SMPS : Switching Mode Power Supply

의 약자라는것은 대부분 아실것 같구요 ㅋㅋ

여기서 다루는 내용은 PWM 기반의 SMPS 입니다.



책 이름이 간지죠? ㅋㅋ

파워서플라이 쿡 북 ㅋㅋㅋ

전 첨 봤을때 엄청 웃겼는데 안웃기시나요? ㅋㅋ

이 책으로 교수님과 세미나 할 때 만들었던 PPT 파일을 첨부해 드릴려고 합니다.

챕터별로 간단하게 언급을 하면서 올릴려고 한것이였는데

제 후배들 시험이 코앞으로 다가온지라 일단 자료부터 올려놓고

나중에 찬찬히 설명과 함께 다시한번 포스팅할께요

요즘 정신이 없어요 ㅠㅜ 일이 많아서 ㅋㅋ

며칠동안 잠을 제대로 못자고 있는 관계로 자세한 포스팅을 훗날을 기약하며 ㅋㅋㅋ


슬라이드 노트에 설명이 써져있으니 보실때 슬라이드 노트를 같이 열고 보시면 도움이 되시리라 생각합니다.

Linear PS 쪽도 있는데 필요하신분은 개인적으로 연락을 ㅋㅋㅋ


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  1. 임종현 2011.04.12 22:04  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    감사합니당^^

  2. 이원석 2011.04.13 19:57  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    열심히 읽어봐야 겠어요 ㅋㅋ 자료 감사합니다~


여러분의 컴퓨터에는 몇 Watt 의 파워 서플라이가 장착되어 있으신가요? ㅋ

컴퓨터를 어느정도 좋아한다, 잘 안다 하시는 분들고 파워 서플라이를 관과하는 경우가 많습니다 ㅋ

가격이 몇만원에서 몇십만원으로 차이가 엄청 나기에 그냥 대충 싼거 사서 끼우는 경우가 대부분이죠.

하물며, 하이엔드 유져라고 자부하시는 분들조차도 파워의 중요성을 모르시는 분이 많습니다.

요즘들어, 그래픽카드들이 워낙에 고성능으로 나오기 시작하며 파워의 중요성이 각광받기 시작했습니다.

NVIDIA 의 SLI , ATI 의 Cross Fire 기능을 이용하여 듀얼 , 트리플, 혹은 쿼드 그래픽 카드를 장착하시는

무시무시한 분들도 속속 등장하고 있어요.

이렇게 구성하였을 경우 가격도 가격이지만, 제일 먼저 신경쓰게 되는 부분은 '발열' 입니다. ㅋ

엄청난 고성능을 뿜어내기 위해 그만큼 전력을 많이 소모하게 되고, 발생되는 열또한 엄청나거든요.

그래서 이럴경우에 대부분 수냉쿨러로 넘어가려는 생각을 하게 되지요.

이야기가 샌거 같은데요, 이런식으로 로드를 많이 걸어주게 되면 필요로 하는 파워 용량도 높아집니다.

현존하는 Single 그래픽 카드로서 최고봉은 단연 라데온 5970 이죠 ㅋ 물론 전세대 모델이긴 하지만 6990이 아직 출시되지 않은 관계로 이게 여러 밴치마크에서 최고 점을 뽑아주더군요

여튼... 이런 그래픽카드의 경우 단일로만 꽃아도 600W 이상 700W 정도의 파워를 스팩에서 권장한답니다.

보이시나요 ㅋㅋ
정격 파워!!!

ㅋㅋㅋ 그래서 오늘은 파워계의 유명한 명품 회사들 몇군데의 고와트(1200W) 급을 알아보고, 각 회사의 파워 특징을
기술해 보려 하고 있습니당 ㅋㅋ

1. ANTEC
1993년 대만에서 설립된 회사입니다. 여러 평가에서 안택의 파워는 좋은 평가를 받고 있지요. 그러는 만큼 안택에서 나오는 모든 파워는 품질이 좋다고 평이 나있습니다. 특히나 TPQ-1200 의 경우에는 고클럭 오버클러커들이 엄청나게 사용하고 있죠 ㅋㅋ 세계신기록을 3개나 가지고 있을 정도니까요


요곳이 바로 TPQ-1200 입니다. ㅋ 1200W 짜리구용 ㅋ
가격은 약 36만원 정도 합니다 ㅋㅋ 물론 80Plus 인증도 받아있습니당 ㅋㅋ

2. ENERMAX
유명한 회사죠 ㅋㅋ 풀로드에서 칼전압을 뽑아주리고 유명한 회사입니다. 1990 년 대만에서 설립한 회사에요 ㅋ
하지만, 500W 이하의 제품의 평이 그리 좋지는 않네요 ㅋ 현재 출시되는 거의 모든 파워서플라이의 평가가 좋은 회사로 이름값에 맞는 제품을 대체로 선보이고 있습니다. 현재는 레보루션 시리즈 이후로 87Plus 인증을 받은 제품들이 출시되고 있으며 그 명성을 이어가고 있습니다.

요놈입니다 ㅋㅋ 1200W 짜리는 잘 안보이구요 ㅋ 1050W 짜리입니다 ㅋㅋ80+ 인증을 받은 제품입니다 ㅋㅋ
가격은 약 40만원 정도 하지용 ㅋ
개인적인 생각이지만, 요즘은 예전같지 않은것 같아요ㅋㅋ 상대적으로 다른 회사들이 그만큼 잘 만들어 내고있어서 겠지요??

3. SEASONIC
이 회사 역시 3대 명품 회사에 들어가지요 ㅋㅋ 1980년부터 PC전원 공급 장치를 생산하고 애플이나 IBM 에 고급 파워를 공급하였습니다. 모든 제품은 시소닉에서 제조하고 있으며, 고급형으로 꼽을수 있는 제품은 X 시리즈 입니다. 하지만! 시소닉이라는 이름만 믿고 사기에는!! 좀더 생각을 해봐야할듯 ㅋㅋ 그리고 1200W 급 파워는 나와있기는 하지만 국내에서 잘 팔고있지도 않습니다 ㅋㅋ
중요한건!! 가격이 졸라 비싸용 ㅋㅋ


ㅋㅋㅋ 까만게 멋지죠? ㅋㅋ X-850W 입니다. ㅋㅋ 물론 80+ 인증은 받았지만 ㅋㅋ 다른회사 1200W 급 가격과 거의 비슷합니다 ㅋㅋ 35만원 정도 해요 ㅋㅋ

4. Cougar
국내에는 히로이찌라고 많이 알려진 곳이죠
이게 요즘 대세가 되어가는 분위기입니다 ㅋㅋㅋ

히로이찌 파워 뻥파워라고 안좋다는 선입견이 예전부터 풍미했는데 요즘은 그렇지도 않은듯 ㅋㅋ
HEC/COMPUCASE 의 일부로서 파워 서플라이 파트는 Cougar 라는 이름을 쓰고있어요
원래 보금형 제품을 주로 만들던 회사인데요 ㅋㅋ
현제 이미지 브랜드를 고가로 높이려고 노력중입니다 ㅋㅋ
성능도 이제는 다 고만고만해져서 이 제품도 메리트가 있는것 같아요 ㅋㅋ

주황색이 예뿌죠? ㅋㅋ COUGAR CM 1200 80+ 제품입니다 ㅋㅋ
1200W 인데 상당히 성능도 좋다고 평이 나있네요 ㅋㅋ
가격은 34만원선 ㅋㅋ 가격도 좀 착한것 같고 ㅋㅋ

