ねむいさんのぶろぐ

いろいろ試す42

6月になるというのに10万円まだ来ないよ

●Windows10でラズパイ4の起動SDイメージをバックアップ/レストアする
意外とネット上になかったのでねむいさん流のやり方を残しておきます。

使うアプリケーション
・バックアップ
　DD for windows
　R2のほうはまだベータ版で動作しないので(ねむいさんとこもダメ)旧番の
　Ver.0.9.9.8を使用してください。
・レストア
　balenaetcher
　かつてラズパイの初期イメージ書き込み用に推奨されていたものです。
　こちらはzip圧縮したイメージも展開して書き込みができるのでディスク容量の
　節約になります。
　
・DDwinでバックアップのやり方

RaspberrypiのOSがインストールされたmicroSDをUSBカードリーダーに指して
Windows10から認識させます。ラズパイのOSイメージが仕込んであるmicroSDは
bootというラベルが付いたFAT32のパーティションと本来のラズパイのOSがある
ext4があります。Ext2fsdなどのソフトをインストールしてない限りはフォーマットを
求められてしまうのでうっかりフォーマットしないようにして無視しましょう。


DDWinを管理者モードで起動します。管理者でないとドライブを認識できません。


｢ディスク選択｣でラズパイのOSのインストールされたmicroSDカード(bootのラベルの)
ドライブを指定して｢ファイル選択｣で保存先ディレクトリとファイル名を決定して
｢>>読み込み>>｣ボタンを押すとバックアップ開始です。

DDwinはlinuxのddコマンド宜しくディスク上のデータを1セクタずつ最初から
最後まで読み取ります。そんなわけでバックアップはSDカードの容量が大きければ
大きいほど悠久の時間がかかります。
時間がかかりますが確実です。こいつで読みだしたイメージは容量さえ足りれば
どんなmicroSDにも書き出すことができます！
sudo apt-updateの前は保険でバックアップしておくとよいでしょう。

さて、読みだしたデータはmicroSDのカード容量ぶん馬鹿正直に読み出すので
32GBのカードならなんと32GBのサイズになっちまいます！！！
こんなものそのまま置いておけないのでとっとこzip圧縮します！！
zipで固めるとラズパイOS｢Raspbian｣フルセットでも4GBちょっとに収まります。


・balenaetcherで書き戻す


さっきのzip圧縮したイメージをターゲットのSDに書き戻す！！！

展開しながら書き込んでくれます。


書き込みとベリファイ終わり。終わった瞬間にまたwindowsからフォーマットを
求められてしまうのでうっかりフォーマットしないようにして無視しましょう。

ラズパイ本体に描き戻したmicorSDを指して無事起動。
おしまいっ！めでたしめでたし。とっても簡単だ！

というわけで複数のツールと手間はかかりますが確実に起動可能なイメージが
保存/書き込みできますので変な設定してラズパイが起動できなくなった時の復帰
手段として覚えておいて損はありません！




●最近続々出だした高耐久SDカードの性能を見る



まずはTOSHIBA製の高耐久128GBカードEXCERIA THN-M303E1280A2(以下M303E)です。
ねむいさんがこのカードを手に入れたころにはTOSHBAメモリからKIOXIAに名前が
変わってしまいましたが(2019.10.01)、昨年の夏に世に出たようです。
SDSpeedClass10、UHS-I U3、VideoSpeedClass30,ApricationClass1(A1)の
規格や-25~+85度の動作環境温度を満足しており、さらに6,000時間の書き込み保証を
しているそうでドラレコや監視カメラに最適なカードとうたっております。

まずはWindows上からベンチを取ります。

チマチマ書きもめちゃくちゃ早いですね。ラズパイのOS用にも良いでしょう。
マイクロンの物と比べるとちょっと遅く感じますがこの数値でも十分早いです。

お次はSTM32H7からカードの情報を読み出してみました

FatFs module test terminal for STM32H747XIH6

LFN Enabled, Code page: 932

AppVersion : W.I.P

Build Date : May 31 2020

>fg piano

rc=0 FR_OK

>fo 1 ftbt.mp3

rc=0 FR_OK

>fr 132949600

132949600 bytes read at 22726 kB/sec.

>fs

FAT type = exFAT

Bytes/Cluster = 131072

Number of FATs = 1

Root DIR entries = 0

Sectors/FAT = 16384

Number of clusters = 944384

Volume start (lba) = 32768

FAT start (lba) = 49152

DIR start (lba,clustor) = 4

Data start (lba) = 65536



Volume name is M303E_128GB

Volume S/N is 78EB-41E0

...

1 files, 132949600 bytes.

120881152 folders.

120750336 KiB total disk space.

4 KiB available.

>ds 0

rc=0

Drive size: 241827840 sectors

Erase block size: 16384 sectors

Default r/w block size: 512 bytes

Card type: SDv2(Block)

CSD:

00000000  40 0E 00 32 5B 59 00 03 9A 7F 7F 80 0A 40 00 AF @..2[Y.......@..

CID:

00000000  02 54 4D 44 52 31 32 38 74 07 63 06 A1 01 3C 03 .TMDR128t.c...<.



