Microsoft Word - Pro-face PS3451A-T41.doc

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1 本文書は株式会社マイクロネットの所有物です 許可無く複製 利用することはできません 発行 : プラットフォーム適合評価レポート 被評価機 : PS3451A-T41 (Pro-face) INtime 機能適合性結果 : 適合 PCI 拡張バススロットはありません 2 系統の内蔵ネットワークのうち一方 (RTL8139) は USB デバイスとの IRQ 競合があります うち一方 (RTL8169) は INtime に適合できていないことが理由で使用できません リアルタイム性能評価結果 : 良好 定常的に約 40us~50us 程度の乱れが観測されますが これ以上の飛び抜けた乱れは無いようです 評価年月日 : 2008/10/23 Version 1.00 プラットフォームベンダ名 プラットフォーム名 概要 Windows Version HAL Pro-face PS3451A-T41 Windows Xp Embedded ACPI Uniprocessor PC 茨城県神栖市掘割 INtime Version 3.05 SDK 評価者名石神明洋 動作モード共有モードページ数 11

2 産業用コンピュータ (IPC) の INtime 適合性評価のポイント 1. 割り込みメカニズムに APIC または MSI がサポートされているか? IPC の割り込みには PIC ( Programmable Interrupt Controller) レガシー PC で使われた割り込み方式で 8259LSI を 2 個使って 15 個の IRQ を利用できる APIC MSI (Advanced Programmable Interrupt Controller) Pentium/Celeron CPU チップでは IRQ が最大で 256 個に拡張された 最近のマザーボードではこの APIC を使って 23 個の IRQ が使えるものが多い (Message Signal Interrupt) 割り込みを信号ではなくメッセージで認識する方法 Window Vista および INtime はこの方式に対応している の 3 つの方式があります 最近のほとんどの PC では APIC か MSI が使われています (Windows Vista では MSI がサポートされています ) INtime カーネルと Windows を共存させる INtime システムでは APIC または MSI の搭載機を推奨します 2. 割り込み IRQ が Windows 用と INtime 用に分離できるか? Windows と共存する INtime システムではリアルタイム性を保障するために割り込みを 2 つの OS 間で共有することはできません そのため INtime で使うデバイス ( たとえば RS232C や Ethernet USB など ) の IRQ は Windows で使っている IRQ の割り当てと重複することはできません たとえば HDD の IRQ と INtime 用の Ethernet の IRQ が重なった構成などがその例です 3. PCI/PCIexpress スロットに INtime 用の独立の IRQ が割り当てられるか? 上と同じ理由で PCI/PCIexpress 拡張ボードスロットに割り当てられる IRQ が Windows 用デバイスの IRQ と重なると そのスロットは INtime の割り込みを使う拡張ボード用としては使えません ただし 割り込みを使わない Di/o ボードや Ai/o ボードを INtime から制御する場合や Windows 用のボード用としてはこのスロットとしては使えます 4. INtime チックタイムのジッターにばらつきがないか? BIOS の種類や Windows 用のドライバによっては INtime のチックタイムのジッターにバラツキが見られることがあります 500μs のチックタイムの場合は ±20μS 以内であればリアルタイムシステムとして実用上問題はありません BIOS のアップデートや設定変更 およびドライバのアップデートで改善されることがあります INtime 機能適合性結果の指標について表紙で示す INtime 機能適合性結果 は 被評価機が持つオンボードデバイスや ボードスロットに増設する拡張デバイスをリアルタイム制御するうえで コントローラが適合できるか 独立の IRQ 確保がかという観点で評価した結果です 優良適合注意不適 拡張ボードスロットがすべて利用で 設定変更の必要も少ない拡張ボードスロットのほとんどが利用であるが オンボードデバイスとの競合を避けるための調整が必要デバイスのリアルタイム制御を行う上で大規模な設定変更や 制約を伴うデバイスのリアルタイム制御がほぼ不 リアルタイム性能評価結果の指標について表紙で示す リアルタイム性能評価結果 は INtime のチックタイムのジッターにバラツキがどの程度生じるかを 様々な負荷を与えながら評価した結果です 優良良好注意不適 チックタイムのジッターがバラツキ ±10us 未満で 優れたリアルタイム性能を実現できるチックタイムのジッターがバラツキ ±50us 程度未満で 一般的なリアルタイム制御を実現できるチックタイムのジッターがまれにバラツキ ±100us 程度以上となる場合があり 注意が必要であるチックタイムのジッターが不安定に乱れており リアルタイム制御に向かない 2/11

3 1 基本スペック 図 1 概観写真図 スペック詳細 カテゴリアイテム情報 Windows バージョン Windows Xp Embedded HAL の種類 ACPI Uniprocessor PC CPU 名前 Intel Celeron M (Banias-512K) クロック周波数 MHz 2 次キャッシュ 512 KB [Full: MHz] CPU 個数 1 HTT 1 - EM メモリ 512 MB ディスク 1GB BIOS BIOS ベンダ Phoenix Technologies LTD BIOS 名 PTLTD BIOS バージョン Ver 1.00PARTTBLH チップセットチップセット名 Intel 852GM (Montara-GML) ノースブリッジ [8086: ] Intel 82852GM サウスブリッジ [8086:24C0.02] Intel 82801DB (ICH4) ビデオチップ [8086: ] Intel 82852/855 GM/GME GC 内蔵ネットワーク (LAN) Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC Realtek RTL8169/8110 Family Gigabit Ethernet NIC 拡張スロット PCI(33MHz) - PCI-X(166MHz) - PCI Express - 標準インターフェース シリアルポート 2 USB ポート 4 外形寸法 (W D H) 230mm(W) mm65(d) 177mm(H) 質量 約 3.5kg 以下 消費電力 1 HTT---ハイハ ースレッテ ィンク 機能 2 EM64--- エクステンテ ット メモリ 64 機能 備考欄 参考 URL 3/11