고와트 파워를 생각하시는분들은 한번 고민해 보셔야할듯 ㅋㅋ

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제기랄 글 열심히 쓰고 있었는데 날라가서 다시 써요 ㅠ

STFT 에 관해 포스팅 한 것이 벌써 2주가 지났네요 ㅋㅋ

 

예고한대로 오늘은 STFT 를 이용해서 아이유-좋은날의 3단부스터 부분을 분석해 보도록 하겠습니다 ㅋㅋ

저는 노래 듣다가 아이디어가 떠올라서 한번 해보자 라는 생각이였는데 이미 이것을 하신분이 있더라구요 ㅋㅋ

하지만 그분은 신호처리부분을 강하게 다루지 않으셨기에, 저는 Matlab 코드와 신호처리쪽에 초점을 맞추어

STFT 포스팅을 마무리 하려 합니다. ㅋㅋ

 

일단 항상 이런 프로젝트를 시작하기에 앞서서 계획을 세우는 것이 중요하지요

이렇게 할 경우에 내가 어디까지 진행되었는지, 얼마나 남았는지 등등을 한눈에 알아 볼수 있어서, 적게 헤매게 되는 것 같아요

 

 

 

프로젝트 명 : Adative Filter (LMS) 를 이용한 MR 제거 및 STFT 를 이용한 음계 분석

목적 : 1. STFT 의 기능구현 검증

2. 지금까지 공부한 개념들의 총괄적인 적용 및 확인

3. 나의 재미

프로젝트 목표 : 최후의 STFT 결과가 실제 악보의 음정과 얼마나 일치 하는지 비교

준비물 : 1. 아이유 – 좋은날 mp3 파일

     2. Wav file 로 변환 할 소프트웨어 or mp3 파일을 matlab 에서 인식 시킬 수 있는 함수

     3. 아이유 – 좋은날 악보

     4. 피아노 음계의 주파수 영역 정보

     Final. 포기하지 않는 끈기와 열정, 근성 (이게 젤로 중요함!!!)

진행과정

  1. 아이유 – 좋은날 mp3 음원파일 다운로드: (도시락에서 합법적으로 다운로드했어요 ㅋㅋ)
  2. 3단 부스터 영역 확인 : 3분 25초 ~ 3분 40초 데이터 (직접 귀로 확인 ㅋㅋ)
  3. Matlab 을 이용하여 PCM 신호에서 MR 신호를 뽑아내고 Stereo 로 저장
  4. Adaptive Filter (LMS) 를 이용하여 Matlab에서 Vocal File 생성
  5. Left , Right 각각의 Mono Signal 을 뽑아내고 서로 합쳐주어서 Stereo File 로 저장

 

 

요로코롬 계획을 세웠습니다 ㅋㅋ 그럼 시작해 볼깝숑? ㅋㅋㅋ

 

일단 아이유 – 좋은날의 3단 부스터 영역을 잘라서 wav 파일로 저장하기 위한 프로그램이 필요하겠죠? ㅋㅋ

그 이름도 유명한 GoldWave 를 사용하였습니당 ㅋㅋ

 

 

<Figure1. GoldWave Layout>

 

오!!! 보라!!! ㅋㅋ 이 웅장한 자태를 ㅋㅋㅋ

스테레오라서 이렇게 2라인으로 나와용 ㅋㅋ

여기서 3분 25초에서 3분 40초 데이터를 잘라서 wav 로 Save As 하면 되겠지용? ㅋㅋ

 

다음으로 MR 을 뽑아내야 합니다.

대부분의 음악 파일들은 Stereo 로 저장되어 있어요

즉 왼쪽, 오른쪽으로 흘러나오는 소리를 따로 기록해 놓았단 의미로 해석할수 있어요 ㅋ

하지만!!! 여기서 차이점은 ㅋㅋ

  1. 음성 신호는 In Phase 로 저장한다
  2. MR 은 Out of Phase 로 저장한다 ㅋㅋ

자… 감이 오시지요? ㅋㅋ

스테레오 PCM 신호에서 왼쪽에서 오른쪽 신호를 빼버리거나, 오른쪽에서 왼쪽 신호를 빼주면

음성 신호는 동위상이라 제거 되고 MR 만 남게 되는 것입니다 ㅋㅋ

생각 보다 쉽지요??

%% PCM 파일 로드

[data,fs,bit] = wavread('booster.wav');

 

%% MR 생성

mr = data(:,1)-data(:,2);

mrs = [mr mr.*(-1)]; wavwrite(mrs,fs,bit,'booster_mr.wav');

wavwrite(mrs,fs,bit,'booster_mr.wav');

 

자 그럼 mono 형태의 MR 을 얻게 될것이에요 ㅋㅋ

그걸 스테레오로 바꿀려면?? 위에서 설명한 개념을 반대로 수행하면 되겠죠? ㅋㅋ

위의 MATLAB 코드 참조하세요 ㅋㅋ

그럼 이제 Adaptive Filter 를 써서 원래 신호에서 우리가 얻은 MR 을 제거하고 목소리만 강조된

데이터를 얻어내면 되겠네요 ㅋㅋ

 

Adaptive Filter 의 경우 잘 모르면 그냥 넘어가세요 ㅋㅋ 궁금하신분들 코드 보시구요 ㅋ

<Figure2. Adaptive Filter 기본 블록도>

 

대충 이런 개념인데… ㅋ 흠.. ㅋㅋ 여튼 우리가 하고자 하는 것은 STFT 이니까요 ㅋㅋ

적응필터에 대해서 공부하는 것은 다음기회에 포스팅을 할께요 ㅋㅋ

 

이렇게 해서 MR 뺀 쌩목소리 버전을 뽑았습니다 ㅋㅋ

하지만!!! 이렇게 한다고해서 배경음악이 다 빠지는 것은 아니에요 ㅋㅋ

다만 목소리 부분이 아주 크게 강조가 되었을 뿐 ㅋㅋ 들리긴 들리더라구요 ㅋㅋ

 

시중에 돌아다니는 MR 제거 프로그램이 있어서, 그 프로그램으로 뽑은 파일과

제가 만든 파일을 비교해 보았는데 크게 차이가 없어요 ㅋㅋ

파일 올려드릴 테니 비교해 보세요 ㅋㅋ

 

<Figure3. MR 제거해주는 쪽바리 프로그램 ㅋ>

제 귀에는 두개 다 얼추 비슷하게 들렸습니다 .ㅋㅋㅋ

 

이제 STFT 할 차례 ~ ㅋㅋ

 

<Figure4. STFT MATLAB 코드>


쿨하게 코드부터 떄려놓고 가겠습니다 ㅋㅋ

포스팅 1,2,3번을 보신분들은 코드가 이해가 가실거라 믿어요 ㅋㅋ

 

파라미터들은 3번 포스팅에서 말씀드렸듯이, 시행착오를 거쳐가며 얻어냈습니다.

다만, 이때 고려해줄수 있는 사항은 아이유가 부스터를 쓸 때 최소 1초 이상은 질러

주는 것 같으니까 이부분을 고려서 Time Resolution을 결정할 수 있다는거죠 ㅋ

STFT 를 너무 빡세게 해버리면 훗날 그래프 볼 때 힘드니까 잘 결정하세요 ㅋㅋ

 

고로!!! 좋은 CPU 와 좋은 GPU 가 있어야 연구도 잘한다!!!

