2006 Fiscal Year Annual Research Report
マルチコア、リコンフィギャラブルアーキテクチャ時代の基盤ソフトウェアの研究
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18500017
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
並木 美太郎 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助教授 (10208077)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中條 拓伯 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助教授 (80217736)
品川 高廣 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助手 (40361745)
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| Keywords | OS / リコンフィギュラブル / マルチコア / 基盤ソフトウェア |
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| Research Abstract |
本研究は、実行時にシステム構成を変更可能なリコンフィギャラブルアーキテクチャに適した基盤ソフトウェア、具体的にはOSが提供する各種仮想化機能の解明と機構の確立を目的としている。特に、ハードウェア構成を実行時コンテキストに含むことにより、動的に再構成可能なハードウェアを仮想化する方式を中心とするOSの研究を行った。
通常、プロセスやスレッドは伝統的なCPU・メモリ・入出力の管理情報をコンテキストに含み、コンテキストスイッチと同時にこれら実行時情報をもとに実装置を割り当てる。コンテキストは本質的な情報である。リコンフィギャラブルなハードウェアの構成情報を、リコンフィギャラブルコンテキストとしてOSに導入することを、特に、コンテキストとして持つべきリコンフギャラブルな構成情報の解明、プロセスやスレッドコンテキストブロックヘの格納方式と切替えの方式を検討した。
また、チップ内部で極めて密に結合された均質または異質な構成を持つマルチコアプロセッサにおいて、軽量かつ高速な実行実体を提供するプロセッサ・メモリ・入出力の仮想化方式の解明と機構の研究を行った。特に、プロセッサに対する基本的な検討、キャッシュメモリの構成法について研究を行った。マルチコアプロセッサ内部では、一つのチップの中に、均質・異質なプロセッサのほか、キャッシュなどのメモリ、高機能な入出力プロセッサを格納することができる。これらのブロックを効率よく実行できる仮想化方式を検討する。特に、同一チップ内のプロセッサを論理化されたスレッドなどの実行実体として提供する軽量かつ高速なプロセス・スレッド管理の方式を提案した。
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