4 2 機能評価 評価項目 評価 詳細 インストール 起動 1 INtime 基本動作可停止 再起動 INtime Jitter INtime Explorer INscope - 2 INtime 付属ユーティリティの動作可 RT Application Loader Spin Doctor - Exception Handler - コントローラ適合 1 3 USB コントローラの使用可テ ハ イス IRQ 確保 1 内蔵シリアルコントローラの使用 (COM1~2) 4 内蔵ネットワークコントローラ (LAN) (Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC) 内蔵ネットワークコントローラ (LAN) (Realtek RTL8169/8110 Family Gigabit Ethernet NIC) 可 テ ハ イス IRQ 確保 シリアルト ライハ 動作 シリアルト ライハ テスト 可コントローラ適合 1 不可コントローラ適合不可 2 6 PCI SLOT - SLOT 1 - 備考欄 1 競合する Windows デバイスを無効にすることで使用になります 2 現在の INtime で使用な NIC でないため不可と判断しております 4/11

5 3 性能評価 1 INtime Jitter 計測 (500us) 2 3 評価項目 無負荷状態時 グラフィック負荷時 ディスク負荷時 メモリ負荷時 総合負荷状態時 ( グラフィック + ディスク + メモリ ) RT スレッド切替性能 ( 低 -> 高プライオリティ切替 ) ISA デバイスハンドラ応答性能 (COM1 使用 ) 評価結果 最大 us 最小 us 平均 us 誤差 +: us -: us 不偏分散値 0.24 標準偏差値 0.49 最大 us 最小 us 平均 us 誤差 +: us -: us 不偏分散値 0.27 標準偏差値 0.52 最大 us 最小 us 平均 us 誤差 +: us -: us 不偏分散値 9.24 標準偏差値 3.04 最大 us 最小 us 平均 us 誤差 +: us -: us 不偏分散値 3.82 標準偏差値 1.95 最大 us 最小 us 平均 us 誤差 +: us -: us 不偏分散値 5.62 標準偏差値 2.37 最大 2.07 us 最小 1.67 us 平均 1.68 us 最頻値 1.68 us 標準偏差値 5.49 最大 us 最小 3.74 us 平均 7.93 us 最頻値 7.65 us 標準偏差値 INtime Jitter とは INtime において カーネルティックを司るタイマハードウェアからの割り込みのバラつき INtime に付属するプラットフォーム調査ツールのひとつ INtime Graphical Jitter ツールで計測することができます 本ツールによりカーネルティックのバラつきを計測します 本データはプラットフォーム上で INtime 動作時に得られる制御精度を知るための参考データとなります カーネルティックの設定は 500us をベースとして計測します 5/11

6 図 2 INtime Jitter 計測図 ( 無負荷時 ) 図 3 INtime Jitter 計測図 ( グラフィック負荷時 ) 6/11

7 図 4 INtime Jitter 計測図 ( ディスク負荷時 ) 図 5 INtime Jitter 計測図 ( メモリ負荷時 ) 7/11

8 図 6 INtime Jitter 計測図 ( グラフィック + ディスク + メモリ負荷時 ) No Load Graphic Disk Memory All 10 1 < > 図 7 各負荷状態における Jitter 値の対数グラフ 備考欄 特に問題はありません 8/11

9 4 ハードウェア詳細 4.1 マイコンピュータ画面 msinfo32.exe が無かったため 画像はありません 4.2 デバイスマネージャ画面 図 8 デバイスマネージャ情報 9/11

10 4.3 USB コントローラ 実装される USB コントローラがリアルタイム側から制御であるかを示します BUS DEV FN USB コントローラ名 OK/NG Intel(R) 82801DB/DBM USB 2.0 Enhanced Host Controller - 24CD OK Intel(R) 82801DB/DBM USB Universal Host Controller - 24C2 OK Intel(R) 82801DB/DBM USB Universal Host Controller - 24C4 OK Intel(R) 82801DB/DBM USB Universal Host Controller - 24C7 OK 1 備考欄 1 競合する Windows デバイスを無効にすることで使用になります 4.4 シリアルコントローラ (COM) 詳細 実装される内部シリアルコントローラ数とリアルタイム側から制御であるかを掲載しています COM ポート数 2 リアルタイム使用可不可判定 4.5 NIC 実装されるネットワークインターフェースとリアルタイム側から制御であるかを掲載します BUS DEV FN VENID DEVID NIC 名 OK/NG EC 8139 Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC OK EC 8167 Realtek RTL8169/8110 Family Gigabit Ethernet NIC NG 2 備考欄 1 競合する Windows デバイスを無効にすることで使用になります 2 現在の INtime で使用な NIC でないため不可と判断しております 10/11

11 4.6 PCI スロットおよび内部 PCI デバイスリスト PCI スロットはありません PCI デバイスリスト プラットフォームの PCI チップセットデバイスリストを掲載しています : NO BUS DEV FN デバイス名 IRQ Intel DB/DBM SMBus Controller 24C Intel DB/DBM USB Universal Host Controller 24C Intel 82852/82855 GM/GME Graphics Controller Realtek AC 97 Audio Realtek RTL8169/8110 Family Gigabit Ethernet NIC Intel(R) 82801DB/DBM USB Universal Host Controller - 24C Realtek RTL8139/810x Family Fast Ethernet NIC Intel(R) 82801DB/DBM USB Universal Host Controller - 24C Intel(R) 82801DB/DBM USB 2.0 Enhanced Host Controller - 24CD 23 図 9 デバイスドライバインストール完了時デフォルト IRQ 割り当て 11/11