パソコン・インターネット

2009年9月10日 (木)

ウサちゃんコンタクトレンズで目をディスプレイに!

ソニーのグラストロンを持っているんですが透過モードにすると景色と映像が同時に見れます。個人的には衛生上の問題などを考慮するとサングラス型の方がより現実的かと思います。バーチャルキーボードや音声認識による入力が出来ると双方向コミュニケーションが出来ます。ユビキタスネットワークは何時でも何処でもの時代は近いですね。

ヘッドマウントディスプレイ性能比較

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2009年9月 6日 (日)

★スーパーコンピューター講座★

スーパーコンピューター講座

高速処理へのアプローチ

スーパースカラ方式

スーパースカラ方式:コンピュータの処理高速化を図る方法の1つで、1クロックで複数の命令を同時に実行する方式。

ハーバードアーキテクチャ:データバスを命令用とデータ用に独立させるアーキテクチャで、命令の取り込みとデータのアクセスを同時に実行できる。

インターレース/インターリーブ:レジスター/キャッシュメモリをN分割すると同時に最大N個のパイプラインが動作可能となる。

ブラックホールの内部構造を解明したスパコンは日立製

CPUコアの命令処理アーキテクチャの1つであるスーパースカラ方式を採用し、最大2つの命令を同時に実行可能です。また、データバスを命令用とデータ用に分離するハーバードアーキテクチャを採用しているため、命令取り込みとデータアクセスの競合が発生しません。これにより、メモリアクセスが連続する演算などにおいても性能は低下しません。


シングルスカラ方式では全てのリソースに対して競合無くアクセス出来るので回路を設計するに当たり非常にシンプルな構造が可能である。

スーパースカラ方式では同時に複数の命令がリソースを奪い合う事になる為、インターレース/インターリーブやハーバードアーキテクチャといった工夫が必要になります。

通常アプリケーションプログラミングは、業務を分析したフローチャートを作成し最適な言語でコンパイルし行う。リアルタイム修正が可能なインタープリターなどのツールもある。それで完成したアプリケーションプログラムは決められた順番に処理しなければ誤動作してしまう。だからシングルスカラ方式の方が適している事になる。

アクセス競合(コンフリクション)の問題と処理順(命令追い越し:アドバンスドモード)の問題はシングルスカラ方式には無いがそれ以外の方式には発生する。
それを解決する為に考案されたのがスコアボード方式である。プログラミングする時にそれぞれの命令の依存関係をスコアボードに記憶していて依存関係の無い命令は単独処理し依存関係がある命令はベクトル処理(パラレル処理/パイプライン処理)や入力待ちするといったものだ。

★参考★

基本的な処理のスタイル:ノイマン型ストアードプログラム方式(1プロセッサエレメント当たり)では、
1)インストラクションフェッチ:インストラクションカウンタの示す場所から命令を読む。
2)デコード:命令を解読し、この命令を実行する環境を構築する。
3)オペランドフェッチ:命令が示す目的のデータを読み込みます。
4)イグゼキュート:命令が示す演算を実行します。
5)ターミネート:この命令の終了処理(リザルトやステータスの報告など)1)に戻る。

非ノイマン型スコアボード方式(ディペンデンシィ・データフロー・プロセッサ)
基本アルゴリズムはオペレーティングリサーチ(OR):処理の最適順を管理する方式。

アドバンスドモード(命令追越し可能モード):
命令パイプライン/インストラクションキュー内の依存関係を調べ連結動作が可能であれば優先して動作します。
基本的に現在動作中の命令(3ステート=r:リテイン,s:スタートアップ,t:ターミネート)の結果レジスタ(R1(i))をソースレジスタ(R3(j))にしている場合などです。
   add0
R+----+----+----+----+time
   add1 add0
S+----+----+----+----+time
   add2 add1 add0
T+----+----+----+----+time
  3τ 2τ 1τ 0τ
(命令の処理順番はプログラマーが決めたものであるため、その変更にはアルゴリズムを変えない様十分注意を要する。)
RRR型加算命令形式 C,CC,R1,R2,R3
C:コマンド、CC:コンディションコード
R1:リザルトレジスタ、R2~3:ソースレジスタ