 

 Figure 5. STFT Spectrogram

아… 망할 스팩트로그램 ㅋㅋ 당최 무슨소린지 알수가 없습니다 ㅋㅋ

 

이따위로 나와서 포기하면… 안되요 ㅋㅋㅋ

인간의 목소리가 낼 수 있는 주파수 영역대를 찾았어요 ㅋ

300Hz ~ 3.4kHz 까지 낼 수 있더군요.

아이유가 부스터 쓰는 음이 300Hz 보다는 높을거라는 생각이 들더군요

잠시뒤에 자세히 말씀드리겠지만, 우리가 흔히 생각하는 1옥타브 '라' 가 440Hz

이구요, 이 주파수가 기준 주파수가 되어 반음 올라갈때마다 배씩

올라가요 ㅋㅋ

그래서 500 Hz 부터 1kHz 까지 봐보자! 라고 생각한 것입니다 ㅋㅋ

 

자 그럼.. 그림 나갑니다 ㅋㅋ

 

 

Figure 6. STFT 결과 Mesh Graph

 

오 뭔가 보이는 것 같지요??? ㅋㅋ

그럼 좀더 선형적으로 보기위해서 Contour 때려볼까요? ㅋㅋ

 

Figure 7. STFT 결과 Contour Graph

 

야호~ ㅋㅋㅋ

3단 부스터를 쓰는 부분이 아주 딱 들어 맞네요? ㅋㅋ

해당 주파수를 구해서 음계를 구해서 써놓고 아이유 좋은날 악보를 찾아서 부스터 부분 음계를 구해

비교할 일만 남았습니다.

1단 : 659.45Hz

2단 : 698.48Hz

3단 : 738.86Hz

의 주파수를 갖고 있군요 ㅋㅋ 와 이렇게 길게 소리를 내면서 음이 흔들리지 않았다니 ㅋㅋ

아이유 너 노래좀 잘하는구나? ㅋㅋㅋ

 

여튼, 이제 저 주파수가 피아노 음계의 어떤 음에 해당하는지 볼까요? ㅋ

 

     Figure 8. 피아노 음계의 주파수

 

위에서 잠깐 말씀드린 것 처럼, 1옥타브 '라' 가 440Hz 로 기본이 되용 ㅋㅋ

여기서 반음 올라갈때마다 배씩 증가 한답니다 ㅋㅋ

그래서 주욱 주파수를 구해서 써봤어요 ㅋㅋ

우리가 흔히 생각하는 2옥타브 미, 파, 파# 의 음계를 불렀다고 공학적으로 유추할수 있군요

 

그럼 악보를 찾아서 비교해 볼까용? ㅋ

 

Figure 9. IU 좋은날 악보

짜안~ ㅋㅋㅋ

부스터 부분에 제가 가사를 썼습니다 ㅋㅋ

오.. 앞쪽에 #이 세개나 붙은 악보군용 ㅋㅋ

그럼 샵 플랫 관계 잘 생각하면서 계이름 읽어보니!!!

 

앗!! 2옥타브 미, 파, 파# 으로 정말 정확하게 일치하는군요!!!

와 간지다 진짜 ㅋㅋㅋ

아.. 글을 졸라 쓸라니까 힘드네 ㅋㅋ

 

원래는 코드도 다 올릴려고 했지만 힘든 관계로 m-file 로 첨부합니다 ㅋㅋ

궁금하신분들은 다운로드 받아서 한번씩 해보세요 ㅋㅋㅋ

 

코드 전문과 제가 잘라놓은 파일들을 첨부할 테니까 한번씩 해보시면 잼있을거에요 ㅋㅋ
이 전 과정을 문서화 해놓은 PDF 파일도 첨부합니다

이걸로서 앞서 3개의 포스팅에서 설명한 STFT 방법에 대해 감이 오셨을 거라고 생각되네요 ㅋ

 긴 글 읽느라 수고 많으셨습니다 ㅋㅋㅋ

그럼 즐거운 코딩, 즐맷랩 되세요 ㅋㅋㅋ

 

프로젝트 결과물

  1. IU.m
  2. STFT&IU.pdf
  3. Booster.wav : 3단 부스터 쓰는 부분만 캡쳐함
  4. Booster_mr .wav : Matlab 을 이용해 MR 만 뽑아낸 파일
  5. Booster_vocal.wav : Adaptive filter 를 이용해 목소리만 뽑아낸 파일
  6. Boost_vocal.wav : 상용화된 쪽바리 프로그램으로 MR 제거한 버전 (비교용)
    (눼미, 이거 파일용량 때문에 따로 올려드릴께요 ㅋ)


     

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  1. 임종현 2011.04.23 19:02  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    와 ㅋㅋㅋ

    아이유라는 말이 있어서 먼가하고 들어와서 글 다 읽어봤는데

    완전 신기하네요 ㅋㅋㅋ

    대단하십니다 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

  2. 지나가는 공학도.. 2011.05.29 21:05  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    우와~ 신기해요ㅎㅎㅎ

    저도 돌려볼려고 해봣는데...

    파일 생성이랑 다 되는데 스팩트럼에서 Error in ==> Spectrogram at 106 뜨네요...

    눈으로 한 번 보고 싶었는데ㅎㅎ

    • J.Bear 2011.06.01 00:14 신고  댓글주소  수정/삭제

      이거 저거 확인해 보려다가 데이터 자르는 부분에서 에러난듯요

      조만간에 고쳐서 다시 올려드릴께요 ㅋ

      근데 요즘 정말로 몸이 모자랄정도로 정신이 없어서 ㅠ

  3. 게으른 공학도 2011.06.01 19:33  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    와~~~
    이런 생각을 다 하시고
    대단하십니다..

  4. 게으른 공학도 2011.06.01 20:05  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    재밌을 것 같아 님이 작성하신 자료를 Matlab에서 돌려보니 아래와 같은 에러가 나네요?

    ??? Error using ==> image
    Error using ==> image
    Image CData can not be complex

    Error in ==> imagesc at 21
    hh = image(varargin{:},'CDataMapping','scaled');

    Error in ==> IU at 40
    imagesc(t,f(745:1487),log10(s)); % 500 ~ 1kHz 영역만 표시 -----> ss2->s 로 수정 했습니다.

  5. 열정 식은 공학도 2011.11.02 10:48  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    STFT 좀 알아보다가 우연히 들렀습니다.

    졸업한지 한 15년 지나고 나니.. 열정이 다 식어버렸는데..

    포스팅 보고.. 예전에 공부하던 기억이 새록새록 떠오르네요.

    부디.. 이 열정.. 영원히 간직할 수 있으시길....^^

  6. 2011.11.19 11:25  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  7. 공대생 2011.12.04 16:41  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    위 비밀댓글 남긴,사람인데요;;
    비밀번호를 잊어먹어서..
    혹시나 댓글 달아주신다면 여기로부탁드릴께요..ㅠ;

  8. J.Bear 2011.12.05 21:41 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    MR 파일을 쥐고 계신다면 이야기가 조금 쉬워집니다.
    음성을 강조하고 싶다라는 말씀이신데
    간단한 Adaptive Filter 를 이용해 보심이 좋을것 같습니다.

    따로 MR 을 뽑아내는 과정이 아니라
    음악 파일에서 음성신호만을 부각 시키시고 싶으신 거라면 위에 말씀드린 방법이
    맞다고 생각됩니다.

