エンベデッドコンピュータ ARシリーズフロント - PFU

Embedded Computer AR Series Front Operation Model
中村伸一 *
升田智之 *
Shin-ichi Nakamura
Tomoyuki Masuda
*
プロダクト本部システムプロダクト事業部第二技術部
エンベデッドコンピュータ AR シリーズフロントオペレーションモデルは，前面に HDD，各種 I/F ケー
ブルなどを集めて，すべての操作を装置前面から行うことが可能である．工作機械，試験装置，製造設備な
どの組込み用途向けに適している．
The embedded computer AR series front operation model is designed to allow all kinds of
operations to be performed on the front panel by concentrating a hard drive, interface
cables and other controls on the front panel. Suitable for embedded use in machine tools,
testing devices, production equipment, etc.
１
まえがき
いている．これらの製品ラインナップのうち，AR シリ
P F U は，エンベデッドコンピュータとして
AR2000 シリーズ，AR8000 シリーズを開発してき
ーズの中核をなす製品として開発したものが
AR2000/AR8000 シリーズである．
組込み用途向けコンピュータに要求される仕様とし
た．
今回，エンベデッドコンピュータ AR2000
，
参１）
，参２）
て，業種毎，用途毎に多種多様な CPU 性能，I/O イ
AR8000 シリーズに保守性の優れたフロントオペレー
ンターフェースが求められ，しかも，汎用の PC では
ションモデルを追加し，合せて RAS
得られない，高保守性，高信頼性，耐環境性，省スペー
機能を強化し
注１）
ス，長期供給，長期保守といった高度な対応力が求めら
た．
本稿では，AR シリーズのフロントオペレーション
モデルについて紹介する．
れる．
当社は，これらの組込み用市場の要求に応えるため
に，保守性に優れた，信頼性の高いエンベデッドコンピ
2
開発の背景とねらい
２.１開発の背景
ュータをエンハンスすることにした．
２.２フロントオペレーションモデルのねらい
これまで PFU は，上質なコンピュータシステムを
AR2000 シリーズ，AR8000 シリーズの開発と販
組込み市場に提供することを基本方針として，システム
売を通して，顧客からの要望もあり，HDD を中心とし
オンモジュール，各種規格の標準ボード，AR2000 シ
た保守性の向上が課題としてあった．組込み機器として
リーズ，および，標準ボードを搭載した AR8000 シ
顧客装置筐体に内蔵される場合，AR シリーズの保守ス
リーズを市場に投入してきた．これらの製品をベースに
ペースとしては装置の片側に限られる設置となる場合も
お客様の要望に応じた形でカスタマイズを行うことによ
多い．従来の AR2000，AR8000 シリーズでは I/F，
り，お客様の組込み要件に最適のご提案をさせていただ
操作面が前面側と背面側とに分散していたため，設置状
態によっては保守に時間を要する場合が有り得た．フロ
注１）RAS は，コンピュータシステムの安定性を示す三つの基本的
な要素「信頼性（Reliability）」，「可用性（Availability）」，「保
守性（Serviceability）
」を表わす．
PFU Tech. Rev.,17, 1,pp.1-5（05,2006）
ントオペレーションとして I/F，操作面を前面側に集中
させて，組込み機器として前面から容易に保守できる構
1
エンベデッドコンピュータ AR シリーズフロントオペレーションモデル
や，組込み装置の DC 電源出力をそのまま使用するた
造とした．
また，組込み機器として使用する場合，運用時は電
源およびリセットスイッチの操作が不可である場合も多
めの DC 入力端子を標準で装備している．
（５）各種 EMC 注３）規格に対応
い．AR2000，AR8000 シリーズでは従来から，
EMC 規制は，まず，AR2000 は国内 VCCI
BIOS 設定にて AR に電源が供給された時点で AR の
Class-B，米国 FCC 注５）Class-B，欧州 CE マーキン
電源を自動投入する機能を有していた．フロントオペレ
グ注６）Class-B に対応している．
注４）
ーションモデルでは上記機能に加え，リモートによる電
また，AR8000 は国内 VCCI Class-A，米国 FCC
源制御，自動運転スケジュール機能，リモートによるリ
Class-A，欧州 CE マーキング Class-A に準拠して
セット機能を提供する．
いる．
本製品を元に，お客様のカスタマイズ要件にも柔軟
に対応可能である．
