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APPARATUS AND METHOD FOR MEASUREMENT AS WELL AS MEASURING PROGRAM EXECUTED BY COMPUTER

Patent code P07A009769
File No. A0400101
Posted date Apr 13, 2007
Application number P2002-028297
Publication number P2003-227739A
Patent number P3632085
Date of filing Feb 5, 2002
Date of publication of application Aug 15, 2003
Date of registration Jan 7, 2005
Inventor
  • (In Japanese)菊池 雅行
Applicant
  • (In Japanese)大学共同利用機関法人情報・システム研究機構
Title APPARATUS AND METHOD FOR MEASUREMENT AS WELL AS MEASURING PROGRAM EXECUTED BY COMPUTER
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measuring apparatus by which various correlative measurements with a required absolute accuracy of about several tens of mm are performed with high expandability and at low costs without improving a handler whenever a device is added.
SOLUTION: When an interrupt handler corresponding to a clock is started by a time-synchronization interrupt signal, packets are executed sequentially in the handler by referring to a previously reserved memory region. Consequently, an AD board 2 and a DSP board 3 start their operation.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


現在、時分割多元処理環境(マルチタスクOS)で動作する中央処理装置(CPU)を有する計算機を用いることによって、計測とともに通信やデータ処理のような複数の有用な処理が正に同時に処理できるようになっている。その結果、遠隔地からの測定や観測が可能となっている。これら複数の有用な処理は、一般に、専用機又は汎用コンピュータと収録用部品との組合せによって実現される。



マルチタスクOSにおいては、CPUは、通信や媒体への記録のように、計測以外の処理(タスク)も行う必要がある。通常のマルチタスクOSの場合、記録媒体への大量のデータの書込みのような高負荷の処理を行っている際には、タスクの切替に数百秒から数秒を要する。このために、CPUが直接同期信号の入力を見張るような処理(ポーリング処理)を行うと、正秒信号を見逃すおそれがあり、十分な時刻精度を維持することができない。



マルチタスクOSで時刻同期を確実に行うためには、同期時刻信号を割込み信号線に結線し、(ポーリングではなく)割込みによって引き起こされる特別なタスク(割込みタスク)によって同期処理を行う。割込みタスクの反応時間は、高負荷時でも200マイクロ秒程度である。200マイクロ秒程度の時刻精度は、パーソナルコンピュータのような一般的な装置を用いた廉価なシステムで達成することができる。



マルチタスクOSにおいて、時刻精度が保証されるのは、時刻同期信号によって引き起こされた割込みハンドラの内部のみであり、通常の場合、割込みハンドラは、1本の信号線に対して一つしか存在することができない。このために、地磁気撹乱に伴うオーロラ現象や電磁スペクトルのように地球全体の観測点における数十秒程度の絶対精度が要求される種々の相関的な計測を行う場合のように、マルチタスクOS上で時刻同期した複数の計測を行うためには、従来、機器が追加される度にその機器に対応するコードをハンドラの内部に追加する第1の方法、又は別の計算機を用いて同期信号を共有する第2の方法が採用されている。



第1の方法の場合、図1aに示すように、同期信号源からの時刻同期信号の発生に起因して割込み処理を開始し(ステップS1)、図示しない装置A及び装置Bを順次起動し(ステップS2,S3)、その後、割込み処理を終了する。それに対して、第2の方法の場合、同期信号源からの時刻同期信号の発生に起因して、図示しない装置A及び装置Bに対する割込み処理をそれぞれ開始し(ステップS11a,S11b)、図示しない装置A及び装置Bをそれぞれ起動し(ステップS12a,S12b)、その後、割込み処理をそれぞれ終了する。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、時分割方式の計算機上で、複数の物理量を高い時刻同期精度で計測することが要求される自然科学の測定分野、特に、自然電磁現象の相関計測、記録及び解析に好適な計測装置、方法並びにコンピュータによって実行される計測プログラムに関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
複数の計測手段と、登録手段と、同期信号を発生する単一の同期手段と、実行制御手段とを具え、これら計測手段、登録手段、同期手段及び実行制御手段がバスによって相互接続された計測装置において、
前記計測手段がそれぞれ割込み信号を有し、前記同期手段が時刻同期割込み信号を有し、前記登録手段が、前記計測手段のそれぞれの初期化の終了後、同期直後に前記計測手段に対して実行すべき命令を、予め設定された形式で予め設定されたメモリ領域にパケットとして登録し、
前記同期手段の前記時刻同期割込み信号が起動すると、予約された前記登録手段のメモリ領域を参照し、パケットを順番に実行し、前記計測手段の動作を開始し、
前記計測手段による計測が終了すると、前記計測手段がそれぞれ、前記割込み信号を発生し、前記計測手段のデータが格納され、次の同期開始に必要なパケットを前記登録手段に再び格納することを特徴とする計測装置
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2002028297thum.jpg
State of application right Registered
(In Japanese)情報・システム研究機構 国立情報学研究所(NII)は、我が国唯一の情報系に特化した研究所です。NIIでは、外部資金による研究成果の社会還元を中心に、技術移転活動に積極的に取り組んでいます。上記の発明にライセンス対象や共同開発対象として関心をお持ちいただいた方は、国立情報学研究所 社会連携推進室までお気軽にお問合せください。


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