    사실 저도 Audio Coding 쪽이 주가 아니라서 더욱 깊은 부분까지는 설명을 못드리겠네요 ㅠ

  9. 컴과생 2012.04.15 10:37  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    정말 대단하십니다 ㅋㅋ

    멋진 글 잘 보았습니다 항상 많은 도움받고 가고 있습니다

  10. 벌레 2013.06.04 13:32  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요
    비슷한 프로젝트를 해서 참고 많이 되고있습니다.ㅎㅎ

    작성자님께서 만드신 파일은 확연히 차이가 많이나는데
    제가 다른파일로 직접 만들어보니 mr생성한 것은 프로그램을 이용한것과 비슷하게 나오는데요,,
    목소리만 강조하는건 mr 파일과 별반 차이가 없어서요,, 뒤에 베이스음이 작아지지가 않네요
    제가 adaptfilter에 대해서 잘 몰라서 그러는데 필터계수를 다르게 해야 하나요?

    또 혹시 목소리 강조가 아니라 목소리를 더 죽이고 베이스음을 강조시키기 위해선 어떤게 필요할까요?

  11. jhy0008 2014.04.25 14:58  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요. 이번에 학교에서 비슷한 프로젝트를 하다가 찾게 됐네요.
    좋은글 감사 합니다.

    근데 한가지 궁금한게 있는데 마지막에 Contour그래프에서 659 698 738Hz
    이 값들은 어떻게해서 구할 수 있는것인가요?
    저 (시간,주파수)에 해당하는 값이 어딘가에 저장이 되어있는건가요?
    그래서 그 값을 호출을 해서 얻어오는 건가요?

    그리고 맨 마지막에 X,Y,Z가 의미하는 값들이 무엇인가요?ㅠ
    이번에 새로 접하게 되니까 너무 어렵네요ㅠ

지난 한주 동안 엄청나게 힘든 시간을 보냈습니다. ㅠㅠ

저는 컴퓨터를 아주 좋아해요 ㅋ 항상 하이엔드를 추구하지용 ㅋㅋ (인생도 좀 하이엔드가 돼야할터인데 ㅠ)

요즘들어 이놈에 컴퓨터가 잘 말을 안듣더라구요

OC 해놓은 부분도 말을 안듣고..... 썩을

DDR3 40nm 자리 삼별램을 쓰고있었는데 굉장히 맘에 들지 않아요 요즘 ㅋㅋ

이번기회에 Intel 1366 소켓의 끝판대왕으로 한번 갈아타고, 아이비브릿지가 나오면 2년쯤 뒤에 갈아타볼까

그냥 기다리다 갈아탈까 등등 별별 생각을 다했어요 ㅋㅋㅋ

걸프타운 990X + ASUS RAMGAGE III Extreme STCOM + RAM 12G or 24G + GTX580 정도면 좋겠지요?

이렇게 바꾸고싶은데 중고로 구입할래도 200만원이나 나와요 개썩을

케이스도 사야하고 파워도 사야하는데 케이스+파워만 해도 100만원이에요 ㅋㅋㅋ

정말로 사고싶은대로 사려면 700만원정도 있어야 할것같지만

양보하고 양보하고 또 양보해서 일단 결정을 했습니다. ㅋㅋ

문제는 돈!!!!!!!!!!!!

지금은 DDR3 6G 가 달려있어요 ㅋㅋ

근데 요즘 MATLAB 을 돌리다보니 "OUT OF MEMORY " 가 자주 뜨는거에요!!!

그래서!!!! 1주일의 고민 끝에 일단 RAM 부터 샀습니다!!!

E-Bay 같은곳에보면 4G 짜리 RAM Timing 쪼아놓은 좋은 RAM 들을 파는데~  아직 국내에는 미출시

그리고 가격도 엄청 비싸용 ㅋㅋ

최대한 양보해서 좋은걸로 샀습니당!!!!!!!!

G.SKILL 12GB PC3-12800 CL9 RIPJAWS (DDR3/1600MHz) 트리플키트 (4GB x 3)

 



정열의 빨간색!!! 간지나죠? ㅋㅋ 방열판도 달려있어요 ㅋㅋ

CL 타이밍이 7, 8짜리로 내려가면 10만원 20만원 비싸집니당 ㅋㅋ

가격은...... 비밀!!!! ㅋㅋㅋㅋ

Timing 은 9-9-9-24 입니당 ㅋㅋㅋ

이번에는 오버클락이 잘 되겠지용? ㅋ 램타이밍을 자체적으로 쪼여봐야겠습니당 ~ ㅋㅋㅋ



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STFT 의 세번째 포스팅이네요 ~ ㅋㅋ

앞선 2개의 포스팅에서 STFT 가 왜 생겨나게 됐는지, 기존의 FT 방법들과의 차이점이 무

 

엇인지에 대해

간략하게 알아보았지요? ㅋㅋ

오늘은 1번 포스팅에서 다루었던 신호를 직접 STFT 해봄으로써

Matlab 을 이용해서 어떻게 STFT 를 하는지에 대해 알아보도록 하겠습니다

Matlab에서 STFT 를 지원해주는 명령어는 spectrogram 입니다 

함수이름이 참 직관적이죠? ㅋㅋ 앞쪽 포스팅을 보신분들은 무슨 말일지 아실듯

결국 우리가 얻어내야 하는 이미지가 이 spectrogram 인 것입니다 ㅋㅋ

1차 포스팅에서는 주파수가 7, 14, 21, 28Hz 가 5초에 한번씩 변하게 했었는데요

이번에는 STFT 가 갖는 장점을 눈에 볼수 있도록, 순서를 바꾸어서

4초가 지날때마다 14, 7, 28, 21 Hz 로 변하도록 신호를 만들었어요 ㅋ

 


요부분은 뭐 다들 잘 아시겠지용? ㅋㅋ

다 하고나서 코드 전문과 자료를 함께 첨부할테니 잘 안보여도 그냥 그랬구나하고 지금은 넘어가주세요 ~ ㅋㅋ

다음으로 이신호를 FFT 해봐야겠지용? ㅋㅋ

저는 귀찮아서 요론식으로 한번에 뿌려버렸어요~

여러분들은 코드를 요로케 짜시면 안대겠지요? ㅋㅋ

N = 11;
ft = fft(x,2^N);
psd = abs(ft);

요론식으로 알아보기 쉽도록 ㅋㅋ

여튼 지금은 귀찮으니까 패스~~ 2048포인트로 FFT 했구용~

제가만든 신호 주파수는 100Hz , 위에서 알수있지요??

FFT 를 모르시는분들은 댓글달아주세요~ ㅋ 기본중에 기본이지만 요청이 들어오면 그것도 간단히 포스팅 할께요






요론식으로 아주 간지나게 나오네요??

숫자가 잘 안보이실지 모르겠지만, 7 14, 21, 28Hz 가 순서대로 표현되네요 ㅋ

여기서 우리는 이렇게 생각할수 있겠죠

하지만, 우리는 14, 7, 28, 21 Hz 를 순차적으로 넣어준건데, 여기서는 그냥 이러한 성분들이 들어있다고만 보여주네요

아이 짱난다. ㅋㅋ 그래서 STFT 를 해봐야겟지요?

자 그럼 Command 창에

>>doc spectrogram

을 쳐서 어떤형태의 입력을 넣어줘야 어떤형태의 출력을 뽑아주는지 알아야겠지요?