Parsing SD CID Register

Manufacturer ID    :0x2

OEM/Application ID :TM

Product Name       :DR128

Product HwRev      :7

Product SwRev      :4

Serial Number      :0x076306A1

DateCode.Month     :12

DateCode.Year      :2019



OCR:

00000000  C1 FF 80 00 ....

SD Status:

00000000  80 00 00 00 08 00 00 00 04 00 A0 00 20 07 3A 1E ............ .:.

00000010  00 08 00 00 00 01 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 ................

00000020  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................

00000030  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................

SCR:

00000000  02 C5 84 43 60 03 40 1A ...C`.@.



Parsing SCR

SD Spec Version    :2

SD Spec Version 3  :1

SD Spec Version 4  :1

SD Spec Version X  :1

SD Security        :4

SD Bus Width       :5



SD_Spec V5.xx!

Detected as SDXC Card!

Available UHS-I Mode.

Available UHS Speed Class U3.

Available SD Speed Class 10.

Available Video Speed Class 30.

Available Application Performance Class1, A1 Card.

>

単純な読み出しはSDHighSpeedの限界値まで出てますね〜
また、SdSpecはV5.xxで各種規格はスペック通りに満たしているとわかります。





お次はSANDISK製(ここはWestanDigitalになっちゃいましたが)のMAX ENDURANCEと
謳う超高耐久microSDカードSDSQQVR-064G-GN6IAです。
なんと30,000時間の書き込み(128GBはその倍)を保証し-25〜85度の動作温度保証
とSDSpeedClass10、UHS-I U3、VideoSpeedClass30の規格を満足しています。
アプリケーションクラスは無いみたいですね。こちらもドラレコや監視カメラ
の連続書き込み用でチマチマ書き込みはそれほど得意ではないのかも！？しかし…


とりあえずベンチ。

あれ…TOSHIBAのより性能高い…！？チマチマ書きもA1クラス保証の奴よりいいぞ！？

STM32H7からカードの情報を読み出すとその理由が判明！

FatFs module test terminal for STM32H747XIH6

LFN Enabled, Code page: 932

AppVersion : W.I.P

Build Date : May 31 2020

>fg piano

rc=0 FR_OK

>fo 1 ftbt.mp3

rc=0 FR_OK

>fr 132949600

132949600 bytes read at 21631 kB/sec.

>fs

FAT type = exFAT

Bytes/Cluster = 131072

Number of FATs = 1

Root DIR entries = 0

Sectors/FAT = 16384

Number of clusters = 486992

Volume start (lba) = 32768

FAT start (lba) = 49152

DIR start (lba,clustor) = 4

Data start (lba) = 65536



Volume name is SQQVR-064G

Volume S/N is D6EA-C58C

...

1 files, 132949600 bytes.

62334976 folders.

62204160 KiB total disk space.

4 KiB available.

>ds 0

rc=0

Drive size: 124735488 sectors

Erase block size: 8192 sectors

Default r/w block size: 512 bytes

Card type: SDv2(Block)

CSD:

00000000  40 0E 00 32 DB 79 00 01 DB D3 7F 80 0A 40 40 F9 @..2.y.......@@.

CID:

00000000  03 53 44 53 48 36 34 47 80 17 A7 01 58 01 41 A1 .SDSH64G....X.A.



Parsing SD CID Register

Manufacturer ID    :0x3

OEM/Application ID :SD

Product Name       :SH64G

Product HwRev      :8

Product SwRev      :0

Serial Number      :0x17A70158

DateCode.Month     :1

DateCode.Year      :2020



OCR:

00000000  C1 FF 80 80 ....

SD Status:

00000000  80 00 00 00 08 00 00 00 04 00 90 00 0F 05 39 1E ..............9.

00000010  00 08 00 00 00 02 FC 00 03 00 00 00 00 00 00 00 ................

00000020  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................

00000030  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................

SCR:

00000000  02 45 84 87 00 00 00 00 .E......



Parsing SCR

SD Spec Version    :2

SD Spec Version 3  :1

SD Spec Version 4  :1

SD Spec Version X  :2

SD Security        :4

SD Bus Width       :5



SD_Spec V6.xx!

Detected as SDXC Card!

Available UHS-I Mode.

Available UHS Speed Class U3.

Available SD Speed Class 10.

Available Video Speed Class 30.

Available Application Performance Class2, A2 Card.

A2 CommandQueue Depth 32 Supported

A2 Cache Supported.

>

御覧の通りなんとA2カードだった！？SDSpecもV6だし間違いない！！！


というわけでMAXENDURANCEを誇るSANDISKの超高耐久カードはカタログスペック
以上の規格を備えた高性能カードでもあったことがわかりました！！！


お値段的には202005時点では同容量では性能が若干劣るTOSHIBAのほうが安いです。
購入の際は価格対効果を考慮して自分に合ったやつを使っていきましょう。


(※STM32H7から読みだしたときに"FAT type = FAT0"とあるのはChaNさんのサンプル
　からポーティングした時のバグです(FAT0ではなくexFAT)。
　6月定期更新で修正します。)
20200531修正しました

• 2020.05.31 Sunday
• 15:42
• ネムイ・トリノミアス
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