ADLINK MXE-3002.xls

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1 プラットフォーム評価報告書 株式会社 鹿島開発センター 茨城県神栖市堀割 3811 TEL FX 評価対象機 MXE3002 INtime バージョン CPU モード INtime 4.0 Runtime Update 1 専有 (Dedicated) 評価日付 2011 年 11 月 29 日 評価担当 性評価結果考察 PCI 拡張スロットはありません ベンダ名 DLINK ジャパン Windows バージョン Windows HL x1 Windows Xp Professional Sp3 CPIマルチプロセッサHL 町井和美 作業担当 石神明洋 4 基のシリアルポートは標準コントローラであり RT 用途に使用いただけます 3 基のネットワークはすべて RT 用途に使用いただけます 82574L コントローラは EtherCT に使用できます 総総合判定 合判リアルタイム性能評価結果考察定物理コア2のtomCPUであり専有モードを構成可能です HTは無効化して評価いたしました 性評価に関する総合判定は それぞれの項目に関する点数を基準に 5 段階評価で出力されます ざまざまな負荷にジッタも無く良好です スレッド切り替え性能は tomcpu の標準的性能です 総合判定 リアルタイム性能に関する総合判定は それぞれの項目に関する点数を基準に 5 段階評価で出力されます 性評価 評価項目 機能項目 判定 INtime 基本動作 付属ユーティリティ動作 内蔵 USBコントローラ使用 内蔵パラレルコントローラ使用 内蔵シリアルコントローラ使用 内蔵ネットワークコントローラ使用 拡張スロット使用 リアルタイム性能評価評価項目 機能項目クロックジッタ計測評価スレッド切り替え性能評価 PCIデバイス割り込みハンドラ応答性能評価 ISデバイス割り込みハンドラ応答性能評価 判定 B 評価指標リアルタイム機能評価指標 : 動作可能である デバイス 拡張スロットの場合 調整なく または若干の調整により使用可能 : クロック精度 応答精度非常に優れている B: 動作可能である デバイス 拡張スロットの場合 使用可能であるが 制限と調整が必要 B: クロック精度 応答精度優れている C: 動作検討 拡張スロットの場合 ハードウェアI/Oアクセスのみ可能 C: クロック精度 応答精度通常 D: 動作できない またはその他 D: クロック精度 応答精度可能 E: クロック精度 応答精度に注意が必要 要調整検討 F: 要再調査 CPU 名前周波数個数 機能 命令 (L1I) 32 KB 1 次キャッシュデータ (L1D) 24 KB メモリ 2 次 3 次 L2 L3 512 KB メモリ 1 GB ノースブリッジ Intel tom Host Bridge rev. 02 チップセット サウスブリッジ Intel 82801HBM (ICH8ME) rev. B2 ビデオ Intel(R) Graphics Media ccelerator 3150 BIOS ベンダ merican Megatrends Inc. USB x6 前面 x4 背面 パラレル Dsub25ピン ( メス ) x0 シリアル Dsub9ピン ( オス ) x4 PCI x 0 PCIx x 0 x1 x 0 インターフェース PCI x4 x 0 Ex x8 x 0 x16 x 0 IS x 0 ネットワーク Intel(R) tom(tm) CPU D GHz 2 MMX SSE SSE2 SSE3 SSSE3 XD Intel 64 x3 Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection #2 Realtek PCIe GBE Family Controller 詳細スペック情報 x2 評価機写真図 製品についての備考 CF:8GB 1 / 9