와 간지나는 Matlab. ㅋㅋ

이제 저것들이 뭘 의미하는지 알아보지요 ㅋㅋ

1. S : Spectrogram 의 S 를 따다 쓴 것이 아닌가 라는 저만의 생각 ㅋㅋ 여튼 STFT 한 결과를 여기에 저장하겠구나~~
2. x : 입력 Sinal 이죠. ㅋ 요 신호를 STFT 해주겠구나~~~
3. window : 구간을 정해가며 샘플을 뽑아다가 FFT 하는것을 반복할테니까 그 구간을 결정한 window 를 집어 
                  넣어 줘야겠구나~~~~~~~~~ (Window 개념을 모르시는분은 공부하세요!!)
4. noverlap : window 를 취해가면서 샘플을 선택하는데 Overlab 되어지는 샘플갯수를 입력하는 란이에요
                   빡시게 Overlab 할수록 시간축 해상도가 올라가겠지요?
5. F : FFT 를 몇포인트짜리로 돌릴것이냐? 이거에요 ㅋㅋ 높일수록 주파수 해상도가 올라가겠죠??
6. fs : 입력신호의 Sampling Rate 를 넣어주라는 소립니다. 넣어줄 경우에 주파수와 시간 정보를 함수내에서 직접
         계산해서 실제 정보대로 만들어 주겠단 소리에요.
7. 출력단의 F, T : 설명 안해도 되겠죠? ㅋㅋ

아주 나이스 합니다 ㅋㅋ

그럼 위 신호를 STFT 를 해보기 위해서 코드를 작성해 보지요


오 간단하다 ㅋㅋ

Set Parameter 에서 필요한 정보를 모두 제공해 주었지요? ㅋ

저는 주파수 해상도를 높인 대신에, 시간축 해상도를 낮췄어요 ㅋ

어차피 4초에 한번씩 변하는 신호였으니까 저정도로 잡아도 충분히 변화를 볼수 있고

주파수 해상도를 높인 것은, 여러분들에게 좀더 깔끔한 라인 스팩트럼을 보여드리고 싶어서입니다


오옷~

시간에 따라 변하는 해당 주파수가 붉은색으로 표시되는군요.

해단 주파수의 Power 가 높기때문에 붉은색으로 보이는것이에요

하지만!! 시간축 해상도를 2초 정도로 잡아놓아서 4초 근방에서 변하는 신호가 굉장히 뭉개져서 나오네요

그렇다면! 시간축 해상도를 좀 높여볼깝숑??


같은 코드에 R = 40 , 즉 윈도우의 길이로 40샘플을 선택했더니 시간축 해상도는 올랐는데

주파수 영역이 뭉개져서 정확한 주파수를 찾기가 힘들군요 ㅋㅋ

자 여기서 느끼셔야 할것은, 아... 시간과 주파수영역의 해상도가 상호 배타적이구나.

윈도우 길이와 FFT 사이즈를 잘 결정해서 최소한의 연산량으로 내가 원하는 정보를 알아 내야 겠구나!!

라고 생각하여야 공학을 하는 사람이겠지요? (너나 잘하세요라고 생각하시는거 다 알고있습니다 ㅋㅋㅋ)

이런 Calibration 과정은 여러분들이 직접 해보시기 바랍니다.

여기서 멈추면 서운하죠??

위의 스팩트로그램을 3D 형태로 뿌렸습니다

Mesh-Graph 라고 불리우죠? ㅋㅋ 오른쪽은 그 영상을 위에서 내려다본 투영 영상이에요

Contour 라고 합니다.

이 그래프에 관한 코드는 첨부해드린 m - file 에서 확인하시기 바랍니다 ㅋ

저도 얼릉하고 공부해야되서 ㅋㅋㅋ

시간에 따라서 신호의 주파수가 어떻게 변했는지를 단편적으로 보여주는 쉬운 예 였습니다.

제가 STFT 를 공부할때 정리했던 정리 파일과, 위 코드가 포함된 m-file 을 첨부할테니

필요하신분 참고하시구요

잘못된점이나 의문사항 있으면 댓글로 Feedback 해주시기 바랍니다 ~ ㅋㅋ

다음 포스팅에서는

지금까지 포스팅한 STFT 를 이용해서

아이유 '좋은날' 에 나오는 3단 부스터 부분 있지요??

그부분의 음계를 공학적으로 유추해서 가정해놓고, 악보를 찾아서 실제로 비교해 보아

STFT 를 잘 Calibration 했을때 얼마만큼의 정확도를 보여줄수 있는지를 알아보는

간단한 개별 실험을 해서 올려드리도록 하겠습니다~

그럴러면 Matlab 을 이용해서 MR 제거버젼 파일을 뽑아내야 하는데 ㅋㅋ

그건 따로 포스팅하고 초점은 STFT 에 맞추도록 하겠습니당. ㅋㅋㅋ

여러분들과 관심 있으시면 한번 해보세요~

긴글 읽어주셔서 감사하구요~ 다음 포스팅에서 뵙겠습니다 ~ ㅋ


 

Posted by J.Bear

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  1. 2011.05.16 17:38  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  2. 아리마 2011.05.26 12:05  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요 ㅎㅎ
    너무 이해가 잘되게 포스팅 해주셔서.
    FFT 도 염치없지만
    포스팅 부탁드려요 ^_^;;

  3. Edmund 2011.08.11 15:54  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    너무 대단하세요. 많은 도움 받고 갑니다. 감사합니다^^

  4. 2011.12.04 16:22  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  5. 2012.02.06 20:55  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  6. J.Bear 2012.02.06 22:17 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    NFFT 는 데이터 포인트 수가 맞습니다.

    궁금해하시는 점에 대해 직관적으로 대답해 드리겠습니다.

    데이터 길이보다 짧은 포인트수의 FFT 를 할 경우, 포인트 수만큼의 데이터 수로만 FFT 를 하게 됩니다.

    5만개의 데이터가 있는데 1024 포인트 FFT 를 한다면 앞쪽의 1024 개의 데이터만 가지고 주파수 분석을 하는 것이지요.

    반대로 데이터 수가 1000개인데 1024 포인트 FFT 를 한다면 나머지 24개의 데이터는 0 으로 채워서 FFT 합니다.

    이것을 Zero Padding 이라고 부르지요.

    꼭 2의 n 승으로 계산하는 것은 FFT 의 특성입니다.

    Butterfly 라고 불리우는 Bit Reverse 연산을 하기 위해서는 2의 n승개여야 하거든요

    4의 n 승 개로 하는 방법도 있습니다.

    이는 Radix 4 FFT 라고 불리우고요. Split FFT 등 다른 여러 방법이 있는데 FFT 에 대해 자세한 것은

    훗날 포스팅 하도록 하겠습니다.

    음성 신호와 같이 높은 샘플링율을 갖아 데이터 길이 매우 긴 신호의 경우에 주파수 분포를 보고 싶으시면

    다운 샘플링을 해서 분석하여 보던지 혹은 STFT 로 시간축에 따라 어떻게 주파수 분포가 변해가는 지를 보아야합니다.

    걍 2^10 이렇게 돌리면 데이터의 앞쪽에 위치하는 신호가 어떤 주파수 분포를 갖는지밖에 알수 없어요

    이해가 되셨기를

  7. 김덕현 2012.02.24 20:09  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요^^ 큰도움 되었습니다. 제가 FFT를 처음해봐서 잘몰라서 그러는데요. 4초마다 주파수가 변하자나요? 주파수영역대로 바꾸는 것 까진 이해되는데요. Amplitude는 뭘 의미하는 거죠?? 시간영역대에서는 4가 최대인데 주파수 영역에서는 800까지 올라가네요?? 초보라서 죄송 ...

  8. 지나가던1인 2012.05.12 01:19  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    지나가던 공학도인데 많은 도움 받고 갑니다 정말 감사합니다;ㅁ ;

  9. 공학도.. 2013.03.15 10:32  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    감사합니다.
    spectrogram을 몰라서 찾아보고 있었는데 자세하게 설명해 주셨네요.. !!