（６）海外安全規格対応
米国 U L 6 0 9 5 0 ，カナダ C S A 6 0 9 5 0 に対応
（AR2000）
．
3
フロントオペレーションモデルの概
要と特長
フロントオペレーションモデルの特長は，以下のと
おりである．
（AR8000）
．
（７）主要 OS に対応
Windows 注７）2000，Windows XP Professional，
XP Embedded，Red Hat 注８）Linux に対応している．
（１）優れた保守性 ∼オールフロントオペレーション∼
HDD，コンパクトフラッシュ，各種ケーブル等を前
面に集めて，すべての操作を装置前面から行うことが可
能である．これにより，保守作業が非常に容易になる．
（２）充実した RAS 機能
（８）設置環境に応じたブートドライブの選択
HDD，CompactFlash，ネットワークから選択可
能．
（９）製品を長期間供給
お客様採用開始から 3 年間の供給を保証．
監視／制御ソフトウェア「E m b e d W a r e /
SysMon」
米国 U L 6 0 9 5 0 ，カナダ C S A 6 0 9 5 0 に準拠
（オプション）によって，ハードウェア
参３）
（10）長期保守サービス
出荷後 5 年間の保守対応が可能．
監視（温度，電圧，ファン）
，リモート電源制御，自動
３.１ AR2000 モデル
運転を行うことができる．
さらに，ウォッチドッグタイマ
，外部信号による
注２）
割込み通知，アラーム外部通知などの機能を提供する
（AR8000 の場合，オプションボードが必要）
．
（３）デジタル入出力（DI/DO）
32 点／ 32 点（AR8000，オプション）または 16
点／ 16 点（AR2000，標準）のデジタル入出力イン
ターフェースをサポートしている．
（４）DC 入力端子装備
AR2000 は，AC アダプタが使用できない動作環境
表−１に AR2000 シリーズの仕様概要を示す．
また，図−１に AR2000 シリーズの外観を示す．
（１）開発のねらい
小型エンベデッドコンピュータのモデル追加として，
優れた耐環境性と豊富な I/O インターフェースを提供
する標準モデルとして開発．
（２）製品概要
AR2000 シリーズは，Pentium M 又は Celeron
M を搭載した小型でしかも耐環境性（温度や振動など）
注２）ウォッチドッグタイマは，ソフトウェアの暴走，ハードウェアの故障などによるシステムハングアップを検出し，自動復旧するための機能
である．
注３）Electromagnetic Compatibility の略．電磁環境両立性．電子機器が不要な電磁波ノイズを発生したり，または外来ノイズによって誤動作
などを起こさずノイズの環境下に適合していること．
注４）VCCI Voluntary Control Council for Interference by Information Technology Equipment. 情報処理装置等電波障害自主規制協議会．
CISPR の勧告をもとに，国内における情報処理装置などから発生するノイズによる電波障害防止の自主規制を実施するため，日本電子工業
振興協会，日本事務機械工業会，日本電子機械工業会および通信機械工業会によって設立された団体である．
注５）FCC Federal Communications Commission. 米国連邦通信委員会．アメリカ合衆国政府機関の一つ．電気通信のすべてを規制し，また
ラジオ，TV，電信，電話などの事業の認可権限を持つ．
注６）CE マーキングとは EU の法律（EU 指令）として定める製品への要求事項を遵守し EU 域内での自由流通を保証するマークである．
注７）Windows は，米国 Microsoft Corporation の米国およびその他の国における登録商標である．
注８）Red Hat は米国その他の国で Red Hat,Inc. の登録商標若しくは商標である．
2
PFU Tech. Rev.,17, 1,（05,2006）
エンベデッドコンピュータ AR シリーズフロントオペレーションモデル
●表−１ AR2000 シリーズ仕様一覧●
型名
PD-AR2HC60F
PD-AR2HP16F
CPU
Celeron M 600 MHz
Pentium注１）M 1.6 GHz
Intel注２）855GME
チップセット
FSB
400 MHz
メモリ（必須オプション）
DDR SO-DIMM 256 MB ／ 512 MB ／ 1 GB（ECC 機能なし）
グラフィックスコントローラ
Built in Chipset（VRAM はメインメモリ使用）
表示制御
CRT最大解像度及び表示色
1 600 × 1 200 dot：1 677 万色
HDD（オプション）
60 GB（ATA-100）×１
LAN
シリアル（RS232C）
2（100Base-TX ／ 10Base-T）
4（D-SUB 9 pin × 2（COM1/2 注３）），専用コネクタ注４）× 1（2 ポート：分岐コネクタ必要））