RRR型命令の場合:
R1(i)=R3(i)+R2(i) 演算パイプライン1(i(0) ~i(m))
R1(j)=R3(j)+R2(j) 演算パイプライン2(j(0) ~j(n))
R3(j)≠R1(i) ならPE1とPE2は依存関係は無い。
そのためリソース分(PE:プロセッサ エレメント数)並列に演算できます。例えば、加算パイプラインが2本あれば同時に2つの加算命令が実行できます。
物理的な問題で無限にできるわけではないが、マスク付の論理/加算/乗算パイプライン×2本、徐算パイプライン×1本、スクエアルートパイプライン×1本は最低限必要で、かつマスク論理演算パイプライン×2本も必要です。
マスクの場合、論理演算に限られるため、1τ演算が可能である。したがって、リカレンス演算が可能で待ち時間なしの演算回路を組む事ができ、非常にシンプルな回路となります。(追越し可能:結果が同じなのでどちらから実行しても良い)

R1(i)=R3(i)+R2(i) 演算パイプライン1(i(0) ~i(n))
R1(j)=R3(j)+R2(j) 演算パイプライン2(j(0) ~j(n))
R3(j)=R1(i) であればPE1とPE2は依存関係が有る。
そのため連結して演算できます。例えば、加算パイプラインが2本あれば連結して同時に2つの加算命令が実行できます。(追越し不可能:順番を変えると結果が変わる)

並列動作時の問題点:
競合(コンフリクション)&待ち時間(ストップインターバル):
アクセスタイミング(K/E3/E2/E1/L/F3/F2/F1)を用います。
但し、K/Lはアクセス命令(ロード/ストア)の実行を許可するタイミング。
E/Fは演算命令のタイミング。これらのタイミングを用いる事によって命令間の競合を無くし並列あるいは連結して動作する事ができる。(同一のリソースをタイミングを変えてアクセスする事でスループットを上げている)
この方式では、競合が発生した場合、パイプラインの長さ(加算:7τ)+空タイミングスロットへの待ちE→F(4τ)=最低4(並列)又は11τ(連結)の待ち時間がかかる。
4τ:加算命令(P1&P2)の並列起動時の競合の場合のP2の待ち時間。
11τ:加算命令の連結起動時の場合のP2の待ち時間。
8τ+N:アクセス命令のデータ遅延(N)によるアラインバッファ中断時の待ち時間。
4τ+N: 同上(E→Fへタイミングスチール出来た場合)。

例:A(n)+B(n)+C(n)=D(n) (n:0~1023エレメント など)

Load  A(n)、B(n)、C(n)K、L、K(Kが空いたら起動)
Add   A(n)、B(n)=S(n)F
Add   S(n)、C(n)=D(n)E(連結:11τ後起動)
Store D(n) L(Lが空いたら起動)

k★busy k☆free
k e e e l f f f k e e e l f f f k e e e l f f f k e e e l f f f k e
Load A(n)◯◯◯◯~◯◯◯◯ LoadC(n)◎◎◎◎~◎◎◎◎
Load B(n)    ◯◯◯◯~◯◯◯◯ StoreD(n) ◎◎◎◎~◎◎◎◎

Add S(n)    ◯◯◯◯~◯◯◯◯  |------11τ-----|
Add D(n) |------11τ-----|◯◯◯◯~◯◯◯◯

注意:n=◎、◯が16エレメントなら16×9=144エレメント~
n=◎、◯が16エレメントで16×11=176エレメント~ならk★busyが継続する為、k☆freeまで待たされる。

