Ｍｅｍｏｒａｎｄｕｍの小部屋
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とことんＧＰ−１０２！！！ ちから技で サンプリング間隔を１秒に戻しましょ。
（おまけ：ロジアナのプロトコルアナライザを使ってみました。）
「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」を使い込んで経験した不具合などをまとめた 「とことんＧＰ−１０２！！！」を２０２０年３月に整理・公開しましたが、その続報です。 今回は「とことんＧＰ−１０２！！！」の「５．Ｌｏｇ Ｒｕｌｅ １秒間隔設定時に１秒間隔のロギング不可。 （対処方法不明、再現未確認）」の対処方法をまとめました。 その際に「ＬＡＰ−Ｃ（１６０６４） (M-04426)」のプロトコルアナライザ機能を使ってみました 。 多分、使い方を忘れるであろうと、忘備録として利用方法を書き留めました。
なお、下記文中では「秒」表示を「秒」と「ｓ」の２とおりの表記が混在しています。 「秒」に統一したかったのですが、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」表示で「ｓ」を利用していることもあり、２とおりの表記を混在させたままとしました。 この点、ご了承願います。
− 目 次 −
「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」を使っていると、いろいろ不具合が生じたり、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」をウエストポーチ に入れたまま思いっきり洗濯するなどして最終的に「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」を４台も購入していました。 「とことんＧＰ−１０２！！！」 公開時点では３台目まででしたが、３台目を使い込んでいると「５．Ｌｏｇ Ｒｕｌｅ １秒間隔設定時に１秒間隔のロギング不可。」の現象が発生したため４台目を追加購入しました。 その４台目もとうとう２秒から３秒間隔の サンプリングしかできなくなりました。 やはり、この現象は「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」が潜在的に有している現象のようです。
「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」のサンプリング間隔として１ｓ・５ｓ・１０ｓ・３０ｓ・６０ｓのいずれかを選択します。
【 サンプリング間隔設定 】
不具合現象発生時のサンプリング間隔は２秒間隔となっています。
【 ＣａｎＷａｙ ＣＳＶログデータ例（不具合現象発生時） 】
今回の対策の効果を数値的に確認するために過去分のデータを探し出して経時的にどのように変化しているかデータ整理してみました。 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」は４台ありますが、１台目はＵＳＢ接続できなくなってデータ を抽出できなくなったため対象外としました。 ２台目〜４台目をＮｏ．２・Ｎｏ．３・Ｎｏ４と識別してデータ整理しました。
経時変化の確認として、横軸に抽出したデータのログデータ累積個数としました。 ただし、保存していたデータのうち、電源をオフし忘れて電池電圧低下するまで サンプリングした無駄データを削除、軌跡位置がとんでもない位置にジャンプしている場合にデータを削除、、「とことんＧＰ−１０２！！！」 の「２．ログデータの消失 」などの現象によりデータが保存されていないなどの場合はデータが残っていません。 このような要因により、 ログデータ累積個数は実際の個数より数％程度少なめの数値となっていると推測されます。
縦軸は、サンプリング間隔時間を１ｓ・２ｓ・３ｓ・４ｓ・５ｓ・６ｓ・７ｓ・８ｓ・９ｓ・１０ｓ以上の１０区分に分けて、それぞれの区分に該当するデータ数の個数を求め、それぞれの 個数の１００分率を求めて縦軸数値としました。 そのうち、１ｓ・２ｓ・３ｓの割合結果を下記に掲載します。
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，２）のサンプリング間隔割合 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，３）のサンプリング間隔割合 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，４）のサンプリング間隔割合 】