デジタル入出力（DI/DO）
DI 16 点，DO 16 点
インター
キーボード／マウス
フェース
USB
USB 2.0 × 2
LCD
DVI-I × 1（アナログ RGB 使用時は変換アダプタ又は分岐ケーブル必要）
1（PS2，DIN 6 pin）（マウス接続時分岐ケーブル必要）
コンパクトフラッシュ
1（True IDE）
オーディオ
ラインアウト
EMC 対応
VCCI Class-B，FCC Class-B，CE マーキング Class-B
海外安全規格対応
UL60950，CSA60950
設置環境温度
0 ∼ 45 ℃（HDD 搭載時は 5 ∼ 45 ℃）
動作時：0.4 G（HDD 搭載時），2.2 G（HDD 非搭載時）
振動
非動作時：1.0 G（HDD 搭載時），2.2 G（HDD 非搭載時）
衝撃
動作時 / 非動作時：20 G（HDD 搭載時／ HDD 非搭載時）
外形寸法（W × D × H）
178 mm × 172 mm × 50 mm（プラスゴム足 2 mm）
質量
2.0 Kg
電源
DC 入力端子（10 ∼ 24 V）
，（AC 電源オプション追加で AC 100-240 V に対応）
消費電力
80 W
エネルギー消費効率（R 区分）注５）
0.024
0.009
CPU 温度監視／ FAN 監視／電圧監視（専用ソフトウェアによる状態表示，異常通知）
ウォッチドッグタイマ，外部信号による割込み通知，
RAS 機能
リモート電源制御（ON/OFF），リモートリセット，アラーム外部通知
対応 OS
Windows 2000，Windows XP Professional/Embedded，Red Hat Enterprise Linux V3/V4
注１）Pentium は，Intel Corporation の登録商標である．
注２）Intel は，Intel Corporation の登録商標である．
注３）COM1/2：RS-232C
注４）専用コネクタ（EXT-COM）：RS-232C/422/485
注５）エネルギー消費効率とは省エネ法で定める測定方法により測定した消費電力を，省エネ法で定める複合理論性能で除したものである．
に優れた組込み用コンピュータである．LAN，USB，
デジタル入出力などの豊富なインターフェースを備えて
いる．
（３）特長
１）ファンレス，HDD レス
AR2000 はファンレス，HDD レスで稼動部品を
なくして，高い信頼性を実現している．これにより振
PFU Tech. Rev.,17, 1,（05,2006）
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エンベデッドコンピュータ AR シリーズフロントオペレーションモデル
●図―１ AR2000 シリーズ外観●
（Fig.1-Appearance of AR2000 series）
●図―２ AR8000 シリーズ外観●
（Fig.2-Appearance of AR8000 series）
動，衝撃に対して強い構造としている．
２）豊富なインターフェースを装備
小型筐体に LAN を 2 ポート，シリアルを 4 ポー
4
ト，RAS（DIO）などの豊富なインターフェースを
装備する．
今後の AR2000/8000 シリーズ
の開発について
商談状況のフィードバックから，今後は以下のよう
な製品開発を行い，AR2000，AR8000 シリーズを
３.２ AR8000 シリーズ
図−２に AR8000 シリーズの外観を示す．当写真
は，
「フロントカバーオプション」を適用したものであ
る．
また，表−２に AR8000 シリーズの仕様概要を示
す．
（１）開発のねらい
AR8000 シリーズのモデル追加として，より一層の
保守性の向上，RAS 機能の向上を提供する標準モデル
として開発した．
（２）製品概要
エンベデッドコンピュータ AR8000 シリーズは，
モデル 8400 は Intel Pentium 4 プロセッサまたは
Intel Celeron プロセッサを搭載し，モデル 8410 は
Intel Pentium M プロセッサまたは Intel Celeron
M プロセッサを搭載する．
強化していく．
（１）24 時間稼動
現状，HDD の信頼性の問題から，24 時間稼動の場
合には，コンパクトフラッシュの使用を推奨している．
SCSI，シリコンディスク，24 時間サポートの 3.5 イ
ンチ S-ATA ディスクなどをサポートし，HDD を搭
載して 24 時間稼動できる装置を提供していく．
（２）豊富なオプション
フロントオペレーションの投入により，本体装置と
しては競合他社と遜色の無い物が提供できた．今後は
AR8000 を中心に，S-ATA，SCSI，RAID などの
PCI カードオプションや，OS インストールオプショ
ンなど，オプション製品の強化を行っていく．
（３）エントリーモデル
Celeron 等の低価格 CPU を採用した装置の開発を
行っていく．
最大 2 GB のメモリ，2 台までの 3.5 インチ HDD