上記の補足
競合(コンフリクション)&待ち時間(ストップインターバル):ストップインターバルの起こる原因は、ロード系命令のブロックアクセス以外にある。ディスタンス、インダイレクトの場合、単位時間当たりのスループットが極端に低下する為、アラインバッファで整列しタイミングを揃えて疑似ブロックアクセスを行っている。それでも演算系の命令のスループットには追い付かず。ストップインターバルが起こる。ブロックデータの場合、個々のデータは互いに競合せず、スループットは演算と同じ。ディスタンス(距離)の場合、個々のデータが同一バンクに集中する場合が有りスループットは低下する。インダイレクト(間接)の場合、或データを中心とするダブりが起こる場合が多いのでスループットは低下する。

アドレスポートA A(bk0) A(bk0) A(bk0)
アドレスポートB A+1(bk1) A+2(bk2) B(bk1)
アドレスポートC A+2(bk2) A+4(bk4) C(bk3)
アドレスポートD A+3(bk3) A+6(bk6) D(bk6)
ブロック ディスタンス インダイレクト

      A   A+1  A+2   A+3    A         A+2      A+4       A+6
アドレス空間 +----+----+----+----+ +----+----+----+----+----+----+----+
  ブロック ディスタンス
      D               A        B      C
アドレス空間 +----+----+----+----+----+----+----+
  インダイレクト

インダイレクトの場合、最大でもアドレスポートの数(A+B+C+D=4)しか同時にアクセス出来ない。ブロックの場合、バンクの数(Bk0~Bk7=8)同時アクセス出来る。

データの存在する場所(同時にアクセス出来るデータの最大数の例)

ブロック(a0-7) ディスタンス(a0-3) インダイレクト(A-D)
Bk0(a0,a8) (a0,a4) (A,A)
Bk1(a1,a9) (B,B)
Bk2(a2,a10) (a1,a5)
Bk3(a3,a11) (C,C)
Bk4(a4,a12) (a2,a6)
Bk5(a5,a13)
Bk6(a6,a14) (a3,a7) (D,D)
Bk7(a7,a15)
1τ、2τ   1τ、2τ      1τ、2τ

対処方法、データエキスパンド、データコンプレス命令でブロックに変換する。分散したデータを高速に処理する為に、マスクビットを利用する。データの有る位置にマスクビットを立てて、このマスクビットの1のデータのみ残してデータコンプレスするとブロックデータになる。これで、演算し、結果を先程と逆の要領でデータエキスパンドして元に戻す。


フラクタルの解析:
ロジスティック写像で収束か発散、周期的か準周期的な解でなければカオスになります。(Z平面スキャンはマンデルブロ集合、C平面スキャンはジュリア集合)一つの初期値の追跡(スキャン)は、リカレンスのため、並列に処理できません。

注意:リカレンスとは、Z(i)=Z(i-1)**2+Cの事で、1τ前の自分の値をソースデータとして使用する演算をいいます。ベクトル処理(パラレル処理/パイプライン処理)出来ないプログラム。


論理設計と回路設計と構造設計・・・1τ=1nsec動作の保障。(電子は1nsecに30cmしか進まない、ゲート1段200psec掛かる)etc.

つづく

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2009年8月 4日 (火)

ユビキタス・ネットワーク

僕の秘密公開。

実は、僕のブログは「ユビキタス・ネットワーク」によって生成されています。

例を言えば、グーグルのHPを開いてYouTubeをクリックしてみて下さい。すると「あなたへのおすすめ」というメニューが表示されます。そこに表示されている項目は僕にとって宝の山なのです。身近にユビキタスを実現してくれていたのはグーグルでした。まさに僕が記事にしたかった内容がそこにあるのです。その検索手法は「お気に入り」に登録している動画から推定された、僕向き動画らしい。あなたも如何ですか。クイックマインドなグーグル検索機能を秘書にすれば左団扇です。さて今回の「おすすめ」は・・・。

これでした。

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「G空間」サービス・ストリートビュー・不適切な画像の報告について