2 用語 項目 INtime 基本動作 インストールカーネル起動カーネル停止カーネル再起動 付属ユーティリティ動作 クロックジッタプログラム INtime Explorer INscope Task nalyzer RT pplication Loader Spin Doctor Fault Manager 内蔵 USB コントローラ使用 解説 INtime のインストール カーネルの起動 停止 再起動など INtime カーネルの動作について評価をいたします 一般的なプラットフォームにおいて問題が発生することはほぼありませんが 一部 Windows Xp Embedded のようなカスタマイズ OS 上で コンポーネント整合等の問題が考慮されます INtime ソフトウェアにて提供されるユーティリティプログラムの起動について評価をいたします 一般的なプラットフォームにおいて問題が発生することはほぼありませんが 一部 Windows Xp Embedded のようなカスタマイズ OS 上で コンポーネント整合等の問題が考慮されます : クロックジッタ INtime カーネルクロックのジッタ表示 INtime Explorer RT 環境のオブジェクトブラウザ INscope Task nalyzer スレッド切り替えトレースロガー RT pplication Loader RT プログラムローダ Spin Doctor RT スレッド不正スピン検出 Fault Manager RT スレッド例外検出 内蔵 USB コントローラを INtime にて使用する場合 IRQ リソースの確保が可能であること または RT デバイスとして割り当てた際 使用するポートについての評価情報です 用語 項目 INtime カーネルクロックジッタ 解説 INtime ソフトウェアカーネルは ハードウェアを初期化し 設定したクロックの割り込みにより処理を行います (INtime kernel Tick) INtime 環境におけるカーネルクロックの精度は アプリケーション動作の全てに関連する重要な要素です ( デフォルト :500 本評価ではカーネルティック値 500 における評価を基本とします ) INtime カーネルクロックジッタとは カーネルティック設定値に設定した値と実際発生するクロック割り込みの間隔におけるバラつきを意味します バラつきが少なければ より精度の高い処理が可能となりますが バラつきが大きかったり ティックそのものの値が設定値と比較し異常な値を示す場合 同プラットフォーム上では INtime ソフトウェアを使用した制御が困難であるとみなされます INtime カーネルはシステムのタイマデバイス 割り込みコントローラを制御し クロックティックを生成しますが 共存する Windows 環境における割り込み制御に冗長な処理が含まれる場合や ハードウェアそのものの問題等により 影響受ける場合もあります 本評価では Windows 上での無負荷状態時 ディスクアクセス負荷状態時 メモリアクセス負荷状態時 グラフィック負荷状態時とこれら全ての負荷をかけた状態におけるクロックジッタを計測し INtime ソフトウェアとプラットフォームの性を判断します また 上記負荷時とは別に Windows オペレーション操作時のクロックジッタ計測を行い 性を判断します 内蔵パラレルコントローラ使用 内蔵シリアルコントローラ使用 内蔵ネットワークコントローラ使用 コントローラの IRQ リソースの確保ネットワーク通信テスト 拡張スロット使用 IRQ リソースの確保可能ハードウェア I/O 可能 プラットフォームに実装されるパラレルポートがデバッグポート等に使用可能であることを評価します プラットフォームに実装されるシリアルポートにおける IRQ リソース取得 INtime 付属のシリアルドライバ使用について評価します プラットフォームに内蔵されるネットワークコントローラについて 主に 以下の基準に準拠し評価します : コントローラが INtime にて提供される標準ネットワークコントローラデバイスドライバにて制御可能であるか デバイスに 個別の IRQ リソースを確保できるか IRQ または MSI プラットフォームに実装される PCI/PCIX/PCI Express 等の拡張スロットの種別 IRQ リソースの割り当てにより INtime において Windows デバイスと競合しないスロットの調査等が含まれます PCIExpress スロットにおいては "MSI" という評価が付けられます MSI をサポートするデバイスにおいては MSI 割り込みを使用することにおいて割り込み使用が可能となります (INtime 3.1 以降 ) ディスク負荷状態 メモリ負荷状態 グラフィック負荷状態 低プライオリティスレッドから高プライオリティスレッドスレッド切替へのセマフォユニット送信処理において スレッド切り替性能計測え時間を計測します 計測する値はPentium 系 CPUに実装されているTSCを使用します TSCの精度はCPUプラットフォームに依存平均値 最頻値 します 最小値 最大値 不偏分散値 標準偏差 割り込み応答性能計測 平均値 最頻値 最小値 最大値 不偏分散値 標準偏差 定常的にディスクアクセスを行う Windows プログラムを実行させた状態で INtime カーネルのクロックジッタを計測します Windows 負荷プログラムでは 1MB のファイルを生成 同ファイルの読み込み 削除を繰り返し行います プラットフォームのディスクキャッシュ機能により負荷の度合いは変わります 定常的にメモリアクセスを行うWindowsプログラムを実行させた状態でINtimeカーネルのクロックジッタを計測します Windows 負荷プログラムでは 5 本のスレッドで メモリ確保 書き込み 読み込み 解放を連続的に行います 一般的に負荷によりWindowsCPU 負荷率は ほぼ100% となります 定常的にディスプレイ上に描画を行うWindowsプログラムを実行させた状態でINtimeカーネルのクロックジッタを計測します Windows 負荷プログラムでは DCに対しての通常書き込み BitBltによるビットマップ転送などが周期毎に行われます 負荷の度合いはグラフィックコントローラ等に依存します ハードウェアに対しソフトウェアから割り込みを発生させ 仮想的なハードウェア割り込み発生から 発生した割り込みによりハンドラが起動するまでの時間を計測しています 計測する値は Pentium 系 CPU に実装されている TSC を使用します TSC の精度は CPU プラットフォームに依存します また 本応答性能は使用するハードウェア ( コントローラ等 ) のオーバーヘッドも値に換算されるため 参考値としてください 参考 1. 評価項目 評価基準は 株式会社マイクロネットが独自に設定したものです そのため 本評価判定により適用範囲とされなかったプラットフォームが全て使用できないわけではありません 本評価により設定された評価結果は 絶対的判定基準としてではなく 参考情報としてください 2 / 9