    아직 window 부분을 몰라서 더 알아봐야할 거같습니다...

    운영자 분과 같이 공학도를 위한 블로그를 해보고싶네요 !! 대단해요 !!

    • J.Bear 2013.03.15 21:14 신고  댓글주소  수정/삭제

      요즘은 너무 바쁜관계로 손도 못대고 있었습니다 ㅋㅋ

      적응필터 공부하던때가 언젠데 근 반년을 손놓고 업데이트를 안했군요 ㅋㅋ

      댓글이 달려서 들어와보니 ㅋㅋ

      아이유 삼단부스터 쓸때 썻던 글이네요 ㅋㅋㅋ

  10. 궁금해요 2013.09.04 12:44  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    두번째 그림에서 plot에 peak 값을 어떻게 저렇게 표시해요?
    X좌표, Y좌표 이렇게 상자안에 표시되어있던데 어떻게 하는건가요?

  11. 2014.02.09 16:14  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  12. 어려워요ㅠ 2014.04.29 10:20  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    저도 위에분과 같은 내용이 궁금해서 검색했는데 비밀댓글이네요ㅠ

    저는 time-frequency그래프에서 주파수가 peak를 찍을때 해당되는 간값을 얻을려고 알아ㅏ보고 있는 중인데 도저히 모르겠네요ㅠ.
    findpeaks 함수를 사용하면 될거 같은데 잘 모르겠어요.
    time-frequency가 배열로 저장이 되는건가요? 그래서 그 배열에서 frequency가 최고치인 위치를 찾으면 되는건가요.


4학년 2학기.

마지막 겨울방학을 얼마 남기지 않은 시기에 교수님 사은회가 열렸습니다.

저는 이미 현재 제가 몸담고 있는 의용계측연구실에 들어올 생각이여서 우리 교수님 테이블에 앉아있었죠

식순이 끝나고 식사와 함께 교수님과의 소그룹 대화를 할 기회가 마련됬습니다.

그때 제가 교수님께 이렇게 질문 드렸던것 같습니다.

"현대 의공학에서 계측관련 기기들은 어느정도 발명이 모두되었고, ECG, SpO2 등의 작은 크기의 의료기기들은 기능 개선이나 최적화 작업까지 일정 수준에 도달 한것 같습니다.

MRI, CT, 초음파와 같은 장비들은 여전히 연구 개발 되고 있지만, 우리 연구실이 하고있는 작은 크기의 생체신호 계측 장비들의 경우 앞으로 어떻게 연구를 해야 새로운 기기들을 발명할수 있을까요?

현재 발명되어지는 의공학관련 분야는 Mems 나 EEG, MEG 등의 미개척 분야가 대부분인것 같은데, 대학원에 입학하면 어떻게 가닥을 잡고 공부를 해야할지 여쭤보고 싶습니다."


그랬더니 교수님께서 아이폰을 꺼내시더니 이렇게 되물으셨죠.

" 지금 니가 보고있는 이 아이폰에서 원천기술을 하나라도 찾을수 있겠니?"

어떤 생각이 드시나요.

저는 무엇인가를 발명하고 싶었습니다.

세상에 없는 무엇인가를 만들어 내는 것을 '발명' 이라고 부르겠지요.

그 발명을 하는 분야가 의공학이였으면 하는 바람이였고, 우리가 연구하는 분야가 발명하기에는 너무 레드오션으로 느껴졌어요.

하지만 여기 발견과 혁신으로 세계 1류 기업이 된 옥소라는 기업이 있습니다.

우리 회의에 배려란 없다! 틀렸다라고 말할 만큼 친하니까..

라는 회의모토를 가진 기업이지요.

교수님께서 오늘 이 기사를 메일로 보내주셨는데 너무 좋은것같아 같이 포스팅합니다.

여러분들도 새로운 것!!! 에 대한 새로운 정의를 느낄수 있는 기회가 됬으면 좋겠습니다~

"레드오션 -> 블루오션"

으로 변할수 있음을 느끼는 기회가 되었으면 좋겠습니다.

http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2011/03/25/2011032501414.html



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IE9 RTM 버젼이 릴리즈 된지도 벌써 1달이 되었네요.

HTML 완벽지원, GPU Acceleration, Java Script 엔진 강화, 보안성 강화 등등, 많이 기능을 들고 혜성처럼 등장한 IE9 !

전작인 IE8 에 비해 체감성능도 아주 좋아지고 개인적으로 만족할만 했습니다.

하지만!!!

여기에는 맹점이 있지요~ ㅋㅋ MS 얘네들이 선전하는것에 의하면 IE9 는 우주최강스펙타클한 웹브라우져있데...

1. GPU 가속 : 야 그거 크롬은 이전 버젼부터 지원했던거자나
2. Java Script : Firefox 3.6 정도 수준까지 따라왔다면서??

실체는 이렇게 되어버린 것입니다.

일단 외관상으로는 크롬을 베낀다는 느낌을 지워버릴수 없는 이 상황에서

Bench 를 돌려서 성능을 한번 봐야겠지요??

실험에 사용된 브라우져

1. IE9
2. Chrome 10
3. FireFox 4

실험에 사용된 Bench

1. Peacekeeper :
브라우져의 전반적인 성능을 평가합니다.
2. MS PsychedelicBrowsing : MS Testdrive 에서 제공하는 그래픽 가속 벤치입니다.

이상하게 MS Bench 를 사용하면 IE9 이 매우 높게 나와서 이상해요 ㅉ

하여간 MS 요놈들은 참 ㅋㅋ

그럼 결과를 공개할께요 ㅋㅋ

1. Peacekeeper

 



(2) GPU 가속



위와 같은 결과가 나오네요 ㅋㅋ

크롬 10이 압도적으로 점수가 높지요??

GPU 가속부분에서는 별 차이가 없네요

FireFox 가 체감상으론 성능이 엄청 빠른데 점수로는 낮네요

화면사이즈는 제가 실수로 크롬을 약간 작게해서 올렸는데요 다시 키워서 해보니까요 점수차이가 5점 적게나오네요 ㅋㅋ

IE9.

여러분들은 어떻게 생각하시나요??

시도도 좋고 표절도 좋습니다. 성능도 이정도면 만족스럽습니다.

하지만 항상 뭔가 아쉽고 적대심이 드는 것은 저뿐일까요?

개인적으로 저는 3개의 브라우져가 모두 깔려있습니다.

ActiveX 때문에 IE 를 포기 못하고, 크롬의 가벼움과 크롬투폰 때문에 크롬을 포기못하며, FireFox 의 최대대역폭 웹전송에 끌려 이것도 포기할수가 없어요

하지만 주로 웹서핑에는 FF 을 쓰게 되더군요

여러분의 선택은 어떤 브라우져인가요??

여자친구 iMac 에서 Safari 로도 동일한 실험을 해봐야 겠다는 생각을 갖으면서 포스팅을 마무리합니다~~~

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  1. J.Bear 2011.04.01 09:53 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    한가지 추가적으로 알려드릴부분은
    GPU 가속 기능을 사용할 경우 전력소비가 20W 정도 더 많이 일어나게 됩니다~

    사실 소프트웨어 가속과 체감적으로는 큰 차이를 못느끼지만 말이에용 ㅋㅋ

    노트북 사용자 분들은 신중히 결정하시고, 오랜시간 컴퓨터를 돌리고 싶다면
    옵션에서 GPU 가속을 꺼버리는것도 한 방법입니당~

    가벼운 웹서핑하면서 GPU 가속시킬필요 없자나요? ㅋ
    하지만 전 연구실이라서 무조건 가속을 시켜버리겠어요 ㅋㅋㅋ


오늘만 벌써 2번째 포스팅입니다.

