FPGA評価ボードの無償改修・修理のお知らせメールが届きました。FPGAのコア部の電源を生成しているLDOが、電源投入時にオーバーシュートを起こすという話らしいです。遊びで使っているだけなので、どっちでもいいかなぁ、と思っています。CMOSプロセスで、その電源電圧は1.2Vのようです。絶対最大定格は1.37Vですので、本当はそれを超えてはなりません。民生品のようなシステムでは、普通の安価なLDOを使う関係で、オーバーシュートが短い時間生じている場合があります。ボクは、マイコン内蔵LDOでも同様の現象を見たことがあります。最近のマイコンには、LDOが内蔵されているものがよくあります。ユーザから見た電源電圧は3Vとか5Vなのですが、コア部の電源電圧はそれより低い電圧(例えば2.5Vとか1.8V)で、コア部に供給する電源用にLDOが内蔵されている場合があります。フラッシュやプロセッサなどの集積度をできるだけ上げたい事情があるのでしょう。そのようなものの中には、外付け容量を接続するための端子が出ているものがありますので、その端子をオシロスコープで見てみてください。見事にオーバーシュートしている場合があります。推奨の容量を使用した場合でもです。今日は、LDOの安定性とオーバーシュートについてナショセミのドキュメントを読んで考えてみたので、書いておこうと思います。LDOはスッゴク便利で簡単に使えますが、安定性について理解しておくと工作がもっと楽しくなる気がします。ICメーカは、LDOにどんな負荷が接続されるか分からないので、絶対安定なLDOっていうものを供給するのが難しいはずです。発振するかしないかはユーザの担当です。Out)はレギュレータです。CMOSの場合、ソース接地を出力段(PMOSをドライバ)にしたレギュレータで、NMOSやNPNをドライバにした場合に比べて、入出力電位差が小さいことが特徴です。Outと呼ばれるのだと思います。LDOの安定性ってどうやって考えるの?LDOを2段の増幅器と考えると、LDOの安定性とかオーバーシュートの原因を簡単に理解できます。1段目で基準電圧と出力電圧の差を利得倍した電圧を発生します。2段目はPMOSのソース接地出力段です。2段増幅器ですので、1段目と2段目にそれぞれ1つずつ、合計2つのポールが存在すると考えます。LDOは本当は2段かどうかよく分かりません。複雑なのかもしれませんが、ある程度以上はICメーカのデザイナ以外分からないので、このように仮定します。ループの安定を保つためには、2つのポールを十分離しておかなくてはなりません。1段目のポールは1個なので、その場合は一次系ですから、利得は20dB/decで減衰します。1段目の直流利得が40dBならば、2つのポールは周波数を2桁以上離して置かなくては安定しません。2段目のポールはPMOSソース接地と負荷容量で決定され、負荷電流によって大きく変化します。ソース接地の電流が増せば(負荷電流が増加すれば)、ポールは広域に移動します。逆に電流が減少すると、低域に移動します。1段目のポールと2段目のポールを周波数2桁分離す為には、1段目ポールを2段目ポールより低域におく必要があります。逆は現実的ではありません。1段目を2段目より何桁も早くするためには、1段目のアンプにLDOの出力電流よりもずっと大量の電流を与える必要があるためです。レギュレータの消費電流をある程度以下にするためには、2段目ソース接地の無負荷時消費電流をそれほど大きくすることができませんが、この電流によって2段目ポールが取りうる最低周波数が決まります。1段目ポールを2段目ポールの2桁分下の周波数に置くとすれば、1段目は2桁遅くする必要があり、相当に遅いアンプとなります。LDOの中には、最小負荷電流が規定されているものがあります。これはおそらく、第2ポールが低域に来すぎると発振することが理由だと思います。ここまで、単純化して説明しましたが、以上のようにICメーカが設計すると、ホントに遅いループになってしまい、実用に耐えない場合があります。負荷電流変動に対してもある程度は追随できなければ、負荷容量に必要な容量が増加してユーザに負担をかけますし、容量増加によって2段目ポールがさらに低域に移動し、安定性も犠牲になります。そこで、通常のLDOでは、負荷容量とESRで生じるゼロを使って位相を戻し、安定を確保するように設計されています。DC~第2ポールの間くらいゼロが1個入れば、ループは安定になるという寸法です。ICのデータシートには、推奨されるESRと容量値が記載されています。オーバーシュートってなんで発生するの?出力段であるPMOSソース接地のゲートは、1段目の差動アンプでドライブされていました。1段目差動アンプは、スゴク遅くする必要があることは先に述べました。ナショセミのドキュメントでは、第一ポールが100Hzという例が出ていました。実際もおそらくその程度のオーダなのだと思います。オーバーシュートは1段目増幅器が追随できないで生じる、という可能性がまずあります。次の原因として、電源投入時にPMOSのゲートは0V電位になっている場合がほとんどですから、負帰還が働き始めるまでの間、電源とほぼ同じ電位を出力し続ける、という可能性があります。LDO内部の基準電圧が定まるのが遅い、という原因も考えられます。Reference)なので、これはこれで負帰還を形成しており、立ち上がりには相応の時間が必要です。