Probleem omschrijving:
Een machine moet zogenaamde probekaarten doormeten. Deze kaarten worden gebruikt om wafers door te meten. De probekaarten bestaan onder andere uit meerdere kleine pinnen (probes). Deze probes maken contact met contactvlakken op de wafer. Op een probekaart zijn op dit moment maximaal 10.000 probes te vinden. Een probe heeft op dit moment een minimale diameter van 10 micrometer. De machine test de probes van een probekaart op onder andere x en y locatie fouten. We gebruiken een lijnscanner om de x en y fouten te bepalen. De lijnscanner bestaat uit één rij van 12.288 pixels welke met een constante snelheid over de onderkant van de probekaart beweegt. Het te meten x/y oppervlak van een probekaart is 30 cm bij 30 cm groot. Het idee is om vlakken in te scannen van 1 cm bij 1 cm. De 12.288 pixels van de lijnscanner zijn gelijk aan een hoogte van 1 cm. Voor de breedte nemen we 1 pixel per 0,8 micrometer. Een vlak is dus 12.288 pixels bij 12.500 pixels groot. Elke pixel neemt 1 byte in beslag. Hieruit volgt dat een vlak 146,48 MB groot is. Voor het totale oppervlak van 30 cm bij 30 cm zijn 900 vlakken nodig van 1 cm bij 1 cm. Om het totale oppervlak van 30 cm bij 30 cm op te slaan is 128,75 GB nodig. Het is de bedoeling dat elk vlak van 1 cm bij 1 cm eerst wordt opgeslagen in het intern geheugen. Tijdens het scannen van het volgende vlak wordt het vlak verplaatst van het intern geheugen naar een 8 bit bitmap bestand op de harddisk.
Het probleem is dat we als doelstelling hebben genomen dat dit alles binnen tien minuten moet gebeuren.
Een mogelijke oplossing:
Mijn idee was om vier WD raptors in raid 0 te gebruiken in combinatie met een Areca ARC-1210LP (256MB) om de metingen en het windows wisselbestand in op te slaan. Windows en overige software komt dan op een losse raptor te staan.
Ik heb wat reviews hier op tweakers gelezen en ben na wat rekenen op een gemiddelde lees snelheid van ongeveer 289 MB/sec en een gemiddelde schrijf snelheid van ongeveer 238MB/sec gekomen. Dit zou betekenen dat er voor een volledige scan ongeveer 9,23 minuten nodig zouden zijn als er geen rekening wordt gehouden met de tijd dat de data van de lijnscanner via het intern geheugen naar de Areca controller wordt getransporteerd. Ik denk dat dit laatste ook wel te verwaarlozen is omdat we gebruik maken van een pci-x framegrabber welke de data via twee i/o bussen van de lijnscanner naar het intern geheugen transporteert.
Grove systeem eigenschappen:
Intel core 2 quad processor
2 GB ddr2 intern geheugen
Asus workstation moederbord.
4x WD raptor 36/74 Gb (raid 0)
WD raptor 150 Gb (windows)
PCI-X framegrabber
Areca ARC-1210LP (256MB)
2x PCI i/o kaarten
Mijn vragen:
Kan iemand mij vertellen of ik de snelheden van de bovenstaande raid 0 configuratie ongeveer goed heb berekend? Als ik telkens bestanden van 146 MB op de schijven plaats krijg ik dan ook niet veel te maken met burst-speed, want dat zou wel goed uitkomen? Het geheugen op de Areca controller kan het proces versnellen, maar hoeveel procent verschilt dit nou echt in prestaties (is een losse controller nuttig in plaats van de onboard oplossing) ? Is het mogelijk om het bovenstaande proces nog verder te versnellen?
Samenvatting:
Een systeem maken dat 900 blokken van 146 MB verspreid over tien minuten kan opslaan op één of meerdere harddisks. Er is dus een minimale schrijf snelheid nodig van ongeveer 220 MB/sec. Voldoet mijn bovenstaande oplossing? Wat zou het proces nog meer kunnen versnellen?
Alvast bedankt,
Bas Wensveen
edit - Voor de duidelijk samenvatting toegevoegd.
