2018 Fiscal Year Annual Research Report
Design and Implementation for Parallelization of Embedded Control Systems on Multi- and Many-Core Processors
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16H02800
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
枝廣 正人 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (50578854)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
道木 慎二 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10273260)
安積 卓也 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (40582036)
中本 幸一 兵庫県立大学, 応用情報科学研究科, 教授 (70382273)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 組込みシステム / 制御システム / マルチコア / コンポーネントシステム / 並列化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度においては，(i)環境（ルネサス エレクトロニクス社の車載向けマルチコアマイコンRH850/F1Hを利用するRCカー向けブラシレスモータ環境）構築，(ii)構築環境向け制御アルゴリズムの研究開発，(iii)制御と実装との協調設計であるクロスレイヤ設計手法の提案，を実施した．さらに平成29年度は，上記(ii)のモータ制御アルゴリズムを，上記(iii)のクロスレイヤ設計手法により，モデルのレベルで並列化を実施，上記(i)の実機環境での並列動作，および安定した制御に成功した．これにより，クロスレイヤ設計を用いたマルチ・メニーコア向け並列化の実現可能性を示した．
これに対し平成30年度は，実際の車載電子制御ユニット(ECU: Electronic Control Unit)での実現可能性を示すため，180度通電・センサレス制御を題材とした研究を進めた．前年度までのモデルよりも高機能であり，並列動作が期待される．まず，制御アルゴリズムをMATLAB/Simulink上に構築し，上記(iii)のクロスレイヤ設計手法により，モデルのレベルで並列化を実施，上記(i)の実機環境での並列動作を行った．その結果，モータ回転動作開始までは成功したが，安定動作に至るところまでは達成できなかった．
今回のプロジェクトでは，クロスレイヤ設計を用い，モデルレベルと実装レベルを協調して設計することで，より最適な設計を実現できることを実証した．その一方で検証手法に課題があることがわかった．制御自体の問題，基本ソフトウェアの問題，並列動作の問題が同時に起こる可能性があり，より系統的な検証手法が今後の課題として残った．
その他の成果として，組込み制御向けのオープンなOS，組込みマルチコアマイコン向けの高速シミュレーション技術，モデル情報を用いた実装レベルデバッグ，可視化技術が得られた．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(6 results)
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[Presentation] A simulation environment of embedded control systems for multi- core processors2018
Author(s)
Yukikazu Nakamoto, Daichi Minami, Shota Shiba, Yoshitaka Koga, Koji Fukuoka
Organizer
2018 IEEE Confs on Internet of Things, Green Computing and Communications, Cyber, Physical and Social Computing, Smart Data, Blockchain, Computer and Information Technology, Congress on Cybermatics
Int'l Joint Research
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