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2009年1月の34件の記事

2009年1月31日

時代が大きく変わるなら、自分も大きく変わりたい

今朝の新聞で、日立、NECの決算予測と人員削減のニュースが出ていた。

大きい船に乗っていても、どこかに穴があけば、乗員可能人数は減ってしまう。

一度きりの人生だし、「自分で思いきりやったなぁ!」と後で振り返れる生き方がいいのでは?

はるか上の人が決めた方針にしたがって、日々の仕事をしていて、定年までしっかり給料をもらえるならば、いいけれど、そうではないことが普通の世の中になってきた。

時代が大きく変わるなら、自分も大きく変わりたい。そう思いませんか?

縮こまっていても、新しい発想はでてこない。

こだわりを捨てると、新しいものが入ってくる。

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2009年1月30日

できる営業マンは違う

先日、小さなFA商社(工場自動化用部品を売っている商社)の営業マンと一日一緒に行動した。

インターネットの検索で、プライムモーション社のページを見つけ、「Windowsリアルタイム制御の製品を売りたいからカタログをたくさん送ってくれ」と言ってきた営業マン。

行動力は当然ある。しかも、いろいろな知識を浅く広く、ある部分は深く勉強していて、かつ、企画力がある。

カタログ部品を売るのはもちろん。1000万円程度の装置を受注して、メカ設計、組立、プログラマーも手配する。装置の立ち上げでは、手配した外注プログラムーが完成するまで、つきあう。

すごいわ!

「いま、FA部品用の営業マン雇うなら、キーエンスを辞めた営業マンがいいよ!すごく、鍛えられているから。普通の会社では、あそこまで鍛えられない。」とすごい彼が言っていた。

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2009年1月29日

売上げが年間200億円あっても倒産する

JASDAQに上場している半導体洗浄装置製造のエス・イー・エス株式会社が1月16日、東京地方裁判所に民事再生手続き開始の申し立てを行い、同日、保全命令および監督命令を受けた。

詳細は、JASDAQホームページの適時開示情報閲覧サービス、1月16日17:42の同社記事を参照。

前期(2008年3月)の連結売上高は、197億円。今期の前半6ヵ月で約24億円。後半の6ヵ月でも同程度の予測。

年間売上高が前年度の1/4。

連結従業員559名、連結売上高197億円、資本金72億円の会社でも、あっというまに資産が減って、信用を失い、決済資金調達ができなくなる激動の時代。

今後、安く買い取る会社があるかも。

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2009年1月28日

XP EmbeddedとRTXをインストールしたPCI拡張7スロット小型パソコンのリアルタイム性評価

今回は、XP EmbeddedとRTXをインストールしたPCI拡張7スロットパソコンのリアルタイム性評価。

対象のパソコンは、これ。

Small_pc__5

ソフトウェアは

・Microsoft社 Windows XP Embedded SP2

・IntervalZero社 RTX 6.5.1 Runtime

・Prime Motion社 MOS Bench(モスベンチ)

IO用PCIカードは、以下の7枚。

1、128点OUT: CONTEC社 PO-128L(PCI)H

2、128点IN: CONTEC社 PI-128L(PCI)H

3、8軸パルス列モータ制御: Prime Motion 社 JOY-RT8S

4、COM2ch: CONTEC社 COM-2(PCI)H

5、8軸パルス列モータ制御: Prime Motion 社 JOY-RT8CR

6、12bitDA8ch: CONTEC社 DA12-8(PCI)

7、16bitAD16ch: CONTEC社 AD-16U(PCI)EH

MOS Bench(モスベンチ)上の「設定ファイル編集」ソフトで、すべてのカードを使用するように設定した。

CPU処理負荷は、

1、MOS Benchの中のリアルタイムインタープリタ(ユーザのIO制御プログラムを高速に翻訳実行するソフトウェア)で、

(1)1軸目、2軸目を動かす処理

(2)9軸目、10軸目を動かす処理

の2つのプロセスを実行している。

2、MOS Benchの中のデバッグ用実行行表示

(1)1軸目、2軸目を動かす処理

(2)9軸目、10軸目を動かす処理

ともに表示している。左上画面。

3、MOS Benchの中の標準出力コンソール

左中画面。

4、MOS Benchの中に入っている1msリアルタイム動作波形サンプリングソフト「アナライザ」

(1)1軸目、2軸目

(2)9軸目、10軸目

合計4軸分を表示している。右上画面。

5、MOS Benchの中に入っている「マネジャー」

1ms割り込み周期、1ms割り込み処理時間を評価している。右下画面。

6、タスクマネジャー

左下画面。

7、その他、USBメモリを差したり、抜いたり

Photo

■結果

(1)1ms割り込み周期 991.0usから1012.4us(1ms±13us)

(2)1ms割り込み処理時間 223.2usから277.3us(1msの約25%を使用)