上記グラフにおいて、１ｓデータが０％に急変してる場合があります。 これは「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」をＦａｃｔｏｒｙ Ｒｅｓｅｔしたり、動作の安定化を試みるためにファームウエアを書替えた後に、 サンプリング間隔をデフォルトの５ｓから１ｓに再設定するのを忘れた場合のデータです。 また、１ｓの割合が低下後に９０％以上に回復している現象が見つかりました。 これは今回の データ整理で初めて認識した現象です。 回復した原因は不明です。 少なくともＦａｃｔｏｒｙ Ｒｅｓｅｔやファームウエア書替えでは回復できないことは確認しています。
上記結果のように（何故か）１ｓ間隔に回復する可能性はあるのかもしれませんが、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」を 確実に（意図的に）回復させるためにＦＬＡＳＨメモリの交換を試みることにしました。
「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」に実装されているデバイスは表面の印刷は削 られておらずく読み取りが可能です。 ＦＬＡＳＨメモリはＭＡＣＲＯＮＩＸ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯ．， ＬＴＤ．（ＭＸＩＣ社）のＭＸ２５Ｌ３２０６Ｅでした。 このデバイスはＤｉｇｉＫｅｙなどのプロ向けＥＣサイトを使わなくても一般向けのＥＣでも購入できるようです。 今回はＡｍａｚｏｎ．ｃｏ．ｊｐを利用して入手しました。
現在はこのＷｅｂページは見つかりません。
【 購入当時の商品ページ 】
【 商品送付封筒外観 】
１袋１０個入りで届きました。
【 ＦＬＡＳＨメモリ（ＭＸ２５Ｌ３２０６Ｅ）単品外観 】
ＦＬＡＳＨメモリ（ＭＸ２５Ｌ３２０６Ｅ）は早めに入手していたものの実際に交換作業を開始する機会に恵まれず、今回やっと作業を開始しました。 交換作業は現在利用を中止している「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，２）で試すことにしました。
まず、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」基板からＦＬＡＳＨメモリを取り外しました。 試しに、この状態で通電してみるとＬＣＤバックライトは点灯するもののＬＣＤ表示はしませんでした。
【 ＦＬＡＳＨメモリ取り外し時外観 】
【 ＦＬＡＳＨメモリ取り外し時 バッテリ通電時ＬＣＤ状態 】
その後、新品のＦＬＡＳＨメモリを取付けました。
左：新品、右：取り外し品（向きが逆になっています。）
【 交換前後のＦＬＡＳＨメモリ 】
取り付け後バッテリ通電で立ち上げました。 残念ながらＬＣＤ上に「Ｎｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ」と表示をして正常に立ち上がりませんでした。、立ち上りはしませんでしたが、 意図的な表示をしていることからＣＰＵは動作している（プログラムを実行している）と思われました。
【 ＦＬＡＳＨメモリ取り付けた状態で電源オンした状態 】
「Ｎｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ」状態から抜け出すために一旦バッテリを取り外して再接続しました。 その後、ＵＳＢ接続をするとスイッチの間の青色ＬＥＤが点滅しました。
【 ＵＳＢ接続状態（青色ＬＥＤ点滅） 】
この状態で電源オンボタン（画像上側タクトスイッチ）を押すとＵＳＢ接続表示となりました。
【 ＵＳＢ接続状態 】
この状態で「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」の仮想ドライブを確認すると下記のように通常の正常初期状態となっていました。 またファイルの読み書きも可能でした。 さらには、ファームウエアのアップデートも可能でした。
WinTree Ver 1.8 ファイル／フォルダ名 バイト数 属性 更新日付 更新時刻 ─────────────────────────────────────── :\ < > └ GP-102 < Dir > ---- ├ Activities < Dir > ---- ├ NewFiles < Dir > ---- ├ POIs < Dir > ---- ├ Settings < Dir > ---- │ └ Settings.dat 15 ---A 1601/01/02 15:00:00 ├ Trips < Dir > ---- └ Device.xml 1,117 ---A 1601/01/02 15:00:00 ─────────────────────────────────────── 6 個のフォルダと 2 個 1,132 Byte のファイルがあります。 ディスク空き容量は 3,082,240 Byte (99.7 ％) あります。 |
