、3月初旬のあのイルカ。
http://www.youtube.com/watch?v=WijvIk420Hw&feature=related
地震の前兆に気づいて…ってことだったのかな？

人間よりイルカの方が賢いのかもしれないな。

弦を弾いてFFT掛けてみる

アセンブラで組んだFFTとテストプログラムに、
前に作ったウクレレの弦を弾いてADC掛けたもの
を入力してみることに。

イザ！



Ｃの音を弾いてみたところ。毎秒2000サンプルで128点。

Ｃはおよそ261Hzなんだけど、この通り266Hzのところに
ピークが立って、そこから時間を追うにつれて減衰して
いくのが見て取れる。思ってた以上にキレイ。

それと、グラフだと順序が判りにくいんだけど、
弦を弾いてから音が出るまでの間には、想定どおり
直流付近にピークが一瞬出る。

そのあたりはおよそ想定していた通り。よし、よし。


他のフレットも大体いい感じなんだけど、基音と
倍音成分の大小関係が微妙に崩れたりするところ
があるので、その辺の調整をきっちりとしないと
間違った音を拾ってしまう恐れがあるな…。


まぁ、弦から出た信号をFFT通して周波数成分として
取り出せたから、ここが超えられれば技術的な難点
はもはや皆無。あとは実際に弾いてみた時の感覚
的なチューニングだけのはず。

あと、FFT計算結果のレンジがちょっと狭いから、
FFTライブラリを少し弄りなおして、もう少し大きい
値を吐くように直そうかな…

それにしても、現状のブレッドボードベースの実験
は厳しいので、そろそろ4弦分そろった専用ボード
とピックアップが欲しいところ。

回復中

ようやく体調復活中。まだまだ本調子じゃないので、
打ち合わせとかやることだけやってサクッとバックれる。
で、楽しみにしておいた2冊をじっくり堪能。

まずはテルマエ・ロマエ III。相変わらずで
期待を裏切らない！
オイラ平たい顔族に生まれてよかったなを実感。
だんだん長編化してきれるなぁ…

で、間髪入れずMake: Volume 11。なんといっても
DIY space。
特に気球作ってお空（宇宙？）から空撮っていうのが
楽しみだったんだけど、構造とかは大体理解できた。
むらむら来た。
一番ネックになるのは、日本でやる場合法律的に
どうなのよ…ってあたりかな。

体調の都合、まだ全部に目を通すほど元気じゃないので
興味あるところから先にツマミ読み。船田さんの
CRAFT roboの特集を読んでて、あらためて欲しく
なっちゃったり、牛乳からプラスティック作ったり。
満足。


http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04713/
秋月にルネサスのRXシリーズが1200円で出てて、無性に
欲しくなったり。
何でもかんでも搭載してて、SRAMが96KB。よだれが…
まぁ、8ビット版のPICやAVRのような使い方じゃなく、
普通はやっぱ高級言語とリアルタイムOSベースで使う
ものだよねぇ…。
それにしても、i486DXと変わらんもんなぁ。コプロ
まで搭載して…


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110425-00000143-mai-soci
またしても停波。落雷が原因みたい…。


ふとエレキギターの出力電圧を調べてみる。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1413957214
200mV前後って考えておけばいいのかな？多分これは
mVppだろうな。
エレウケを作る際に、MIDI出力だけじゃなくアナログ
出力も作っちまえっていう魂胆。ギターアンプにも
そのままって目論見。


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110426-00000049-impress-ind
今年のモーターショーはビッグサイトなのか。盛り上がる
といいんだけどな。エコとかだけじゃなくスポーツカーで。


ペンタックスＫマウントレンズ用のアダプタについて
ちょっぴり調べてみる。
http://marumasa2001.com/photo/camera/NEX5/adapter/adapter.htm
うーん、なるほど。
実用上はAFが効かない程度で、それほど支障は無い
っぽい。ふとSONYに魂を売り渡してしまいそうに
なりつつ、やっぱ電子系がフルスペックで繋がって
くれないのはチョットなぁ…と。思いとどまる。