リアルタイム性は十分あります。

ちなみにADカード機能を無効にすると、1ms割り込み処理時間は約75us(約8%)に激減します。理由は、16chのAD変換待ち時間が無くなるからです。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月27日

XP EmbeddedとRTXをインストールしたPCI拡張7スロット小型パソコンのIRQ独占

昨日の続きで、拡張PCIスロットが7本ある小型パソコンを評価する。今日は、IRQ(割り込み)独占について。

Small_pc__4

ソフトウェアは

・Microsoft社 Windows XP Embedded SP2

・IntervalZero社 RTX 6.5.1 Runtime

・Prime Motion社 MOS Bench(モスベンチ)

System

CPUカードは、Pentium M 1.6GHz, 512MB-RAM。

IO用のPCIカードは、以下の7枚入れている。CPUカードの隣から、」

・128点OUT: CONTEC社 PO-128L(PCI)H

・128点IN: CONTEC社 PI-128L(PCI)H

・8軸パルス列モータ制御: Prime Motion 社 JOY-RT8S

・COM2ch: CONTEC社 COM-2(PCI)H

・8軸パルス列モータ制御: Prime Motion 社 JOY-RT8CR

・12bitDA8ch: CONTEC社 DA12-8(PCI)

・16bitAD16ch: CONTEC社 AD-16U(PCI)EH

MOS Bench(モスベンチ)の中のMOTIWARE Service(モウティウァ サービス)が立ち上がると以下の画面が表示され、上記の7枚のカードが認識されたことがわかる。

Rtx_server

この状態で、8軸パルス列モータ制御: Prime Motion 社 JOY-RT8CR カードは、IRQ17を独占した。

Irq

シンプルなCPUボードなので、デバイスは少ない。使いやすい。マルチメディアコントローラ、ビデオコントローラのドライバは入れていない状態。

Device

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月26日

PCIスロット7本の小型コンピュータ

CPU以外にPCIスロットが7本ある小型コンピュータ。

プライムモーション社で開発中。

手前がCPUカード。

その次から、7枚のPCIカードを差すことができる。

Small_pc__2 

IO用のPCIカードを7本させる、小型のパソコンってないんだね。

Small_pc__3

右から

・USB2本拡張ブラケット

・CPUカード(Pentium M 1.6GHz, 512MB-RAM)

・128点OUT: CONTEC社 PO-128L(PCI)H

・128点IN: CONTEC社 PI-128L(PCI)H

・8軸パルス列: Prime Motion 社 JOY-RT8S

・COM2ch: CONTEC社 COM-2(PCI)H

・8軸パルス列: Prime Motion 社 JOY-RT8CR

・12bitDA8ch: CONTEC社 DA12-8(PCI)

・16bitAD16ch: CONTEC社 AD-16U(PCI)EH

写真のシステム全体で

16軸モータ、128IN、128OUT、DA8CH、AD16CH、COM2CHを1.6GHzのCPUでWindowsリアルタイム制御可能です。なお、CPUカード上のCOMポ-トはリアルタイム制御できません。

DAをDA16chカードに交換、COMをCOM8CHカードに交換するとシステム規模がさらに広がります。

INカードとOUTカードの2枚を

・64IN/64OUTのパラレル高速IO: CONTEC社 PIO-64/64L(PCI)H

・リモートIO: Anywire社マスターカード AP48-01

に交換するとさらにシステム規模が広げることができます。

次の記事から、このパソコンのWindowsでのリアルタイム制御評価を行います。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月25日

リコーのマザーボード「FB14Q-LS」のリアルタイム性評価

リコーのマザーボード「FB14Q-LS」のリアルタイム性評価を行った。

マザーボードの写真は、先の記事をみてください。

Core 2 Duo 2.13GHz、1GB RAM

System

評価環境は、

Windows XP Professional SP2

IntervalZero社 RTX 6.5.1 Runtime License

Prime Motion社 MOS Bench(モスベンチ)

1ms

実行しているソフトは

・MOS Benchに含まれている簡易モーションプログラミング環境(画面右上。動作命令をボタンで選んで、移動距離等パラメータを選べば、モータ動作ができる環境)

・MOS Benchに含まれている「アナライザ」。画面左上。リアルタイムサンプリングの動作波形確認ソフト。

・MOS Benchに含まれている「マネジャー」。画面左下。1ms割り込み周期、1ms割り込み処理時間が測定評価できる。

■リアルタイム性評価

1msの割り込み周期は、画面左下の「マネジャー」の表示から

  990.3usから1009.7us

となっている。1ms=1000usに対して、±10usのジッタ。リアルタイム性は良好である。なお、「マネジャー」の表示の単位は、100nsである。5,830,436回の評価データである。

1msの割り込み周期を100サンプリング継続取得して、グラフにした。

1ms

また、1msの割り込み処理は、先の画面左下の「マネジャー」の表示から

   71.2usから111.2us

である。この時間の間に、8軸の現在位置リード、本評価では、1軸の軌跡演算を行っている。583万回の評価データである。

いま、71.2usから111.2usの100usレベルの話をしていますが、これは、マイコンの話ではありません。Core 2 Duo 2.13GHzでWindowsが走っていて、その上のモーション制御演算の話です。

  びっくりしませんか?