をサポートする．
（３）特長
１）瞬時停電対応
瞬時停電に対応した電源を採用しており，瞬時停電
発生時も継続してシステムを運用できる．
２）内蔵 UPS 搭載可能
4
5
むすび
エンベデッドコンピュータ AR シリーズにフロント
オペレーションモデルを追加したことにより，保守性を
大きく高めることができた．
今後も，最新の CPU，チップセットのシステム，顧
電源バックアップ用の内蔵 UPS をオプションで用
客要望のインターフェースをもったシステムを，短期間
意しており，搭載した場合は，停電発生時にも安全な
で開発し，お客様のニーズにあった製品提供をタイムリ
OS シャットダウンが可能である．
ーに行っていく．
PFU Tech. Rev.,17, 1,（05,2006）
エンベデッドコンピュータ AR シリーズフロントオペレーションモデル
●表−２ AR8000 シリーズ仕様一覧●
型名
PD-AR8HP4F
PD-AR8HPMF
シャーシ
フロントオペレーション
CPU（必須オプション）
チップセット
FSB
メモリ（必須オプション）
グラフィックスコントローラ
Celeron 2.0 GHz
Celeron M 320（1.3 GHz）／ Pentium M 1.64 GHz
／ Pentium4 2.4 GHz ／ Pentium4 2.8 GHz
／ Pentium M 745（1.8 GHz）
Intel 845E
Intel 855GME
533 MHz ／ 400 MHz
400 MHz
256 MB ／ 512 MB／ 1 GB DDR DIMM Unbuffered
MAX：2 GB DIMMスロット：2
Silicon Motion 製 LynxEM+（VRAM 4 MB）
Built in Chipset（VRAM はメインメモリ使用）
1 280 × 1 024 dot：65 536 色
1 600 × 1 200 dot：1 677 万色
表示制御
CRT 最大解像度及び表示色
HDD（オプション）
80 GB（ATA-100）又は 160 GB（ATA-100）搭載可能，最大 2 台搭載可能
CD/DVD
薄型 24 倍速 CD-ROM
LAN
1（100Base-TX ／ 10Base-T）
2（100Base-TX ／ 10Base-T）
シリアル（RS232C）
2（D-SUB 9 pin）
パラレル
1（D-SUB 25 pin）
インター
キーボード／マウス
フェース
USB
USB 2.0 × 4
VGA
1（D-SUB 15 pin）
コンパクトフラッシュ
各 1（PS2，DIN 6 pin）
1 枚搭載可能（True IDE）：オプション，PCI スロット 1 個を占有
オーディオ
拡張
インター
フェース
ラインイン，ラインアウト，マイクイン
AGP スロット
1 スロット
PCI スロット
5 スロット（32 bit ／ 33 MHz）
，（全スロットにロングカード搭載）
EMC 対応
VCCI Class-A（FCC Class-A，CE マーキング Class-A 設計準拠）
海外安全規格対応
UL60950，CSA60950 設計準拠
設置環境温度
5 ∼ 40 ℃
外形寸法（W × D × H）
420 mm × 378 mm × 174 mm
質量
20.3 kg
消費電力
275 W（Pentium 4 2.8 GHz 搭載時）
117 W（Pentium M 1.6 GHz 搭載時）
エネルギー消費効率（Q 区分）注１）
0.00139（Pentium4 2.8 GHz搭載時）
0.00139（Pentium M 1.6 GHz 搭載時）
CPU 温度監視 / FAN 監視 / 電圧監視（専用ソフトウェアによる状態表示，異常通知），
RAS 機能
（ウォッチドッグタイマ，外部信号による割込み通知，
リモート電源制御（ON/OFF），リモートリセット，アラーム外部通知）注２）
対応 OS
Windows 2000，Windows XP Professional/Embedded，Red Hat Enterprise Linux V3/V4
注１）エネルギー消費効率とは省エネ法で定める測定方法により測定した消費電力を，省エネ法で定める複合理論性能で除したものである．
注２）オプション
参考文献
参１）福田，笹田：エンベデッドコンピュータ AR1000/
AR2000 シリーズ，PFU Tech.Rev.,15,2,pp.1-6（2004）
．
参２）エンベデッドコンピユータ AR シリーズ紹介ホームペー
ジ http://www.pfu.fujitsu.com/prodes/product/ar/
index.html
PFU Tech. Rev.,17, 1,（05,2006）
参３）番井，吉本：組込みコントローラ監視ソフトウェア
EmbedWare/SysMon シリーズ，PFU Tech.Rev.,16,2,
pp.51-55（2005）
．
5

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