オーバーシュートについては、ソフトスタートといわれる機能が内蔵されたものを選ぶと、問題を回避できる可能性があります。ソフトスタートは、パワーオンリセットの一種なので、電源の立ち上げ波形などに依存すると思われます。MAXX)を飛ばせるようになってきました。公団仕様四畳半でもok。RT57iをヤフオクで入手しました。2000円くらいでした。@niftyフォン-Cを設定してみました。ルータにプロバイダ情報を設定して確認まず最初に、ルータをVDSLモデムに直接接続して、プロバイダの設定をし、ルータが無事に機能することを確認しました。@niftyフォン-Cのアカウント・サーバ情報をメモする次に、@niftyフォン-Cのページへ行き、「ご利用者メニュー」からログインして、「詳細表示」を押してサーバやアカウントの情報をメモります。REGISTERサーバアドレス)SIP-URLです。ルータにアカウント・サーバ情報を設定するその次、ルータにブラウザでアクセスし、ログインします。「電話の設定」→「VoIPの設定」→「IP電話サーバの設定」へ行き、「IP電話サーバの新規登録」のボタンを押します。その他のIP電話サーバ」を選びます。先ほどメモったアカウントとサーバ情報をそれぞれ書き入れます。ヘルプも結構親切に書いてあるので、見てみてください。設定を終えてから、トップページへ行き、「電話の状態・設定」を見てみます。VoIPサーバが通信中になればok。行き、「ナンバー・ディスプレイ対応機器の接続」を使用するに設定します。まとめやってみてわかったことは、このルータはとてもよくできているということ。今までバッファローとかCoregaとかNECアクセステクニカとかしか使ったことの無かった庶民&素人のボクは、結構驚きました。ルータとしても良くできているし、VoIP機能についても、NTT純正品よりずっと良いです。YAMAHAは浜松かな?んでNECアクセステクニカは掛川か。電電ファミリーか否かの差かな?あと、一通り設定してから書いたので、抜けがあるかもしれません。何か間違ってたらおせーて。火曜日さくらインターネットがVPSサービスを始めたらしい。980円/月で仮想サーバをレンタルできます。さくらのVPS@さくらインターネット早速思いつきで申し込んで使えるようにしてみました。Webサービスをメインのターゲットにしているのだけれど、それだけだと面白くないので、その他の用途を考えてみました。サービスの内容については各所で色々書かれているのでここには書きません。1.計算センタこのサービスって、科学技術計算みたいな用途にも使えるんじゃないだろうか、なんて思いました。中小企業とか個人にもそういう可能性が開けてきた気がします。工業製品の設計段階におけるシミュレーションとかそういう処理についてです。どのような工業分野をとっても、その製品化にはシミュレーションだとかそういった計算が必要です。ほとんどバッチジョブでしょう。従来こういう用途では、サーバをたくさん並べた計算センターを使って、ユーザが投入したジョブをLSFとかで割り振ってこなす、というように処理されています。計算センターは各企業ごと、あるいは、その企業の各部門ごとで運営されていて、維持管理にはそれなりにコストがかかっています。未来を予測しつつ機器を更新していかないとならないし、コンピュータ性能が不足したからといっていきなり台数を増やすのにはお金がかかります。CPUを占有するようなジョブを例えば1週間とか実行する必要があります。このような需要が1年間毎日続くわけではありません。そこで、Webサービス向けのレンタルサーバを使うことを考えて見ます。すると、必要な計算量に応じて計算センターを自由にスケーリングできます。ホスティング会社にとってみれば、一企業が保有する計算センターのCPU数なんて微々たるものじゃないかな。計算サーバのホスティングって、従来からあると思うのですが、Webサービス向けを流用することで個人や中小企業でも使いやすいはずです。現時点ではメモリが足りないという懸念はあるものの、1000円以下で借りられるのであれば何とか使ってみようと言う気も起きます。仮想サーバを10個借りても9800円で済みます。2.ファイルサーバオンラインストレージって、いろいろサービスがあるのだけれど、やっぱりどれもイマイチ。微妙に遅かったり、制限が厳しかったり、そのサービスがいつ終わるか分からないしね。NetDriveでレンタルサーバを格安オンラインストレージにする@馬坂コムにも書いたのですが、レンタルサーバをftpで無理やりオンラインストレージにする方法もありますが、これも、タイムアウトされたりカユイところに手が届かない。そこでVPSを使います。rootがもらえるんだったらやりたい放題できるはず。WebDavサーバにもできる。玄箱を冷蔵庫の上に置いとかなくても良くなります。ディスクが足りなければ複数契約すれば良いだけ。3.cygwinの代わりにするボクのPCにはcygwinが入ってます。何に使われているかと言うと、使い捨ての簡単なコマンドラインプログラムを作ったり、たまにgrepとかawkでテキストを処理するためだけに使われてます。DOS版みたいなのをそれぞれインストールすればcygwinなんて不要なのですが、何となくcmd.exeなんかよりUNIXモドキの方がしっくりくるのです。systemを入れておいて、sshのポートフォワードとかで使えばcygwinより便利かも。