つぎに、1msの割り込み処理時間を100サンプリング継続取得して、グラフにしてみる。ほとんど72usであるが、たまに大きな時間になる。

1ms_2

■連続サンプリングデータの取得方法

この1ms割り込み「周期」時間、1ms割り込み「処理」時間の連続サンプリングデータは、以下の「マネジャー」画面の「データ保存」ボタンを押すと得られる。3万行のデータ。とっても簡単。

1ms_3

■リアルタイム性評価の詳細条件

(1)Dual Coreの片方のCoreをリアルタイム処理に占有させています。

Multi_processor_3 

(2)CPUがアイドルステートに入ることを許可しています。

Mobile_processor

(3)モニタ電源を切らないようにしています。

Photo

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月24日

リコーのマザーボード「FB14Q-LS」で、IRQ独占確認

リコーのマザーボード「FB14Q-LS」で、IRQ独占できるか、評価した。

PCIスロットには、写真の右側から

・プライモーション社の8軸パルス列カード

・コンテック社の32/32のDIOカード

・コンテック社の16bitADカード

PCI Expressスロットには

・Adaptec社のSATAのRAIDカード

Dscf2046__512x384

5inchベイには、HDD2台とバッテリがある高信頼性パソコン。

Dscf2044_5inch_512x384

このマザーボードはデバイスがいっぱいある。

Device

しかし、素直。何もデバイスを操作しないで、IRQを独占できた。

IRQ20をRtx Pnp and Power Management Deviceが独占している。 

Irq

リアルタイム制御に適しているかの評価は、次の記事で。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月23日

Windowsリアルタイム制御の導入作業

プライムモーション社のWindowsリアルタイムIO制御環境「MOS Bench(モスベンチ)」が届いて、やりたいIO制御プログラミングが始めるまでに、やる準備作業。

リアルタイム版(リアルタイムで動かしたい場合)

1、リアルタイム拡張ソフトウェアをインストールする
2、パルス列発生カードの「RT8カード」を取り付ける。
3、「RT8カード」にデバイスドライバを割り付ける
4、「RT8カード」のIRQ(割り込み)独占を確認する
5、MOS Benchをインストールする
6、リアルタイム動作できているか、確認する
7、「RT8カード」とサーボドライバの配線をする
8、設定ファイルのパラメータを編集する

これで、おしまい。

普通は、30分くらいで準備が終わる。

つぎは、MOS Benchを使って、MOS言語でIO制御プログラムを書く。

問題が起きて、時間がかかるとしたら、以下の2つのステップ。

4、「RT8カード」のIRQ(割り込み)独占を確認する

 このステップで、なかなか独占できない場合。使用しないデバイスを徐々に無効にして、独占できたか、繰り返し作業が必要になる。例えば、以下の記事を参照。いままでに一番時間がかかった例。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/portwellrobo-87.html

6、リアルタイム動作できているか、確認する

 このステップで、1ms割り込み周期のジッタ数値を用いて、リアルタイム性評価をすることになるが、ジッタが1ms±50usを超えるような場合。「Graphics Controller」を「無効」にすると、リアルタイム性が確保できる場合がある。以下の記事、参照。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2009/01/pci-c13pr18w-c8.html

シミュレータ版(リアルタイム拡張ソフトウェアがない状態、RT8カードがない状態で動作する。ノートPCでの動作可能。)

1、MOS Benchをインストールする

2、設定ファイルのパラメータを編集する

これで、おしまい。5分くらい。

つぎは、MOS Benchを使って、MOS言語でIO制御プログラムを書く。モーションシミュレータ、シーケンスシミュレータを使って、デバッグする。

シミュレータ版で開発したMOS言語プログラムは、そのままリアルタイム版で動作する。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月22日

広告するにもとても良いチャンス

産業用生産財の広告するにも良いチャンス。

1、広告が少ないので、広告料の割引がある。

2、広告量が少ないので、広告を出すと目立つ。

3、装置関係の技術者が暇で、会社に居て、新製品の構想を練っているので、広告を見てくれる。反応率が良い。

安くて、目立って、反応が良い。

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2009年1月21日

技術開発にはとても良いチャンス

製品装置が売れないので、顧客の技術者が次の世代に向けて、いろいろ考えます。

普段は来ない部品メーカが売り込みに来ます。値引きもします。

技術開発メーカにとっては、顧客ニーズ(要求)も実現するシーズ(種)もあって、世の中に解決策を提供するチャンスです。

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2009年1月20日

遠地から、突然「デモに来てほしい」との電話が来ました

今日は、遠地から、突然「近くに来ることがあったら、MOS Benchのデモに来てほしい」との電話があった。

「現状の装置が、制御用CPUと操作表示用CPUのダブルCPUになっている。WindowsでリアルタイムIO制御が簡単にできるなら、その可能性を検討したい」とのこと。