|
タイムスタンプがとんでもない日付となっていますが、この原因は不明です。 |
【 仮想ドライブ ファイル構造 】
この状態からＵＳＢ接続を中止してバッテリ給電状態で「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」を立ち上げましたが、残念ながらＬＣＤ上に「Ｎｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ」を表示する現象は変わりませんでした。
【 ＵＳＢ接続中止後の状態 】
正常に立上げはできないものの、少なくともプログラムは動作しているようです。 推測ですがＦＬＡＳＨメモリに書き込まれている「とあるデータ」を読込み。正しく読んでいるかを判定しているようです。 そうなると新品のＦＬＡＳＨメモリを取付けただけではダメなようです。 どのデータを探し出すのは今回の目的ではないため、それならばと「取り外したFLASHメモリ」のデータを「新品のＦＬＡＳＨメモリ」に書き込んで、この書き込みＦＬＡＳＨメモリを取付けることにしました。
ＦＬＡＳＨメモリのデータの読み出しと書き込みできるＦＬＡＳＨメモリレータ／ライタが必要となります。 当初は自作を覚悟していましたが、安価で容易に入手できる「ＣＨ３４１Ａ ＭｉｎｉＰｒｏｇｒａｍｍｅｒ」が使えることがわかり早速入手しました。
【 「ＣＨ３４１Ａ ＭｉｎｉＰｒｏｇｒａｍｍｅｒ」利用例 】
当初、上記画像のようにＦＬＡＳＨメモリをクリップケーブルで挟んで読み書きしていました。 ＦＬＡＳＨメモリを何度か交換するうちに、クリップ部分でＦＬＳＡＳＨメモリを逆接続、ゼロプレッシャーＩＣソケット部分で逆接続をすることでＦＬＡＳＨメモリを破損することがありました。 そのため、「ＩＣ変換ソケット【ＳＯＰ→ＤＩＰ８】ＳＯＰ８（２００ｍｉｌ）」を入手して 、これを用いました。 ＦＬＡＳＨメモリの取付けに多少のコツは必要ですが、格段にＦＬＡＳＨメモリの交換・取付けが容易になりました。
【 「ＣＨ３４１Ａ ＭｉｎｉＰｒｏｇｒａｍｍｅｒ」＋「ＩＣ変換ソケットＳＯＰ８（２００ｍｉｌ）」 】
このプログラマ―構成で「ＣＨ３４１Ａ ＭｉｎｉＰｒｏｇｒａｍｍｅｒ」用ソフト「CH341A.exe」を用いて読み書きしました。
【 「Ｄｅｔｅｃｔ」ボタン押した後のデバイス読み出し 】
「CH341A.exe」にはデバイスを自動で検出すると思われる「Ｄｅｔｅｃｔ」ボタンがありました。 このボタンをクリックしてデバイスを選択して、取り外したＦＬＡＳＨメモリのデータを読込み、新品のＦＬＡＳＨメモリに書き込みをしました。 その後、書き込みをした新品ＦＬＡＳＨメモリを基板に取付けて通電しました。
【 書き込みＦＬＡＳＨメモリ取付け後の動作状態 】
「Ｎｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ」は表示せずに起動したと思われましたが正常なＬＣＤ表示をしなくなりました。 もしかしてＬＣＤ表示器を破損したのかともて気になりました。 他の基板と比較しても目視上の問題点は見つかりません。 また、「Ｎｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ」は正常に表示できていたこと、上記動作時の表示 内容が通電ごとに異なることからＬＣＤ表示器に原因があるとは思えませんでした。 そういえば「Ｄｅｔｅｃｔ」ボタンで選択されやデバイスのＮａｍｅが「ＭＸ２５Ｌ３２０５Ｄ」となっていました。 そこで、今度は「Ｃｈｉｐ Ｓｅａｒｃｈ」でマニュアル選択で正しい「ＭＸ２５Ｌ３２０６Ｅ」を選択しました。 この状態で再度読み書きをして通電をすると、やっと正常に起動してくれました。
【 デバイス読み出し時画面例 】
【 「ＭＸ２５Ｌ３２０６Ｅ」選択で書き込みをしたＦＨＡＳＨメモリ取付け状態 】
【 「Ｆｉｒｓｔ Ｕｓｅ」ＬＣＤ表示 （正常表示） 】
【 「衛星補足状態」ＬＣＤ表示 （正常表示） 】
しばらく衛星補足を続けてロギングしたデータを確認したところ１ｓ間隔のサンプリングとなっていました。 これでＦＬＡＳＨメモリ交換及びサンプリング間隔１秒に回復することに成功しました。
ＦＬＡＳＨメモリ交換後のサンプリング間隔が１秒間隔に回復しています。
【 ＣａｎＷａｙ ＣＳＶログデータ例（ＦＬＡＳＨメモリ交換後） 】
この結果を踏まえて「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」Ｎｏ．３、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」Ｎｏ．４もＦＬＡＳＨメモリ交換作業をしました。 以下に「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」Ｎｏ．４の交換作業状態を掲載します。
