三菱電機、DIATONE車載用デジタル・プロセス・センター DA-PX1にアナログ・デバイセズのSHARCプロセッサを採用



高性能かつ高精度な処理能力を備えるSHARCプロセッサを搭載、比類なき音質を実現するDIATONE DA-PX1デジタル・プロセス・センター

mitsubishi DIATONE DA-PX1

アナログ・デバイセズのSHARCプロセッサは、ハイエンド・オーディオ・アプリケーションでのデジタル・シグナル・プロセッシング分野における「ゴールド・スタンダード」としてオーディオ技術者に知られており三菱電機が車載用デジタル・プロセス・センターDIATONE DA-PX1へ採用したのはごく自然なことでした。高い性能と精度を備えるSHARCの処理プラットフォームを採用することにより、三菱電機の開発陣は、その処理速度とメモリ・アーキテクチャを活かした特殊なアルゴリズムを実装することができました。これによって、原音に忠実な、最適化された音響を実現することができたのです。

第3世代のSHARCプロセッサのベースとなる拡張SIMDアーキテクチャは、333MHz/2GFLOPSのコア性能を備え、DA-PX1の開発に必要な高度なMIPS条件を満たす基本演算能力を提供します。SHARCは、ゼロオーバーヘッドのDMAチャンネルによってその能力を最大限に発揮する大容量のメモリ・アレイ、およびシリアル・ポート(SPORT)とSPI互換ポートに対して、柔軟でユーザ定義可能な信号ルーティングを行うオーディオ・ペリフェラルを内蔵しており、これによってDA-PX1の設計チームは、卓越したコア/メモリ性能、優れたI/Oスループット機能、安定した接続オプションをバランスさせたDSPプラットフォームを構築することができました。

「業界初」のシステム機能
SHARCの高精度なデジタル信号処理技術は、三菱電機がDA-PX1のために開発した特殊なビット拡張アルゴリズムを実行することで16~24ビットの微細な分解能における量子化ノイズを低減し、きわめてクリアな音質を実現します。また、SHARCの浮動小数点アーキテクチャによって、DA-PX1にアジャスタブルFIR(有限インパルス応答)グラフィック・イコライザを実用化し、周波数の全域にわたって正確なデジタル・フィルタリングと演算誤差の極小化による従来に無い高音質を実現しました。

DA-PX1において画期的な機能の1つは、マルチウェイ・タイムアライメント技術です。SHARCプロセッサに実装された特殊なアルゴリズムを実行することで、2chパワーアンプを用いても最大4ウェイのマルチウェイ・スピーカーの応答性を損なうことなく個々のスピーカーへの信号伝送時間を独立に調整し、車内空間における音響ダイナミクスをエンドツーエンドで制御します。

SHARCは、DA-PX1のリアルタイム・コレクター技術実現の鍵を握る素子であり、システムのクォーツ・クロック精度の維持を支援すると同時に非同期デジタル伝送におけるデジタル信号の揺らぎ(ジッタ)を補正し、同期デジタル伝送と同様の透明性に優れたサウンドを生成します。さらにSHARCをデジタル・シグナル・プロセッシング・クロックおよびオーディオ・マスター・クロックとして利用することで、旧来の「2クロック」設計アーキテクチャでは不可避であった干渉を低減し、全体的な音質の最適化を図っています。

効率的な設計・開発
三菱電機は、SHARCの集積化されたオーディオ・ペリフェラルと設定上の柔軟性を活用することで、システムを複雑化することなく多くの機能を盛り込んだプラットフォームを構築することができ、BOMコストも最小限に抑えることができました。また DA-PX1の設計チームは、アナログ・デバイセズのCROSSCOREソフトウェア/ハードウェア開発ツールを使用して、製品開発工数を削減し、製品化までの時間を短縮しました。アナログ・デバイセズのEZ-Kit Lite評価プラットフォームは、三菱電機がSHARCの能力を評価し、その設計内容を短期間の内にプロトタイプ化するのに役立ちました。また、アナログ・デバイセズのVisualDSP++ソフトウェア開発環境も、設計および開発サイクルの効率化に活用されています。

DIATONE DA-PX1デジタル・プロセス・センターは、次世代オーディオ技術における飛躍を示す事例であり、ハイエンドのオーディオ・アプリケーションを支えるSHARCの高い性能を裏付けるものです。SHARCの浮動小数点処理性能と革新的なアーキテクチャによって、三菱電機のオーディオ技術者たちは、DIATONE製品の限界性能と価値をさらに高め、洗練された音質を具現化したのです。

本件は㈱マクニカ テクスターカンパニーがアナログ・デバイセズの正規販売代理店として 製品提案及び技術サポートを担当しました。

その他の事例については採用事例のサイトをご覧ください。

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