インターネットの力は、すごいですね。

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2009年1月19日

Windowsリアルタイム制御環境「MOS Bench(モスベンチ)」を試してみたい

プライムモーション社では、WindowsリアルタイムIO制御プログラミング環境(MOS Bench モスベンチ (r))の貸し出しサービスを行っています。

簡単に2軸、16IN、16OUTのリアルタイムIO制御が評価できます

ソフトもハードもセットアップ済みなので、やることは、「やりたいIO制御プログラムを書いて、実行する」だけです。

たぶん、デバッグも必要と思います。

■貸し出し物品:

  1. ミニタワーパソコン 1台
    DIOカード CONTEC製 型式:PIO-16/16L(PCI)H 
    8軸モーションカード 弊社 型式:JOY-RT8CR
    ソフトウェア
       WINDOWS XP Pro. SP2
         RTX RUNTIME
        MOS Bench(リアルタイムIO制御プログラミング環境)
  2. ACケーブル 1本
  3. マウス 1個
  4. キーボード 1個
  5. MOS Bench ライセンスキー(USB ドングル) 1本
  6. 8軸モーションカード用ケーブル(4軸用) 型式:PI00209 1本
  7. DIOカード用ケーブル 型式:PI00368  1本
  8. 2軸用50芯端子台  東洋技研製 型式:PCS-1H501 1本
  9. DIO用40芯端子台 東洋技研製 型式:PCS-1H401 1本

Pi00209_4

PI00209 4軸用ケーブル 2m

Pi00368_dio1616

PI00368 DOUT16/DIN16用ケーブル 2m

Pcs1h401_dio161640

東洋技研製 40芯端子台 PCS-1H401 (DOUT16/DIN16用) 2軸用50芯端子台PCS-1H501も類似形状です。

■貸し出し期間:2週間(基本)

お客様は、必要に応じて、以下の物品のご準備をお願いいたします。

  1. モータ、サーボドライバ(またはステップモータドライバ)、接続ケーブル類
  2. スイッチ、LEDあるいはランプ等のIO確認機器、接続ケーブル類
  3. DC24V電源

貸し出しサービスの詳細については、以下のプライムモーション社へお問い合わせください。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月18日

CONTEC-DIOカードのWindowsリアルタイム制御波形

Dout_5ms12

プライムモーション社のWindowsで手軽にリアルタイム制御環境「MOS Bench(モスベンチ)」で、CONTECのDIOカードPIO-16/16L(PCI)Hを制御した波形。5ms毎、LowとHighを繰り返している。

上段: リアルタイム制御の「MOS Bench(モスベンチ)」使用。

下段: 普通のWindows上で制御。

大きな違いがわかります。

■使用したプログラムの主要部

while(1){
     if ( (b % 2) == 0 ) {
       WritePort( 2126, 0 );
     }
    else {
       WritePort( 2126, 1 );
     }
    b = b + 1;
    Sleep(5);
}

■プログラムのしくみ

while(1){  }

このなかのプログラムが、ぐるぐる回って、実行されます。

うしろのほうに

   Sleep(5);

と言う命令があります。

これは、5ms休むという命令です。したがって、ほぼ5msごと、

while(1){  }

の中のプログラムが実行されます。

うしろのほうの

   b = b + 1;

は、変数bを1づつ、増やします。

つぎに、前のほうの

   if ( (b % 2) == 0 ) {

と言う命令で、先ほどの変数bを2で割ったあまりが0かどうか判断しています。bが奇数か、偶数か、判断できます。あまりが0、つまり、bが偶数なら、次の命令

   WritePort( 2126, 0 );

を実行します。すなわち、2126番のDOUTポートを0にします。

そうでないとき、すなわち、命令では

    else {

のとき、

       WritePort( 2126, 1 );

