機器への組込み容易なソフトマクロプロセッサの開発

摘要

近年，組込みシステムでは高性能化に伴う消費電力の増加が問題となっている．組込み分野では，性能や電力だけでなく耐故障性や小面積性といった様々な要求が存在し，それらの要求を満す際に生じる消費電力の増加についても考慮する必要がある．本論文では，組込みシステムの要求の一つであるリアルタイム性を保証することにより生じる消費電力増加の問題に着目する．一般に，リアルタイム性を持つシステムでは，厳密な時間管理が求められ，最悪の条件が重なった場合でも正常に処理が完了することを保証しなければならない．しかし，多くの場合，実際の実行時間は最悪実行時間になる事がなく，要求される性能よりも過剰な性能でプログラムを実行しており，これが電力効率の低下を招いている．この問題を解決するためには，我々はハードウェアを用いて厳密な時間管理を行うアプローチが有効であると考えられる．しかし，このような新たな組込みシステムを開発するためには，容易に改造できるベースプロセッサが必要不可欠となる．そこで本論文では，組込み用プロセッサを開発し，その有効性，変更容易性を示すためにLinux及びリアルタイムOSであるuC/OS-IIを用いて性能評価をする．