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ， ４） ＦＬＡＳＨメモリ交換前（基板外観） 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ， ４） ＦＬＡＳＨメモリ交換前（ＦＬＡＳＨメモリ部） 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，４） ＦＬＡＳＨメモリ取り外し 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ， ４） ＦＬＡＳＨメモリ交換後（ＦＬＡＳＨメモリ部） 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ， ４） ＦＬＡＳＨメモリ交換後（基板外観） 】
ＦＬＡＳＨメモリ交換後にログデータを収集して、ＦＬＡＳＨメモリ交換前後のサンプリング間隔割合を調べました。 その結果を下記に掲載します。 なお、横軸のログデータ累積個数はＦＬＡＳＨメモリ交換時点を中心にして拡大表示しています。
横軸５９２０付近はサンプリング間隔５ｓ、１０ｓでロギングをしています。
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，２）のサンプリング間隔割合 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，３）のサンプリング間隔割合 】
【 「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」（Ｎｏ，４）のサンプリング間隔割合 】
上記結果より、ＦＬＡＳＨメモリを交換することでサンプリング間隔が１秒に回復したことを確認できました。 思い立って（ＦＬＡＳＨメモリを購入して）から回復手段を確認するまで年単位の時間を要しました。 とはいえ、今回の結果より、今後ともＦＬＡＳＨメモリの交換は継続的に必要なようです。
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今回はＦＬＡＳＨメモリの寿命に関わる現象と推測します。 そのため、「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」 ではＦＬＡＳＨメモリにどの程度の頻度でアクセスしているのか気になりました。 そこでロジックアナライザ「ＬＡＰ−Ｃ（１６０６４）」を使って波形観測をしました。 その際、専用プログラム「ＺＥＲＯＰＬＵＳ−ＬＡＰ−Ｃ」のプロトコルアナライザの機能を利用することで読み書きの動作を抽出・把握することができました。 残念ながらプロトコルアナライザのコマンドをトリガにして波形観測する機能を無料で利用できないため基本的な動作しか確認・記録できませんでしたが、アクセスの概要は観測することができました。
動作中に「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」 のＦＬＡＳＨメモリの信号観測をする際に当初はクリップケーブルを利用することを 考えていましたが、クリップケーブルにちょっとした外力が加わると、簡単にＦＬＡＳＪメモリからクリップが外れるようでした。 測定に際して「Ｇ−ＰＯＲＴＥＲ ＧＰ−１０２」 のタクトスイッチ操作が必要となるためクリップケーブルに外力は必ず加わります。 せっかくクリップケーブルを入手したものの、結局はＦＬＡＳＨメモリのリードに電線を直接ハンダ付けして、この電線にロジックアナライザのプローブを接続することにしました。
右側の灰色がロジックアナライザ用のクリップです。
【 ＦＬＡＳＨメモリ 信号取出し状態（部品面外観） 】
【 ＦＬＡＳＨメモリ 信号取出し状態（ＦＬＡＳＨメモリ部外観） 】
【 ＦＬＡＳＨメモリ 信号取出し状態（ＬＣＤ表示側外観） 】
上記の方法で波形観測した結果を下記に掲載します。 最初にサンプリング間隔として１ｓ・５ｓ・１０ｓとしたときのＦＬＡＳＨメモリのアクセス状態を確認しました。
上図をクリックすると拡大図を閲覧できます。
【 サンプリング間隔１ｓ時 】
上図をクリックすると拡大図を閲覧できます。
【 サンプリング間隔５ｓ時 】
上図をクリックすると拡大図を閲覧できます。
【 サンプリング間隔１０ｓ時 】