Een machine moet zogenaamde probekaarten doormeten. Deze kaarten worden gebruikt om wafers door te meten. De probekaarten bestaan onder andere uit meerdere kleine pinnen (probes). Deze probes maken contact met contactvlakken op de wafer. Op een probekaart zijn op dit moment maximaal 10.000 probes te vinden. Een probe heeft op dit moment een minimale diameter van 10 micrometer. De machine test de probes van een probekaart op onder andere x en y locatie fouten. We gebruiken een lijnscanner om de x en y fouten te bepalen. De lijnscanner bestaat uit één rij van 12.288 pixels welke met een constante snelheid over de onderkant van de probekaart beweegt. Het te meten x/y oppervlak van een probekaart is 30 cm bij 30 cm groot. Het idee is om vlakken in te scannen van 1 cm bij 1 cm. De 12.288 pixels van de lijnscanner zijn gelijk aan een hoogte van 1 cm. Voor de breedte nemen we 1 pixel per 0,8 micrometer. Een vlak is dus 12.288 pixels bij 12.500 pixels groot. Elke pixel neemt 1 byte in beslag. Hieruit volgt dat een vlak 146,48 MB groot is. Voor het totale oppervlak van 30 cm bij 30 cm zijn 900 vlakken nodig van 1 cm bij 1 cm. Om het totale oppervlak van 30 cm bij 30 cm op te slaan is 128,75 GB nodig. Het is de bedoeling dat elk vlak van 1 cm bij 1 cm eerst wordt opgeslagen in het intern geheugen. Tijdens het scannen van het volgende vlak wordt het vlak verplaatst van het intern geheugen naar een 8 bit bitmap bestand op de harddisk.
Het probleem is dat we als doelstelling hebben genomen dat dit alles binnen tien minuten moet gebeuren.
Een mogelijke oplossing:
Mijn idee was om vier WD raptors in raid 0 te gebruiken in combinatie met een Areca ARC-1210LP (256MB) om de metingen en het windows wisselbestand in op te slaan. Windows en overige software komt dan op een losse raptor te staan.
Ik heb wat reviews hier op tweakers gelezen en ben na wat rekenen op een gemiddelde lees snelheid van ongeveer 289 MB/sec en een gemiddelde schrijf snelheid van ongeveer 238MB/sec gekomen. Dit zou betekenen dat er voor een volledige scan ongeveer 9,23 minuten nodig zouden zijn als er geen rekening wordt gehouden met de tijd dat de data van de lijnscanner via het intern geheugen naar de Areca controller wordt getransporteerd. Ik denk dat dit laatste ook wel te verwaarlozen is omdat we gebruik maken van een pci-x framegrabber welke de data via twee i/o bussen van de lijnscanner naar het intern geheugen transporteert.
Grove systeem eigenschappen:
Intel core 2 quad processor
2 GB ddr2 intern geheugen
Asus workstation moederbord.
4x WD raptor 36/74 Gb (raid 0)
WD raptor 150 Gb (windows)
PCI-X framegrabber
Areca ARC-1210LP (256MB)
2x PCI i/o kaarten
Mijn vragen:
Kan iemand mij vertellen of ik de snelheden van de bovenstaande raid 0 configuratie ongeveer goed heb berekend? Als ik telkens bestanden van 146 MB op de schijven plaats krijg ik dan ook niet veel te maken met burst-speed, want dat zou wel goed uitkomen? Het geheugen op de Areca controller kan het proces versnellen, maar hoeveel procent verschilt dit nou echt in prestaties (is een losse controller nuttig in plaats van de onboard oplossing) ? Is het mogelijk om het bovenstaande proces nog verder te versnellen?
Samenvatting:
Een systeem maken dat 900 blokken van 146 MB verspreid over tien minuten kan opslaan op één of meerdere harddisks. Er is dus een minimale schrijf snelheid nodig van ongeveer 220 MB/sec. Voldoet mijn bovenstaande oplossing? Wat zou het proces nog meer kunnen versnellen?
Alvast bedankt,
Bas Wensveen
edit - Voor de duidelijk samenvatting toegevoegd.
[ Voor 5% gewijzigd door bas wensveen op 09-04-2007 14:16 ]