拡張現実(AR),6軸の地磁気/加速度センサー,屋内測位。続々と実用化される新技術によって,実空間と仮想空間を結び付けた新たなサービス──「G空間」サービスが生まれようとしている。典型例が,ユーザーの位置や動きを高い精度でとらえ,“いま”必要とする情報を的確に提供する位置連動サービスだ。2013年に市場規模が10兆円に達すると言われる次世代地図・位置情報サービスの最前線を紹介する。

G空間プロジェクト

次世代地図・位置連動サービス

進化した地図・拡張現実(AR)が創り出す「G空間」

★ストリートビュー・不適切な画像の報告について

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CompuServe と僕の歩み。

1986年、OASYS30AFで始めたパソコン通信。初プロバイダーは CompuServe でした。英語のメニューに英語の記事。苦労した割にはゴミ情報ばかりでした。30万円の OASYS30AF でしたが、当時、ネットのスピードは300~1200bpsで遅く、毎月の回線費用が15万円位でした。文字情報しかマトモに送れず、情報圧縮解凍ソフトのLHAなどは、この時、画像データ転送用に開発されました。

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2009年6月28日 (日)

Transfuser - The Ultimate Groove Creator - Part 1

★d-tune - (djmaro megamix)

★DJ Mangoo- Rave Techno Pt. 3

★groovemaker- flyin

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2009年6月25日 (木)

MATRIX with TONE GENERATOR MU80 XG

★僕のパソコン愛用歴紹介

★初代:パナファコム L-Kit16

松下製16ビットCPUの1ボード・マイコン。外部記憶はラジカセのカセットテープ。仕事で必要だったコンピューターの仕組みを学習する為に購入。因みに仕事では、ほぼ同じ仕様のミニコン・パナファコムU200を使用していました。学生時代は学校で内田洋行のユーザック100Eを使用していました。いずれも100ステップ程度の機械語しか組めない装置でした。組み立てたものの電源を入れても動作せず、調べるためにシンクロスコープまで買ってしまった。結果、いも半田が見つかり、やっと動いた記憶が鮮明です。

★2代目(~3代目):シャープ X1シリーズ

初のスーパーインポーズ機能を搭載。テレビを見ながらプログラムが組める為、埃を被らずにすんだ。Hu-BASICは暗黙の了解が設定された使いやすい言語でした。他のBASICではシンタックス・エラーになるケースでもHu-BASICなら動きました。

★4代目(~5代目):富士通 OASYS30AF/AF2

ワープロだがMS-DOSも動作した。仕事でOASYS100シリーズを使用していた。この頃、パソコン(ワープロ)通信のニフティーサーブにはまっていました。OASYSは30万円でしたが、通信費は15万円/月、使ってました。お金が貯まらないのは当たり前?

★6代目:富士通 FM-TOWNS2(33MHz)

初のマルチメディア・パソコン。CDを搭載した初のパソコン。OSはTOWNS-OSでビジュアル・マン・マシン・インターフェイスでした。WINDOWSと同じ様な仕様でした。マルチ・ブート機能が簡単に設定できて便利でした。FM-BBSというフリーウェア・ソフトでホーリィ・ハウスを開局していました。DIOの館から名前を頂きました。ジョジョの奇妙な冒険に由来します。ホーリィ・ハウスはダイヤルQ2で24時間2年間フル稼働してました。ニフティーサーブのBBSで宣伝すると、直後に30万円位のアクセスが有りましたが、ID剥奪の警告を受けました。

★7代目:アップル Macintosh Performa630(68k,66MHz)

環境の異なるパソコンで最初は大変でしたが慣れれば簡単に使えるパソコンでした。電子文房具という表現がぴったりです。今でもハローミュージックMIDI音楽編集用として活躍しています。CPUの能力が低い為、MU-80と言うXG音源を接続しています。

★8代目:富士通 FM-TOWNS2 Fresh・ES(486DX2,66MHz)

MS-DOS,TOWNS-OS,WINDOWS3.1,WINDOWS95をマルチ・ブートで使用していました。言語はF-BASIC386コンパイラーと日本語マインドとHi-Cを使用していました。

