Responsive Multithreaded Processorにおけるリアルタイム実行支援機構の設計と実装

摘要

本論文では優先度付きSMTアーキテクチャを採用しているResponsive Multi-threaded Processor（RMTP）のリアルタイム実行を支援する，スレッドスケジューリング機構と目標IPC制御機構の設計と実装を行う．スレッドスケジューリング機構は，従来ソフトウェアスケジューラが行ってきた，起動するスレッドやスイッチするコンテキストの選択とデッドラインミスの検出をハードウェアで行うことでオーバヘッドを削減する．また，目標IPC制御機構は，RMTPのInstruction per Cycle （IPC）制御機構の制御に用いられる目標値を制御することで予測される実行命令数と実際の実行命令数の誤差を縮小させ，タスクの実行時間予測性を高める．目標IPC 制御機構を用いることで，4スレッド同時実行において，誤差を最小で2.60×10~(-5)％まで抑制することが出来た．