DSPによる高速信号処理技術を応用した顎運動測定器の実用化研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14771092
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 重本 修伺 徳島大学, 歯学部, 助手 (20294704)
• Keywords: DSP / ディジタル信号処理 / 顎運動測定器

Research Abstract

1.研究環境整備
テキサスインスツルメント社製DSP開発ボード(DSK6711)10台、およびソフトウエア開発用コンピュータ(カスタムメイドコンピュータAMPHIS2530)を購入し研究環境整備を行った。
2.顎運動測定器のハードウエアの変更
顎運動測定器のハードウエアの変更を容易にするために従来のICを用いて回路の製作する替わりにプログラマブルICであるPIC(Peripheral Interface Controller)やFPGA(Field Programmable Gate Array)/CPLD(Complex Programmable Logic Device)を採用することとし、これらの開発環境を整備し基本的な開発技術を習得中である(開発キットを購入)。
3.ソフトウエアの開発
DSPを制御する基本的なプログラムの開発
1)ディジタル発振器:DSKボードに搭載されているcodecを使用し正弦波を発振させるプログラムの開発を行った。テイラー法を用いて正弦波を発振させることが可能で周波数および振幅をプログラムで変更できる。
2)ホストPCとDSPのデータ転送:テキサスインスツルメント社が提供しているWin32APIを利用しホストPCとDSPとのデータ転送をパラレルポート経由で実行するプログラムを開発した。
3)FFT処理:ホストPCからデータを転送し高速フーリエ変換をDSPで行うプログラムを開発した。
4)オシロスコープ:DSPボードに搭載されているアナログ信号入力端子に信号を入力しAD変換器でディジタル化したデータをホストPCに転送しモニタにリアルタイムで描画させるプログラムの開発。DSP内部メモリにダブルバッファ領域を確保することでリアルタイムでデータをホストコンピュータに転送しているが全てのデータを描画すると肉眼的に波形を確認できないため25Hz程度で描画するようにした。
DSPの開発に必要な基本的な知識と技術の習得を行った。なお、ホストPCのプログラムはMicrosoft社製のVisualC++ver6で開発を行った。