★9代目:ユーマックス Apus2000/200(PC603e,200MHz)

MAC-OS8が快適に動作するパソコンで安い互換機でした。言語はコード・ウォーリァーを使用していました。主に音楽を楽しむソフトをインストールしていました。EZ-Vision-J,XG-Works,Sound-Edit16など。

★10代目:DELL Dimension XPS D300 Multimedia Model-3(Pentium2/300MHz)

初のDOS-Vパソコンで基本的にはマルチブート出来ない仕様です。WIN95~WIN98~WIN98SE~WIN-MEとバージョン・アップしました。この代でやっとネットサーフィンがストレス無く出来る様になりました。せっかくISDN環境を構築したのにTOWNSのモデムポートは14400bpsまでしか安定動作をしませんでしたから。電話料金が相変わらず減っていませんでした。一太郎Office8もOASYSも快適に動き地図ソフト(ProAtlas97やMAPTRAVELLER)もストレス無く安定動作し、何よりもMPEG再生が30コマ/秒で違和感なく見えてご機嫌でした。

★11代目:SONY VAIO PCV-RX70K WIN2000(Pentium3/1GHz)

デジタル・ビデオ編集が簡単にできる凄い奴です。1コマ単位で高画質のまま簡単に編集できます。AVが千本に達すると保管場所にも困ります。そんな時、DVカセットに保管すれば部屋がかなり広くなります!?そういえば東京宝映TV時代の知人の安藤さんが良く登場します。当時はオカマ役が多かったんですが、そちらの道に進まれたんですね。アプリケーション・ソフトは全てストレス無く動作し快適です。

★12代目:IBM ThinkPad390X(2626-N0J)WIN-ME(MobileCeleron500MHz)

中古5万5千円は安い!今迄のどの機種よりプライスパフォーマンスが高いです。しかも、初のノートパソコンです。動作テストの結果、すべて完璧でした。現在我が家のLANの一員です。Windows-Meをインストールしました。(Windows-2000はvaio以外にインストール出来ませんでした)

★13代目:IBM ThinkPad390X(2626-P0J)WIN-ME(MobileCeleron500MHz)

電源異常で、直ぐ廃棄となりました。

★14代目:DELL製高性能A4ノートLatitudeCPX H500GT 高速Pentium3プロセッサ500MHz

キートップに問題があり、ソフトキーボードによる入力を強いられました。

★15代目:IBM ThinkPad A20m P3-700MHz・20GB・128MB

友人に持って行かれました。

★16代目:TOSHIBA DynaBook TX/470LS(PATX470LS)Satellite A50 SYSTEM UNIT

友人から中古3万円で購入。ハードディスクがクラッシュし修理に3万円掛る為、放置中。

★17代目:未開封ソニーバイオVAIO VGC-LA70Bインテル Core Duo プロセッサー T2300

ネット・オークションで落札し入金するも、送られて来ず。MSNオークションにクレームのメールを出したんですが、一か月以内なら10万円まで返却しますとの回答。既に一か月を過ぎていました。残~念~でした。

★18代目:富士通 FMVTE30UインテルR CeleronR M プロセッサー 410 1.46GHz

現在、僕のメイン・パソコンです。インターネット・ブログ作成。

★19代目:DELL Inspiron 1526 ベーシックパッケージWindows Vista(R) Home Basic SP1 32ビット 正規版 (日本語版)-- CPU:-- AMD Athlon(TM) 64X2 デュアルコア・プロセッサ TK-57(1.9GHz/512KB L2キャッシュ)

現在、僕のサブ・パソコンです。新品激安!ビデオ編集に偉力を発揮!