3 性評価 評価項目 基準値 結果 インストール 1 INtime 基本動作 INtimeカーネル起動 INtimeカーネル停止 INtimeカーネル再起動 INtime Clock Jitterプログラム動作 INtime Explorer 動作 2 付属ユーティリティ動作 INscope Task nalyzer 動作 INtime RT pplication Loader 動作 INtime Spin Doctor 動作 INtime Exception Manager 動作 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2830 USB1 前面左側二つ / 可能 / 不 不 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2831 USB2 背面二つ / 可能 / 不 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2832 USB3 前面右側二つ 3 内蔵 USBコントローラの使用 / 可能 / 不不 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2834 USB4 ポート実装なし / 可能 / 不 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2835 USB5 ポート実装なし / 可能 / 不 Intel(R) ICH8 Family USB2 Enhanced Host Controller 2836 USB6 実装ポート全て / 可能 / 不 不 4 内蔵パラレルコントローラの使用 5 内蔵シリアルコントローラの使用 COM1 IRQ 確保シリアルドライバ動作 / 可能 / 不 COM2 シリアルドライバ動作 IRQ 確保 / 可能 / 不 COM3 シリアルドライバ動作 IRQ 確保 / 可能 / 不 COM4 IRQ 確保 / 可能 / 不シリアルドライバ動作 Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection NIC1 コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI MSI (ping) ネットワーク通信試験 Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection #2 NIC2 コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI (ping) ネットワーク通信試験 Realtek PCIe GBE Family Controller NIC3 コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI MSI (ping) ネットワーク通信試験 判定 6 内蔵ネットワーク (LN) の使用 NIC4 NIC5 コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI ネットワーク通信試験 (ping) コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI ネットワーク通信試験 (ping) NIC6 コントローラ IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI ネットワーク通信試験 (ping) NIC7 コントローラ IRQ 確保ネットワーク通信試験 (ping) / 可能 / 不 /MSI 7 拡張スロットの使用 (IRQ リソース確保 ) NIC8 SLOT 1 SLOT 2 SLOT 3 SLOT 4 SLOT 5 SLOT 6 SLOT 7 SLOT 8 SLOT 9 SLOT 10 SLOT 11 SLOT 12 コントローラ IRQ 確保ネットワーク通信試験 (ping) / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI IRQ 確保 / 可能 / 不 /MSI 3 / 9 性評価