技術的な問題は多分ゼロで、単にマーケティング要素
だけだと思うんだけど、なんとかペンタックスも
こういうミラーレス機だしてくれんかなぁ…
待ってるのに。


http://www.sankeibiz.jp/macro/news/110425/mca1104250504003-n1.htm
地熱発電、円借款でインドネシアに…だって。
うーーん。まずはニッポンに大量に増築してよ。
東日本に。記事中にも有るけど、地熱発電建設推進の
好機だと思うんだけどな。今やらなくていつやるのよ。


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110421-00000099-scn-cn
フィリピンも困ってる。こういうときはちゃんと
フィリピンと手を繋いでおきたいところだけど…


今日もゆっくり戦士の休息。体力が無いと手が動かない
もんな。

CR2032

この間作ったペンタックス用のリモコンFもどき。
http://brown.ap.teacup.com/nekosan0/1234.html

イザ組み上げてみたら、カメラから１ｍほど離すと
レリーズが効かなくなるみたいなところがあって、
ブレッドボードと何が違うんだろ？とか思っていた
んだけど、いしかわきょーすけさんの4/21の日記を
読んでいて「数mAしか流せないCR2032…」という件
があり、ギクッとする。

http://www.maxell.co.jp/jpn/industrial/battery/lineup/i_cr/
マクセルのページを見ると標準放電電流は0.2mAと
書いてあるんだけど、最大で何mAかは記述無し。
wikipediaでは
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%82%A4%E3%83%B3%E5%BD%A2%E3%83%AA%E3%83%81%E3%82%A6%E3%83%A0%E9%9B%BB%E6%B1%A0
連続で3mA、パルスで15mAらしい。


…そうかぁ。あまり大電流流しちゃいけなかったんだな。
しまった…。

とりあえずは動いているからこのまま放置するとして、
場合によっては負荷抵抗をもうちょっと大きく（低負荷）
する必要があるかもしれないな。

そもそも15mAがmaxなら、パワーMOS使わなくてもAVR内蔵
のバッファでも充分だったな…。


http://g33k.blogspot.com/2010/03/programmable-midi-drumkit-i-dont-have.html
arduinoでMIDIドラム。なかなか。
ザックリスケッチを眺めてみると、圧電素子の電圧出力
をアナログ入力端子から入力して、それを可変抵抗で
作ったスレショルド電圧と比較してMIDI出力するって
いう感じ。

手元で組み上げたわけじゃないのでアレなんだけど、
強弱をきちんとセンシングできるのかなぁ？とか、
圧電素子の出力って交流出力じゃなかろうか？とか
考えるといろいろ考えちゃうんだけど、youtubeの
映像見る限りはいい感じに動いてるなぁ。

この手のショックセンサー（アナログ入力の）は
色々使いまわしが出来そうなので、ちょこっと試して
みたい。


http://www.osaka-cu.ac.jp/news/20110418110425/research.html
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110422-00000070-mycomj-sci
この間も触れたと思うけど、光合成による酸素発生の
メカニズム。
これが工業的に応用できるようになれば、エネルギー、
食料の問題に明るい兆しが見えてくるからなぁ。

原発事故の直後にこういう技術開発が出てくるっていう
のがニッポンらしくてなんかよかった。

これからは、水と土地と日光が大事になるってことかな。
日本には土地は無いけど領海は広いから、こういう技術
を生かすための新たなハード開発が必要になるかも
しれない。嵐や津波が来ても沈まない海上インフラ
みたいの。

もしくは住宅の屋根やビルの壁面に取り付けできる
ようなボードにするのかな？

今後の発展が楽しみ。


あぁ、昨日から風邪っぽい。調子が出ない…。
今日は一日寝て曜日。ずっと涙目。鼻ムズムズ。
来週から花粉が減り始める予想って言うのだけが
吉報だな。