2126番のDOUTポートを1にします。

■使用したプログラムはこちら

「motion_oyaji_200Hz_2126.mos.c」をダウンロード

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月17日

Excelで学ぶ金融市場予測の科学

Excel お勧め度★★★

お勧め対象読者: 金融市場のモデル化に興味ある方。

サブプライムで興味がわいた金融工学の一端を知りたくて読んでみた。

感想は、金融市場を式でモデル化できたとしても、その式の中の支配的なパラメータを人為的に個人の主観で入力しないといけないので、「予測は無理!」

「どんなモデル化が可能なの?」と知ってみたい人には、お勧め。式が多いけれど、なるべくわかりやすく書こうという努力がうかがえる。

「モデルを使って、予測したい」と言う人には役に立つか、疑問。「パラメータの入力の仕方で、こんなに変わるんだ!」と理解できれば、それが良いことかも。

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2009年1月16日

就活のバカヤロー

Photo_2 お勧め度★★★

お勧め対象読者: 採用担当(人事、採用プロジェクトメンバ)、就職活動活動中の学生さん。

「モーションおやじ」は、新卒採用活動2年目なので、おおむね理解している内容。

「モーションおやじ」の会社では、社長自ら、すべての採用活動をしている。採用コスト負担者と採用面接者と採用後予定される上司が完全一致しているので採用活動力学がシンプル。

大きな会社では、採用コスト決裁者と人事採用担当と採用プロジェクトメンバ(面接者)と採用後の上司といろいろ絡み合って、複雑システムになるので、就活学生さんの余計な負荷となる。

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2009年1月15日

働く意味

Photo お勧め度★★★★

お勧め対象読者: 新入社員の上司や先輩、就活中の子供の父母(特にお父さん)、就職活動中の学生さん、社会人になってまだ働く目的が見いだせない人。

「モーションおやじ」は、社会人になった最初の3か月間、「自分が会社に貢献できていない」と責任を感じて、4kgやせてしまった。

3年たてば、「他にできる人がいないだろ」と自信を持てる守備範囲ができる。

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2009年1月14日

卒業研究追い込みの時期

卒業研究追い込みの時期のせいか、大学からのアクセスが最近多い。

検索ワードは、「dq変換」、「移動平均」、「周波数特性」、「IIRフィルタ」あたり。

最後のもうひと頑張り。「これで、いいや」と思わずに、最後の日まで、ベストをつくしてください。最後の上り坂で、力がつきますよ!

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2009年1月13日

リアルタイムプロセスを3本並列実行したときの処理時間

昨日は、MOS言語で記述したリアルタイムMOSプロセス1本を実行して、命令の処理時間を調べました。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2009/01/post-95ab.html

さて、今日は、MOS言語で記述したリアルタイムMOSプロセスを3本起動して、簡単な命令の”同時実行”処理時間を計測してみましょう。

リアルタイムMOSプロセスというのは、プライムモーション社のC言語ライクなIO制御言語「MOS言語」を中間言語に翻訳して、その中間言語をリアルタイムインタープリタ(高速翻訳ソフト)で実行する処理です。計測した処理は、以下です。

while( a<1001) {
   val[a] =  GetTimerValue(1) * 10000000; // 100ns単位
   a = a+1;
}

プログラムは、IntervalZero社RTXの100ns分解能タイマーから現在時間を実数の秒として取得し、それを100ns単位の時間として変換し、それを配列に格納するものです。

このプログラムを3本同時実行して、処理時間を計測します。実行環境は、

 PentiumⅣ 2.4GHz 1GBメモリ Windows2000 RTX6.0.1Runtime

です。プライムモーション社の「MOS Bench(モスベンチ)」を使用しています。

■計測結果

Mosimage60

 つのリアルタイムMOSプロセスの上記プログラム処理時間 約4μs

   波形の階段の一段目の値を横軸から読みます。

 つのリアルタイムMOSプロセス同時実行の上記プログラム処理時間 約16μs

   波形の階段の二段目の値を横軸から読みます。

 つのリアルタイムMOSプロセス同時実行の上記プログラム処理時間 約24μs

   波形の一番上の平らな部分の値を横軸から読みます。

1本のプログラムを実行しているときは、4usで済んでいた処理が、2本同じプログラムを実行すると、1本あたり16usかかります。4倍に延びます。

3本同じプログラムを実行すると、1本当たり24usかかります。6倍に延びます。

したがって、同時に実行するプロセス数が少ないほうが、処理時間が短くなります。同時実行プロセスの本数は、可能な限り少なくしてください。

■使用したテストプログラム

プライムモーション社の「MOS Bench(モスベンチ)」では、リアルタイム制御のプログラムを複数本、簡単に同時実行できます。プロセス番号に制御したいプログラムを割り付けるだけで、マルチプロセス(マルチタスク)になります。今回は、プロセス8番、9番、10番に処理時間を測定する上述のプログラムを割り付けました。

MOS プロセス8番には、以下の処理を割り付けました。

    「time_10000_2.mos.c」をダウンロード

MOSプロセス9番には 「time_10000b.mos.c」をダウンロード

MOSプロセス10番には 「time_10000c.mos.c」をダウンロード

を割り付けました。

8番のプロセスからMOSプロセス9番と10番に割り付けた処理の起動をかけます。 同じ処理が同時に3本走ります。

プロセス8番の計測データを「MOS Bench」の標準出力に出力した後に、プロセス9番の計測データを出力するように、プロセス9番のプログラムには、15秒休む

 Sleep(15000);