원래 월요일날 제 후배들에게 MultiSIM 사용법에 대한 동영상을 올려주겠다고 약속했었는데

일본발 방사능에 감염되어서 몸상태가 메롱이였던 관계로 지금에서야 올리게 되네요 ㅠ

SPICE, PSPICE 등에 관한 개념과, 역사, 변천사 등에 관해서는

이전 OrCAD PSPICE 포스팅에서 다루었으니, 관심있으신 분은 읽어보시구요~

이번에는 National Instrument 사의 MultiSIM 사용법에 대해 포스팅 할께요

Labview 로 유명한 회사죠~ 프로그램도 엄청나게 무겁지만 많은 기능을 내포하고 있습니다.

<Figure1. NI Multisim 10 로고 화면>

역시 비싼 프로그램이라 시작 화면부터 밝고 멋지네요 ㅋㅋㅋ

기본 인터페이스 구성은 OrCAD 와 비슷합니다 ~ ㅋㅋ

너무 걱정 마시고 그대로 따라오시면 쉽게 하실듯 합니다

오늘 시뮬레이션에 사용될 회로도는요~~~~

후배들에게 한번 해보라고 제안한 문제인데요~~

관심있으신분들은 한번해보세요 ~

4비트 16진 카운터 IC 를 알아내서 OP-Amp 를 이용한 DAC 회로를 구성하여

출력단에서 계단파형으로 감소하는 회로도를 설계하고 시뮬레이션 하시오 ! 였습니다 ㅋㅋ

근데 동영상에서 보여드릴 시뮬레이션은 위의 회로를 응용하여 4비트 10진 카운터 출력을 뽑아내서

DAC 에 집어넣어 출력을 보는 시뮬레이션 입니다 ㅋㅋ

다들 아시겠지만 T 플립플롭으로 카운터가 설계되지요~

T 플립플롭이라함은 JK 플립플롭의 J, K 단을 하나로 묶어 Logic 1을 넣어줄 경우에

CLK 에 동기화 되어 로직레벨이 Toggle 하게 되지용 ㅋㅋ

Toggle 의 T 를 따서 T 플립플롭이라 부릅니다


<Figure2. T-FF 의 개념, from http://blog.tokoneria.wo.tc/130049295242>

T 플립플롭의 구성도와 진리표, 특성식입니다.

즉 16진 카운터라함은 T - FF 4개를 직렬로 연결해서 앞단 FF 의 출력을 다음단의 CLK 로 동기화 시킴으로써

구현하게 되는 것이지요~

더욱 자세한부분은 자료를 찾아보시구요~

오늘 사용될 소자는 7493 이라는 Binary 16진 카운터 입니다 ㅋㅋ

간단한 스팩을 볼까요? 다 필요없고 Application Note 부분과 Pin 배열도만 보면 되겠지요?

스팩 전문은 첨부파일로 올려드릴께요



<Figure3. 7493 Pin 배열도>



오오~ 뭔지는 모르겠지만 DIP 타입 14핀 소자군요.

기분좋게도 NC 단자가 많아용 ㅋㅋㅋ

Input 이 두개고 ( 왜 2개지?? ㅠ) R0 R1 은 아마도 Reset 에 관련된것 같고 (근데 왜 2개지? ㅠ)

출력이 4단자인데 ( 어디가 MSB 일까??) .....


이정도 생각을 하셨으면 스팩을 아주 잘 보신겁니다 ㅋㅋ

<Figure4. 7493 구성도>


자 그래놓고 내부 구성도를 보면 이제 위에서 걱정하셨던게 모두 한방에 해결되지요??

1. 아... FF 1번과 2번의 CLK 를 입력단으로 따로 뽑아놔서 입력이 2단자구나
2. 아 리셋핀에 NAND 게이트를 추가해 놔서 리셋이 2개 필요하구나
3. 리셋은 Low_Level 에서 동작하겠구나 (즉, 리셋 입력 두단자에 모두 High_Level 이 들어가야 겠구나)
4. 아 Qd 가 MSB , Qa 가 LSB 구나

이제 모두 해결이 됬습니다 ㅋㅋ

DAC 관련회로는 직접 찾아보시면 쉽게 알수 있어요 ㅋㅋ

아니면 아래 동영상을 보셔도 되구용 ㅋㅋㅋ

그럼 NI MultiSIM 사용법을 아래 동영상을 통해서 살짝이나마 맛봐보세용 ㅋㅋ

결과파형은 아래와 같습니당~


<Fiugre5. 결과 그래프>


<Video1. MultiSIM 기본 사용법>

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  1. 무키 2011.04.10 22:28  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    형 수업시간에 햇던 내용이네요.ㅎㅎ 잘 보고 갑니다. 다른 글들도 재밌는부분이 많이 있네요.
    -홍묵-

  2. 윤찬솔 2011.05.04 12:20  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    잘 보고 갑니다 ㅋㅋㅋ동영상 간지!


OrCAD

전자관력 공학을 하시는 분들이라면 한번쯤은 들어볼만도 한 프로그램이지요

회로도 그리고, 시뮬레이션 해보고 하는 프로그램이에요 ㅋ

요즘은 Cadence 와 통합되면서 기능도 강력해져서 FPGA, PADS 까지 All-in-one 시스템으로 구축하였더군요

암흑의 루트로 프로그램을 구해서 16.2 이상 버젼은 과자 쓰기도 어렵구요 ㅋㅋ

<Figure1. OrDAD 10.x 버젼 시작 로고>

잡설은 여기까지 ㅋㅋ

오늘 소개해 드릴 내용은 OrCAD 의 기능 중에서도 아주 유용하고 강력한 SPICE 기능입니다.

SPICE 는요 Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis 의 약자에요 ㅋ

1960년에 캘리포니아 대학에서 최초로 개발되었구요, 1972년에 UC Berkeley 에서 Tr 의 동작점 및 과도응답, 주파수 응답을 볼수있도록 개발되면서 붐을 일기 시작합니다.

그 이후에 시뮬레이션 알고리듬과 시뮬레이션 컴포넌트의 개발 및 버그 수정, 기능 향상을 계기로 상업화가 시작됩니다.