次に、ＦＬＡＳＨメモリのＲｅａｄ時とＷｒｉｔｅ時の波形を下記に掲載します。 なお、Ｗｒｉｔｅ動作をするタイミング・間隔を確認することができませんでしたので寿命の推定までは至りませんでした。 ちなみに１サンプル当たりの記録データは２３バイトです。 ＦＬＡＳＨメモリのデーターシートによればＰａｇｅ ｂａｓｅは２５６ｂｙｔｅｓ、書き込み時消去回数はｔｙｐｉｃａｌ値１００，０００回です。
上図をクリックすると拡大図を閲覧できます。
【 ＦＬＡＳＨメモリ Ｒｅａｄ時 】
上図をクリックすると拡大図を閲覧できます。
【 ＦＬＡＳＨメモリ Ｗｒｉｔｅ時 】
今回の観測に利用したプロトコルアナライザの機能の設定方法を忘備録として下記に掲載します。（操作方法を忘れた際の対応用です。）
「ＬＡＰ−Ｃ（１６０６４）」のプローブのグループ化をします。 専用プログラム「ＺＥＲＯＰＬＵＳ−ＬＡＰ−Ｃ」の左側に表示されている信号（Ａ０〜Ｂ７）から６ 個の信号を選択します。 なお、この段階では選択する順番は任意で構いません。
Ａ０，Ａ５、Ａ４，Ａ１，Ａ６，Ａ２の順番で選択しました。
【 グループ化する信号の選択 】
６個の信号選択した状態でマウス右クリックをしてプルダウンメニューを開き「Ｇｒｏｕｐ ｉｎｔｏ Ｂｕｓ」を選択します。 そうするとグループ化信号名称「Ｂｕｓ１」にまとめられました。
【 「Ｇｒｏｕｐ ｉｎｔｏ Ｂｕｓ」選択 】
「Ｂｕｓ１」のエリアでマウス右クリックしてプルダウンメニューを開き「Ｂｕｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」を選択すると 「Ｂｕｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」ウィンドウが開きます。
【 「Ｂｕｓ１」エリアでマウス右クリックした状態 】
【 「Ｂｕｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」選択 】
下段のオプションボタン「Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄｅｃｏｄｅｒ」をクリックしてリストボックスのなかから「ＺＥＲＯＰＬＵＳ ＬＡ Ｑｕａｄ ＳＰＩ ＭＯＤＵＬＥ」を選択します。
【 「Ｂｕｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」ウィンドウ表示 】
オプションボタン「Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄｅｃｏｄｅｒ」の右側にある「Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ．．．」ボタンをクリックします。 クリック後、 「ＰＲＯＴＯＣＯＬ ＡＮＡＬＩＺＥＲ Ｑｕａｄ ＳＰＩ」ウィンドウが開きます。
【 「ＰＲＯＴＯＣＯＬ ＡＮＡＬＩＺＥＲ Ｑｕａｄ ＳＰＩ」ウィンドウ 】
Ｐｉｎ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔフレーム枠内でピン番号とＳＰＩ信号の割当を設定します。 この枠の表示はとても紛らわしくなっています。 コンボボックス部分で選択される信号名称がＳＰＩ信号の割当になります。
フレーム枠灰色背景部に表示された信号名称は、（１）で選択した順番で信号（Ａ０〜Ｂ７）が割り当てられています。 なお、今回の測定ではフレーム枠灰色背景部に
表示された信号名称は「ＣＳ：」＝「Ａ０（１番ピン）」、「ＣＬＫ：」＝「Ａ５（６番ピン）」、「ＳＩ／ＩＯ０：」＝「Ａ４（５番ピン）」、「ＳＯ：ＩＯ１：」＝「Ａ１（２番ピン）」、「ＷＰ／ＩＯ２：」＝「Ａ６（７番ピン）」、「Ｈｏｌｄ：」＝「Ａ２（３番ピン）」を意味します。 ここで選択した信号とＳＰＩ信号の割当を設定します。
Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｎａｌｙｚｅｒ Ｐｒｏｐｅｒｔｙフレーム枠内のプルダウンメニューから「ＭＭＩＣ」と「ＭＸ２５Ｌｘｘ」を選択します。 主たる設定はこれで終わりです。
【 「Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ：」選択 】
【 「Ｄｅｖｉｃｅ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ：］選択 】
参考までに残りのタブを選択した場合のウィンドウを掲載します。 必要に応じて設定します。
【 「Ｐａｃｋｅｔ」タブ選択時 】
【 「Ｄａｔａ Ｆｏｒｍａｔ」タブ選択時 】
【 「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」タブ選択時 】
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