命令が入っています。

また、プロセス9番の計測データを「MOS Bench」の「標準出力」に出力した後に、プロセス10番の計測データを出力するように、プロセス10番のプログラムには、30秒休む

 Sleep(30000);

命令が入っています。

プロセス8番のプログラムの中にある

 ProcStartInitial(9);

という記述は、プロセス9番を開始する命令です。

■「MOS Bench」の「標準出力」に出力した処理時間データ

実際に「標準出力」に出力されたデータは、以下になります。

「stdoutlog_3mos.txt」をダウンロード

各行の先頭に、例えば、[18:03:15:221.706.4]のようなタイムスタンプがあります。これは、

18時3分15秒221ms706us400ns

を意味します。

■「標準出力」に出力した処理時間データを加工したデータ

上記データから、時間の数値を抜き出して、3列に並べました。

「stdoutlog_3mos.xls」をダウンロード

■プログラムの詳細説明

動作説明、評価データの分析については、以下の記事を参照願います。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/post-a591.html

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月12日

リアルタイムインタープリタ(高速翻訳ソフト)の処理速度

プライムモーション社「MOS Bench(モスベンチ)」のリアルタイムインタープリタは、C言語に似たIO制御プログラム記述用MOS言語を翻訳した中間言語を、さらに高速翻訳実行するソフトである。

以下の記事で、Core 2 Duo 1.8GHzでは、1usあたり1命令のMOS言語を実行可能と書いた。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/post-a591.html

今回は、他のCPUの処理速度を紹介したい。

前回と同じで、以下のプログラムを各種のCPUで実行した。

while( a<1001) {
   val[a] =  GetTimerValue(1) * 10000000; // 100ns単位
   a = a+1;
}

プログラムは、RTXの100ns分解能タイマーから現在時間を実数の秒のとして取得し、それを100ns単位の時間として変換し、それを配列に格納するものです。

インタープリタ処理には、上記以外に、各行末尾の「;」毎に停止命令が入っていないか確認したり、配列のインデックスが配列要素数を超えていないか判断したり、表に出ない処理が含まれています。

上記プログラムの平均処理時間は、以下の数値になりました。

    PentiumⅣ 2.4GHz 1GBメモリ : 約4.8us  

    PentiumM 1.8GHz 512MBメモリ : 約8.0us  

    PentiumⅢ 850MHz 128MBメモリ : 約16.9us 

命令としては

・配列val[a]代入文

・変数a代入文

・whlie文

の3つであるので、

    PentiumⅣ 2.4GHz 1.6us/命令

    PentiumM 1.8GHz 2.7us/命令  

    PentiumⅢ 850MHz 5.6us/命令

となります。

参考1)

上記の値では、PentiumⅣがPentiumMに対して速いのですが、画像処理を使う装置では、PentiumMのほうが速い例がありました。CPUカードを代えてタクトを評価したら、PentiumMのほうが速かったという話をお客様から聞きました。PentiumⅣは、動作周波数を上げるためにパイプライン段数をかなり多くしてあります。分岐が多いプログラムを実行すると、パイプラインがフラッシュされて、その高速化の効果が発揮できないと推測しています。

参考2)CPUの選択指針

中速の装置は、PentiumM

画像処理負荷が大きい装置や超高速装置は、Core 2 Duo

といったかんじです。

低速でよければ、Celeronという選択肢もあります。命令実行時間評価データは、別の機会に紹介したいと考えています。

参考3) 計測データ 

_moscpu_image58

ちなみに、1000以上(100μs以上)の値があります。これは、同じCPUで、1ms毎割込み処理(PCIカードアクセス、軌跡演算、等)が最優先で実行されているため、発生しています。本リアルタイムインタープリタ処理はそれより優先度が低いので、割込み処理時間がタイマ間隔に現れます。なお、上記の命令あたりの実行時間は、この長い時間も含めて平均した処理時間です。

データは、こちら、

「__090111.xls」をダウンロード

参考4)

評価方法の詳細、および、実行プログラムソースについては、以下の記事を参照されたい。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/post-a591.html

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月11日

インターフェイス社PCI-C13PR18(W)パソコンのリアルタイム性能2

インターフェイス社PCI-C13PR18(W)パソコンのリアルタイム性能の続き。

仕様: Pentium M 1.8MHz, Intel82855GME, 512MBメモリ, HDD40GB, XP-Pro.SP2, PCI-13スロット, デジタルビデオ出力 

先の記事で、デバイスマネージャでディスプレイアダプタの「Interface Corporation CTP/CPZ/PCI- PM11/PM14・・・Graphics Controller」を「無効」にすれば、リアルタイム性を確保できます、と書きました。