何といってもホントのLinuxだし。あと、ロジアナでダンプしたベクタファイルとかを処理する時があるのですが、それって100MBくらいのテキストだったりして、こいつをcygwinでごにょごにょやるとファイルI/Oが遅くて困ることがあります。さくらのVPSくらいのスペックだったら何の問題も無い気がします。火曜日はてなブックマークの人気エントリにこんな記事が入っていました。元ネタはNHKのクローズアップ現代らしい。返済できない人を信用情報に登録するってのは、これ以上負債を抱えなくて済むという観点で悪いことじゃない気がしますが。ちなみに、本サイトでは、これら制度について意見するつもりは無く、現行の社会的インフラを如何に活用するか、に重点を置きたいと思ってます。そこで、今日は、あんまり知られていない国立大学法人の「授業料免除」について書いておこうと思います。採択されるのはそれほど難しくありませんので、ご一考あれ。授業料免除が認められると、授業料の全額あるいは半額を払わなくてokです。授業料免除は、大学の掲示板に知らせが出るはずなので、ちゃんと見ていましょう。面倒くさがらずに申請すること。前期と後期で年二回申請のチャンスがあるので、一回やってみて駄目でも、何度も何度もチャレンジしましょう。一回書いた申請書は、コピーしておくと二度目以降はイチから書かなくても済みます。¥282,000出典:国立大学等の授業料その他の費用に関する省令@文科省さて、授業料免除が認められるための要件は、以下の2つ。要件1.総所得金額の基準(お金持ちはダメよ、という基準)要件2.まともに授業を受けてるかこのうちの要件2については、普通に授業を受けていて留年などしていなければほとんどokなはずです。成績はほとんど関係ないです。いろんな学部の学生を対象にしているので、そもそも成績を評価基準にすることができないです。要件1は、家計の総所得金額が基準を下回っているかどうかです。この基準、全額免除の基準は結構厳しいかもしれないですが、半額免除の基準は多くの家庭で満たせるんじゃないかと想像してます。都市部以外だと、所得が低くて生活コストも低いというパターンがありますので、かなりユルい気がします。(統計を見た訳ではなく、勘で言ってます。総所得金額=総収入金額-控除額-特別控除額で計算します。総収入金額は、給与所得者の場合ですと、源泉徴収表の支払金額のことです。控除額は、給与所得者の場合、以下のように計算します。特別控除額は、特別控除額表によります。母子・父子世帯であること。就学者のいる世帯であること。障害者のいる世帯であること。長期療養者のいる世帯であること。療養のため経済的に特別な支出をしている金額。主たる家計支持者が別居している世帯であること。別居のため特別に支出している金額。710,000円を限度とする。被害を受けた世帯であること。日常生活を営むために必要な資材あるいは生活費を得るための基本的な生産手段(田・畑・店舗等)に被害があって、将来長期にわたって支出増又は収入減になると認められる年間金額。父母以外の者で収入を得ている者のいる世帯であること。父母以外の者の所得者1人につき380,000円。その所得が380,000円未満の場合はその所得額。本人及び配偶者の所得については控除できない。4286万円1:年収2:控除額3:特別控除額4:総収入額となりますので、全額免除の基準は満たせませんが、半額免除の基準を充足します。これに例えば兄弟がいて、大学在学中だったりすれば、全額免除の基準を満たす可能性は十分あります。家庭の年収が600万円って、決して貧乏では無い気がしますが、免除申請は可能です。ここまで基準を示しましたが、基準を満たしたからといって必ず免除されるわけではありません。授業料免除の取り扱いについてによれば、各国立学校における免除実施可能額が示されていて、大学の場合は授業料収入予定額の5.3%とされています。各大学で応募者を順序付けして、上から何人、というように決めるのではないかと思われます。この率は決して絶望的なものでは無く、どっちかというとユルいように見えます。全額免除と半額免除の採用者数が半々だったとすれば、全学生の7.95%≒8%がどちらかの免除を受けることができる数字です。周囲の友人を見回してみてください。この制度にそれほど多くの学生が殺到すると思えますか?自分が採択される可能性はかなり高くないでしょうか?申請書類を揃えるのは結構面倒ですけれど、労力を上回る利得があります。この制度、使わない手はありません。金曜日ボクは特別なラジコン好きじゃないのですが、お盆に親戚のおじさんの家でラジコンヘリを見て、ビビビと来て、買いました。ラジコンデパートFUNFUNで1万円弱くらい。ローター径:190mm全長:207mm重量:27gで、かなり小さい。家の中で飛ばすのにピッタリ。うちの4畳半でも飛ばせます。左手で前後、回転を制御します。練習して、少しずつ飛ばせるようになって来ましたが、数十回墜落したので満身創痍のボコボコ君になってしまいました。いろんな所に修理痕があって、糸巻いて接着剤で固められていたり、竹串が刺さっていたりします。修理を積み重ねた結果、弱いところが無くなり、パタリと壊れなくなりました。PROっていう名前で出ています。これらは同一なのかよく分かりませんが、画像を見る限り同じに見える。ちなみに、HobbyKingで買えば、$54で買えます。