★★今回、ユーマックスのApus2000/200(PC603e,200MHz)というMAC-OS-8が快適に動作するパソコンで、音楽を楽しむソフト、EZ-Vision-J,XG-Works,Sound-Edit16などを用いて、ハローミュージックMIDI音楽編集しています。CPUの能力が低い為、MU-80というXG音源を接続しています。画面はミディグラフィーというフリーウェアソフトです。

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2009年6月 7日 (日)

Cubase 5 - LoopMash Tutorial

LoopMash is a revolutionary virtual instrument that offers a unique and innovative way of creatively working with loops and beats to create stunning new rhythms and grooves.

 

PSG(Programmable Sound Generator)

FM(Frequency Modulation)音源

PCM(Pulse Code Modulation)音源

MML(Music Macro Language)

MIDI(Musical Instrument Digital Interface)

XG(Extended General MIDI)音源 Hello!Music!Audio DTMパッケージ

パソコンの出現と共に発展してきた音源によって、音を自在に操ることが出来る様に成った。まだパソコンの処理能力が低かった時代、ヤマハのMU-80(XG音源)の登場は、画期的でした。今では標準で搭載されていますが。パソコンの処理能力が向上した現在、ソフトウェア・シンセサイザーで再現できる様になりました。ヤマハの音楽ソフトもハロー・ミュージック(現在はキューベースを搭載)で音を自在に操る事が出来ます。

ヤマハがサポートするDAWソフトがスタインバーグ社のCubaseシリーズに移行したことに伴い、2008年9月、XG EditorのCubaseシリーズ対応版である「XG Editor for Cubase」が公開された。ヤマハwebサイトにて無償ダウンロード可能。

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2008年10月 5日 (日)

『私はコレ!使って良かったパソコン周辺機器』PC周辺

★ハイスピードノック式USBメモリ8GB

●SONY USB フラッシュメモリ
  ポケットビット 8GB USM8GLX 新品 ¥5,969

仕様:新ノックスライド方式採用の高速フラッシュメモリ
メーカー型番 : USM8GLX
タイプ : USBフラッシュメモリ
メモリ容量 : 8GB
PC接続 : USB2.0
対応OS : Windows 2000/XP/Vista,Mac OS 9以降,Mac OS X 10.1以降
外寸 : 約17.4×8.4×62mm
重量 : 約9g

今、最も活用が期待される優れたパソコン周辺機器!

それがこれだ!

新ノックスライド方式採用の高速フラッシュメモリ

・多用途(以下に例)
パソコン・システム・リカバリ用
ユーザー・データ・バックアップ用
OS/アプリケーション用(リリース/バージョンアップ)
プログラム・コンテンツ用(映画/音楽/本)
雑誌の付録用
(DVDはその後活用出来ないが、USBメモリは再活用可能)
・大容量(8GB)
・大廉価(新品 ¥5,969)
・超小型(親指サイズ)
・超軽量(9g)
・高強度(新ノックスライド方式)
・かんたん接続(USB2.0)
・Windows ReadyBoost

Windows ReadyBoost を利用すると、USB フラッシュ
ドライブなど、いくつかのリムーバブル メディアの
記憶域を使用してコンピュータの速度を向上させる
ことができます。

一部のユニバーサル シリアル バス(USB)記憶装置
には、低速と高速の両方のフラッシュ メモリが含
まれており、Windows では、コンピュータの速度の
向上に高速のフラッシュ メモリのみを使用できま
す。そのため、デバイスに低速と高速の両方の
メモリが含まれている場合、この目的のためには
高速のメモリしか使用できません。

Windows ReadyBoost の加速のために推奨される
メモリの使用量は、コンピュータにインストール
されているランダム アクセス メモリ (RAM)の量
の 1 から 3 倍です。たとえば、512 MB の RAM
が装着されているコンピュータに 4 GB の USB
フラッシュ ドライブを接続した場合、そのドラ
イブの 512 MB ~ 1.5 GB を確保すると最高の
パフォーマンスを得ることができます。

2008_10030003_4

2008_10030001_2

アット・ニフティストア

ウイルスセキュリティZERO(3台まで使える新パッケージ)USBメモリ版 icon

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