今回は、そのGraphics Controller「有効」、「無効」でどのような差があるのか、説明します。

■1ms割込み応答の差

1ms割込み応答の差を波形で示します。立下りはハードウェア制御、立ち上がりは、ソフトウェア制御です。割込み処理の先頭で、Highにしています。

(1)正常時波形(約10分間の重ね書き)

Inta  

10μs以内に割込み応答しています。平均は、6μsです。

なお、この波形は、以下の記事で説明したINTA#信号そのものです。

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/pci-1fd8.html

http://robotcontroller.cocolog-nifty.com/blog/2008/12/irqint-8c90.html

(2)異常時波形

Inta_3

この波形では、真ん中に600μsのローパルスがあります。これは、割込み応答に約600μsかかっていることを示します。(時間軸が大幅に変わっているので、注意してください)。他の細いローパルスが、正常な応答です。

画面をキャプチャーして、「アクセサリ」-「ペイント」にペーストしたりするような、画面が大きく変わるような操作を行うと、このような応答遅れが発生します。

このような遅れがある場合、プライムモーション社製ソフトウェア「MOTIWARE Manager(モウティーウェア  マネジャー) 」のドクターモード(画面の左下の数字表示画面)の「タイマー割込み周期」で1ms周期を観測すると、Min 614.1μs、Max 1387.6μsのように1000μs±400μsのような大きなジッタになります。(なお、表示値は100ns単位です)

_

また、同じ画面のまんなか上に「Rtx Server」画面があります。この画面には1000μs±300μsを超えた異常周期値がIntPeriod = の後に表示されています。

「Graphics Controller」を「無効」にすれば、このような異常波形は発生しません。1ms割り込み周期のジッタも非常に小さくなります。

詳細は、昨日の

「インターフェイス社PCI-C13PR18(W)パソコンのリアルタイム性能」

の記事を参照願います。

Link:

プライムモーション社(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月10日

インターフェイス社PCI-C13PR18(W)パソコンのリアルタイム性能

インターフェイス社コンピュータPCI-C13PR18(W)のリアルタイム性を評価しました。

仕様: Pentium M 1.8MHz, Intel82855GME, 512MBメモリ, HDD40GB, XP-Pro.SP2, PCI-13スロット, デジタルビデオ出力 

★条件があります。

デバイスマネージャで、ディスプレイアダプタの「Interface Corporation CTP/CPZ/PCI- PM11/PM14・・・Graphics Controller」を「無効」にすれば、リアルタイム性を確保できます。

プライムモーション社のリアルタイムIO制御プログラミング環境「MOSBench(モスベンチ)」、モーションカードJOY-RT8CRを使用する場合は、これを「無効」にしてください。

■1ms割り込み処理周期

333,943,032回(約3億回)計測したところ、989.9usから1012.6usとなりました。ジッタは、±20us以内に収まり、リアルタイム性は問題ありません。

1ms割り込み周期計測には、プライムモーション社製ソフトウェア「MOTIWARE Manager(モウティーウェア マネジャー) 」のドクターモード(以下の画面の左下の数字表示画面)を使用しました

Photo

CPU処理負荷として、以下がかかっています。

  1. IntervalZero社RTXアプリケーションとして、1ms毎動作するプライムモーション社製モーションコントローラ「MOTIWARE(モウティーウェア)」
  2. IntrervalZero社RTXアプリケーションとして、ユーザIO制御プログラムを実行するプライムモーション社製リアルタイムインタープリタ「MwController」。(ユーザIO制御プログラムとしては、1軸ステージ移動、2点のDOUT出力を行っています。タスクは1本)
  3. Windowsアプリケーションとして、プライムモーション社が提供する1msサンプリング120秒間(120,000行)ロギングと波形表示ソフトウェア「MOTIWARE Analyzer」(jpgファイル画面の左上の波形表示)
  4. Windowsアプリケーションとして、プライムモーション社が提供する「MOTIWARE Manager(モウティーウェア マネジャー) 」
  5. 画面をキャプチャーして、「アクセサリ」-「ペイント」にペーストしたり、「MOTIWARE Analyzer」の12万行のログをcsvに保存したり、マニュアル操作

以上、1.から4.の4点は、プライムモーション社製品MOSBench(モスベンチ)の標準ソフトウェアです。

RTXアプリケーションは、IntervalZero社RTX6.5.1 ランタイムライセンス環境で実行しています。

RTX 6.5.1には、Intel SpeedStep テクノロジーに対応するために、RTX PropertiesのMobile Processerタブ画面でDo not allow the system to enter into the idle state.という選択肢があります。本評価は、ここにチェックを入れていない条件です。

CPU温度評価には「MobileMeter」を使用しました。ありがとうございます。

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2009年1月 9日

「モーションおやじ」毎日ブログ1周年

「モーションおやじ」毎日ブログ1周年です。

13770アクセス。愛読者の方、いつもありがとうございます。

毎日アクセスが2名います。もう一人の方は、どなたですか?

