●ＨＩＤの送信速度について
前回ＨＩＤの送信速度について説明をいたしました。
説明を書きながら、「この説明にはアナがある」ということに気が付いていたのですけれど、時間がありませんでしたので、それ以上の説明はできませんでした。
ＵＳＢではデータをパケットという、単位というか、入れ物に詰めて送信をします。
実際には複数のパケットがフレームという単位にまとめられて１ｍｓ毎に送信されます。
ＨＩＤの場合、１つのパケットには６４バイト（フルスピード）か８バイト（ロースピード）しか入れられません。
さらに１つのフレームには１つのデータパケットしか入れられません。
ということはＨＩＤの場合には、１ｍｓに６４バイトしか送信できないということになります。
しかし、計算してみると６４バイト／ｍｓということは６４ＫＢ／秒という転送速度になりますから、これはＲＳ２３２Ｃなどとは比較にならないほど高速です。
ちなみにＲＳ２３２Ｃでは送信速度をあらわすのにボーレートという単位を使いますが、装置とパソコンをつないでデータの送受信をするときの最高ボーレートは９６００か１９２００ボーあたりであることが多いようです。
１９２００ボーというのは約２ＫＢ／秒の転送速度です。
するとＨＩＤの送信速度はＲＳ２３２Ｃの３０倍ということになります。
という説明を前回いたしました。
そのどこにアナがあるのか、といいますと、６４ＫＢ／秒という送信速度は、実は計算上の値に過ぎなくて、実際の送信速度は多分それよりもうんと少ない値になってしまうのではないだろうか、と予想されたことです。
確かに１ｍｓに６４バイトでも、それが切れ目無く連続して行われれば６４ＫＢ／秒の送信速度になるわけですけれど、なにしろＷｉｎｄｏｗｓですから、そこは相当に疑問が残ります。
またアセンブラならばともかくとして、Ｃ＋＋でＡＰＩをＣＡＬＬするというプログラムを書いて、それを使って送信するわけですから、そうすると計算通りにはいかないだろうなあ、という予想がついてしまいます。
●どうしたらＨＩＤの送信速度が測定できるでしょうか？
なんとかして実際の送信速度を測ることはできないものでしょうか？
なにしろｍｓオーダーの速度ですから、時計などでは全く役に立ちません。
いい方法を思いつきました。
前回お見せした送信テストのプログラムをちょっと変更します。
まずホスト側の送信プログラムですが、前回は６４バイトのみ送信しましたが、それを６４バイトを連続して３回送信するように変更しました。
次にＰＩＣ１８Ｆ４５５０ですが、データを受信したら２３２Ｃを使ってＺＢ２５Ｋにデータを送っていたところを削除しました。
つまり受信しっぱなしで他のアクションは何もしない、ことにしました（そうしておかないと、連続受信の妨げになってしまうからです）。
その代わりに未使用になっていたＰＯＲＴＣを利用して、データが受信されるごとにＰＯＲＴＣの値をインクリメント（＋１加算）して出力するようにしました。
そして、ＰＯＲＴＣのビット０（ＲＣ０）とビット１（ＲＣ１）の出力をオシロでストレージ観測するようにしたのです。
●オシロで観測してみました
上側（ＣＨ１）はＰＩＣ１８Ｆ４５５０のＲＣ０出力で、下側（ＣＨ２）はＲＣ１出力です。
データを受信する前はＲＣ０＝０、ＲＣ１＝０です。最初のデータブロックを受信すると、ＲＣ０＝１、ＲＣ１＝０になります。
次のデータブロックを受信すると、ＲＣ０＝０、ＲＣ１＝１になります。
最後のデータブロックを受信すると、ＲＣ０＝１、ＲＣ１＝１になります。
やっぱり予想した通り、かなり間が空いています。
最初の送信と次の送信との間は５ｍｓの空きがあります。
２番目の送信と最後の送信との間は３０ｍｓ近く空いています。
これはちょっと空き過ぎのようです。
なぜでしょうか？
実はＢＡＳＩＣボードＺＢ２５Ｋと接続しているＤＯＳプロンプトがもうひとつ開いたままでした。
それが影響しているのではないかと考えました。
そこで、余計なＤＯＳ窓は閉じてから、もう一度テストをしてみました。
今度はだいぶ縮まりました。
それでも２回目と３回目のデータ送信の間隔は期待値１ｍｓに対して１０倍の１０ｍｓになっています。
こうしてみると、６４ＫＢ／秒はとても無理で、せいぜい６ＫＢ／秒くらいがいいところではないか、と思います。
そうだとしても、ＭＹＣＰＵ８０やＴＫ８０を接続してのデータ通信目的としては、十分な速度である、といえるでしょう。
ＣＰＵをつくろう！第４２２回（２０１０．１．２１ｕｐｌｏａｄ）を再編集
ＰＩＣでＵＳＢを！［第３０回］
２０１１．７．９ｕｐｌｏａｄ
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