이중에 PSPICE 는 PC SPICE 의 약자로 PC 상에서 이러한 시뮬레이션을 하지 위한 프로그램이에요 ㅋㅋ

OrCAD 에도 이 기능을 지원하고 있구요 ㅋ

여러가지 PSPICE 기능을 지원하는 프로그램이 있는데요

본 저자는 지식이 짧은 관계로 3가지 밖에 알지 못합니다.  ㅠㅠ

1. OrCAD PSPICE
2. Labview MultiSim
3. TINA-TI


이중에서 일단 오늘은 OrCAD PSPICE 의 기본 사용법에 대해 동영상 강의로 알려드릴께요 ㅋ

제가 지금 학부 조교 수업을 들어가는데, 후배들에거 MultiSim 사용법도 알려주겠다고 약속해서

저녁쯤에 포스팅을 하나 더해야할듯 하네요

개인적인 생각으로는

가장 많은 기능을 지원하고, Labview 와 연동이 되는 면에서는 MultiSIM 이 좋구요

정말 Simulation 결과를 보고 분석하기에는 OrCAD PSPICE 가 조금더 강점을 보여주는것 같아요

MultiSIM 은 스코프 보기가 좀 짜증나는듯 ㅠ

TINA-TI 는 TI (Texas Instrument) 에서 제공하는 IC 를 끌어다 Simulation 할수 있는 프로그램인데요

그만큼 라이브러리가 많은것 같아서 좋은데 와이어링이 귀찮아요 ㅠㅜ

그럼 아래에 올려드린 회로도를 Simulation 해서 결과를 봐볼께요

<Figure 2. OP-Amp 와 가변저항을 이용한 비교기, 시뮬레이션에 사용될 회로>


OP-Amp 와 가변저항을 이용한 간단한 비교기 에요 ㅋㅋ

그럼 이 회로도를 시뮬레이션 해서 스코플로 결과파형을 보는 동영상을 아래에 올려드릴께요

<Video1. OrCAD PSPICE 사용법>

보시면 쉽게 아실수 있을 거에요 ㅋㅋ

이제 막 회로이론을 배우시려는 분들이나, 혹은 고등학교 물리시간에 전자회로 공부가 어려운신분,

배웠지만 가물가물하신 분들에게 작게나마 도움이 되었으면 합니다~

그럼 다음 포스팅에서 뵈요~

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  1. 박한영 2011.11.04 00:38  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    잘보았습니다.

    그런데 저 3pin 가변저항은 이름이 뭔가요 제가 사용하는 pspice에 아무리 찾아도 없네요...

    hyp6838@gmail.com

  2. 2014.05.09 09:05  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

일본에서 날라온 방사능에 제 몸이 오염되어서 정말로 힘이 듭니다 ㅠㅜ

그냥 기절해 있는것 같아요.

저는 강인한 남자이기 때문에 절대로 감기!!! 따위는 걸리지 않습니다. ㅋㅋㅋ

지난 포스팅에서는 어떻게 시간이 변함에 따라 주파수가 변해가는 신호가 있을때

어떻게 구별하면 좋을까? 라는 질문을 던지고 FFT 의 시간적인 한계에 대해서 말씀드렸었지요 ㅋ

그 해결책이 STFT 라는 것 까지 말씀드렸구요 ㅋ

그래서 오늘은 STFT 의 개념에 대해서 바로 논해보도록 하겠습니다. ㅋㅋㅋ

DSP 수업시간이 생각나시겠지만, 최대한 재미있고 쉽게 풀어나가볼께요 ㅋ

STFT 는 시간에 따라 주파수 성분이 변하는 신호의 time - frequency  정보를 어떻게 효율적으로 분석할수 있을까?

하는 개념에서 나오게 된것입니다.

일단 'Spectrogram' 이 무엇인지 아셔야 할것 같습니다. ㅋ 그래야 생소한 개념인 시간-주파수 개념을 이해할수 있어요 ㅋㅋ


        <Figure 1. Spectrogram>

 

<Figure 2. MeshGrid>

이런식으로 나오는 그래프가 Spectrogram 이에요 ㅋㅋ

아래쪽에 보이는 Figure 2 는 Spectrogram 에서 얻은 정보를 MeshGrid 에 표현해 본 것입니다 ㅋ

이렇게 뿌리는 부분에 대해서는 차차 공부해보도록 해요 ㅋㅋ

1. Sampling 된 신호가 막연하게 길지만, 주기적이지 않을때 DFT 를 하기 위해서는 긴 시간을 기다리게 되는 경우
    가  발생한다.
2. 이렇게 오랜 시간을 기다려 spectrum 을 얻었다 하여도, 시간적인 변화의 많은 부분이, 계산된 spectrum 에
    나타나지 않는 한계를 갖는다.
3. 그래서, spectrum 성분이 변하지 않는 짧은 악절의 연속을 분석한다.
4. 이 개념을 공식화 하기 위해서, X[n] 매우 긴 신호라고 가정한다.

이런 순서로 STFT 가 나오게 된 것이지용 ㅋㅋ

한마디로 DFT 를 하는데, 원하는 윈도우를 정해서 적당히 옮겨가면서 계속 DFT 를 해서 시간영역에 따른 주파수 정보를 얻어내겠다 라는 것입니다.

어쩔수 없이 수식이 들어가야 하겠네요 ㅠㅠ

제가 공부하면서 정리해논 노트를 한번 짤라서 붙어넣어볼께요~


잘 보이시나용? ㅋ

글씨가 악필이라서 죄송합니다 ㅋㅋㅋㅋ

위에도 언급이 되어있지만, 시간에 대해서 계산된 스팩트럼들의 합이 STFT 인데 이것을 2차원적으로 표현하기에 무기가 있죠 ㅋㅋ.

그래서 Spectrogram 이라는 것이 나오게 되었어요 ㅋㅋ

아... 또 글이 엄청 길이지넴 ...

아직 이 글을 읽으시는 분들이 없지만, 분명히 읽는 분이 생기신다면,

이따위것 말고, 그러니까 이걸 어떻게 하는지 코드나 올려주라!! 하시는 분들이 대다수겠지요? ㅋㅋ

하지만 저도 해야할 연구가 남았기에 ~ ㅋㅋ

오늘 포스팅은 여기까지 ~ ㅋㅋ

다음번 포스팅에서는 그래서 Matlab 으로 어떻게 STFT 를 하는지,

그 결과 배열이 각각 어떤것을 의미하는지, 위의 Spectrogram, MeshGrid 는 어떻게 그리는지에 대해 설명하고

m-file 을 올려드리도록 할께용 ~ ㅋㅋㅋ

제가 공부하면서 정리해 놓은 PDF 파일도 함께~ ㅋㅋ

그럼 다음 포스팅에서 뵈요~

Posted by J.Bear

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  1. 공대생 2011.08.22 16:24  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    저도 공대 대학원생인데요. 정말 큰 도움이 되는 내용 잘 보구 감사합니다. 앞으로도 좋은 내용 잘 부탁 드립니다 ^^

  2. 풍력공학석사1학기생 2013.01.08 18:23  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    실례가 되지 않으신다면 저 위에 나온 노트에 피겨된거 책 출처좀 알 수 있을까욤? ^^;;;
    SFTF랑.. 웨이블렛 공부해야 하는데..ㅠㅠ 마땅한 책이 없네요;;

    • J.Bear 2013.01.09 22:23 신고  댓글주소  수정/삭제

      STFT 는 웬만한 DSP 책에 모두 나와있구용
      WT 는 진한도서의 알기쉬운 웨이브렛 변환이 제가 봤던 책입니다

      처음에 개념잡기에는 갠춘한듯 싶어용 ㅋㅋ
      근데 WT 는 저도 공부 하다 말아서요~ 공부하셔서 나중에 좀 알려주세요 ㅋ

    • 풍력공학석사1학기생 2013.01.19 15:31  댓글주소  수정/삭제

      답변 감사합니다 ^^;;
      그나저나.. 조석을 STFT변환했는데.. 아직 공부단계다 보니...
      어떻게 접근해서 해석해얄지 감이잘 않오네요 ㅠㅠ..;;

      실례가 되지 않으시다면 도움좀 청해도 될까요?

    • J.Bear 2013.01.21 20:51 신고  댓글주소  수정/삭제

      제가 할 수 있는 부분이면 도움을 드리도록하겠습니다~

  3. 2013.01.22 21:00  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    비밀댓글입니다

  4. 공대학생 2015.02.05 01:18  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    너무 감사합니다 ^^ 수업때 배우지 않고 프로젝트를 받아 개념도 아예몰라서 난감했는데 정말 감사해요 ㅎㅎ