090109

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プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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インターフェイス社コンピュータPCI-C13PR18(W)のIRQ独占

このネタは、別のところで紹介済みのネタです。

昔、お客様からインターフェイス社の産業用コンピュータ「PCI-C13PR18(W)」を評価してほしいとの要望で、同社貸し出し窓口に無理をお願いして、貸与していただきました。加えて、丁寧なサポートをいただきました。感謝しております。

このコンピュータは、小型外形でPCI-13スロット使用できるのが魅力です。

仕様: Pentium M 1.8MHz, Intel82855GME, 512MBメモリ, HDD40GB, XP-Pro.SP2, PCI-13スロット, デジタルビデオ出力 

以下の条件で、IRQ15を独占できました。

Irq15

1、CPUカードの隣のスロットにプライムモーション社の8軸モーションカードJOY-RT8CRを差す。

2、Intel 82801 DB/DBM USB Universal Host Controller -24C4を無効にする。

3、Intel PRO VE 100 Network Connectionを無効にする(ギガビットイーサネットコントローラは有効のままです) 。

4、標準フロッピーディスクコントローラを無効にする。

Device_manager

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2009年1月 8日

玄関の花

今日の玄関の花。

090108

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年始のごあいさつ

今年は、例年になく、年始のごあいさつに見える商社の方、メーカの方が多い。

昨日は、7社も見えた。今日もタオルをもらった。

納品がてらの方もいるが、玄関先であいさつだけと言う方が多い。

トップの年頭方針が営業に立ち返れなのだろうね。

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2009年1月 7日

モーションおやじの正月

「モーションおやじ」の正月3ヶ日は、NHK教育テレビのアニメ「メジャー」を見て、「ごろごろ、だらっ」です。

昨年もそうでした。やはり、3日間「メジャー」を見ていました。「夢に向かって、全力を尽くす」ところが見ていて、気分転換になります。

家族全員から、非難を受けてます。

「たまには、テレビをゆっくり見させてくれよ!」

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2009年1月 6日

個別会社説明会

昨日は、個別会社説明会でした。

ドタキャンがでてしまい、1対1で、学生さんと話をしました。

「人数が少ない会社で、広い視野で、責任ある仕事をしたいから、ここの会場に来た」とのこと。

興味を持って、わざわざ来てくれるだけでも、十分うれしいよ!

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2009年1月 5日

駒ヶ根光前寺の三重塔

駒ヶ根高原、光前寺の三重塔。標高が駒ヶ根市街地より高いのだけれど、雪が無い。今年は、暖かい冬です。

_090104

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駒ヶ根光前寺の神頼み

駒ヶ根高原、光前寺の神頼み。

好景気の業界?

Photo

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2009年1月 4日

今日の宝剣岳

090104

今年の正月は、良い天気が続きます。里には、雪が積もっていません。

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2009年1月 3日

ハードディスクのスイングアーム

高速高精度位置決めのために、慣性を減らし磨き上げられた構造美。

Photo_4

Vcm_4

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プライムモーション(Windowsで手軽にリアルタイムIO制御)

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2009年1月 2日

ハードディスクのボイスコイルモータ

Vcm

磁気ヘッドに対して、回転中心があり、その反対側にボイスコイルモータがある。

なぜ「ボイス(音声)コイルモータ」なのか、というと、もともとスピーカの中に使われていた音を発生させる仕組みを応用しているからである。

Vcm_2

これがボイスコイル。

銅線をきれいに巻いて、コイルを作り、アルミ製のスイングアームに接着してある。

Vcm_3

かまぼこみたいな扇型のすごい強力磁石に挟まれている。上の写真は、片側の磁石の上にボイスコイルが載っているが、下の写真のように、両側に磁石がある。

Vcm_

このすきまのなかで、ボイスコイルが左右に移動する。普通のモータと異なり、回転しない。

最近、産業用でも高速高精度の目的でリニアモータが使われるようになったが、同じ原理である。ハードディスクのヘッドは、高速高精度位置決めが、昔から必要とされていたので、技術が進んでいる。

向かい合った磁石を開いたのが以下の写真。2つを近づけると、バチッとくっついてしまう。

Vcm__2

専用のリニアスケール(位置検出器)はない。データ情報とともにディスク上の磁気情報に埋め込まれた位置情報をフィードバックデータとして使用している。

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2009年1月 1日

先は明るい!と思って

__3   

駒ヶ根高原、光前寺の参道。先は明るい!

新しい年が始まりました。今年一年も前向きに。

2008年まで考えていた価値は、減価した。それに、こだわるのは、やめよう。

それに代わる新しい価値が生まれようとしている。未来を先取りして、描こうとする者にとって最大のチャンス。

少しずつ流れが読めてくれば、不安は減って、期待が大きくなる。

(写真は、1年前の写真です)

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