4 ( ( 評価項目 カーネルクロックジッタ計測 (500) 無負荷状態時計測 ディスク負荷時計測 メモリ負荷時計測 総合負荷時計測 Windows オペレーション時計測 基準値 (±5) 550 リアルタイムスレッド切替性能計測 ( 低プライオリティ > 高プライオリティ ) ~10 PCI デバイスハンドラ応答性能計測 ) 使用 IS デバイスハンドラ応答性能計測 COM1 グラフィック負荷時計測 ) 使用 性能評価 遅延誤差不偏分散標準偏差 評価結果 (±5) 遅延誤差 不偏分散 0.01 標準偏差 (±5) 遅延誤差 不偏分散 0.00 標準偏差 (±5) 遅延誤差 不偏分散 0.14 (±5) 遅延誤差 不偏分散 0.12 標準偏差 (±5) 遅延誤差 不偏分散 0.02 ~15 ~50 標準偏差 標準偏差 平均値最頻値最小値最大値不偏分散標準偏差平均値最頻値最小値最大値不偏分散標準偏差平均値最頻値最小値最大値 不偏分散 標準偏差 判定 B 4 / 9 性能評価

5 負荷状態時におけるクロックジッタ計測詳細データ 無負荷状態 ディスクアクセス負荷状態 メモリアクセス負荷状態 グラフィック負荷状態 総合負荷状態 Windows オペレーション時 10 1 < > 負荷状態 Windows オペレーション状況下におけるクロックジッタ対数グラフ 無負荷状態 ディスクアクセス負荷状態 メモリアクセス負荷状態 グラフィック負荷状態 総合負荷状態 Windows オペレーション時 < > 最速ティック 単位 平均 最遅延ティック 不偏分散 標準偏差 評価 最遅延 ( 統合 ): 各負荷状態におけるクロックジッタの最遅延値を示します 最大偏差 ( 統合 ): 各負荷状態におけるクロックジッタの最大偏差値を示します 最遅延ティックが設定値に近いほど より制度の高いクロックが生成されていることを示し 偏差の値が少ないほど バラつきの少ない状態であるといえます 最遅延 ( 統合 ) 最大偏差 ( 統合 ) 総合判定 / 9 クロックジッタ計測

6 スロット 拡張スロット詳細情報 PCI バスリソース情報 INtime 要素バスデバイス機能 IRQ I/O 割り込み確保 競合数 競合する Windows デバイス CPU 割り込み確保可能スロット数 0 拡張スロット部マザーボード写真 6 / 9 拡張スロット情報

7 デバイス実装状況 Windows デバイスマネージャ上デバイス表示 INtime Device Configuration 上デバイス表示 7 / 9 実装デバイス情報

8 評価作業時記録 備考 INtime 基本動作調査 付属ユーティリティ動作調査 性評価作業 内蔵 USB コントローラ使用調査 内蔵 IS(COM/LPT) コントローラ使用調査 内蔵ネットワークコントローラ使用調査 拡張スロット使用調査 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller は 競合があるため INtime で使用できません Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2831 は IRQ が独立しているおり INtime で使用できます 7 つ目の USB コントローラ Intel(R) ICH8 Family USB2 Enhanced Host Controller 283 が存在しますがポートが実装されておらず 評価しておりません LPT ポートは実装されていないため 評価を行っておりません Network7を使用する場合のドライバは Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection( および #2) は Intel PRO 1000, Gigabit, PCI Ethernet Realtek PCIe GBE Family Controller は RealTek Gigabit PCI Ethernet を使用しました レガシーネットワークを使用する場合は Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection( および #2) は Intel Pro/1000 PCI Express Gigabit Ethernet Realtek PCIe GBE Family Controller は RealTek PCIe Gigabit Ethernet を使用しました ( PCI Intel(R) スロットは実装されていないため 評価を行っておりません 82574L Gigabit Network Connection はパラメータに inst=1 と指定する必要があります) クロックジッタ計測評価 リアルタイム性能のチューニングのために PC の設定を以下のように変更しました [BIOS 設定 ] ハイパースレッディング = 無効 [Winodws 設定 ] 電源管理 = 常に ON 最遅延が 15μSec 以内に収まっているため 動作は良好と思われます 性能評価作業 スレッド切替性能評価 PCI デバイス割り込みハンドラ応答性能評価 IS デバイス割り込みハンドラ応答性能評価 その他 8 / 9 評価作業記録

9 USB NIC の実装について その他 備考 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2830 Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller 2832 Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection #2 Realtek PCIe GBE Family Controller Intel(R) 82574L Gigabit Network Connection Intel(R) ICH8 Family USB Universal Host Controller / 9 その他 備考