システム・オン・チップのためのソフトウェア・アーキテクチャの研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12680331
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 並木 美太郎 東京農工大学, 工学部, 助教授 (10208077)
• 研究分担者: 中條 拓伯 東京農工大学, 工学部, 助教授 (80217736)
• キーワード: SOC'(System On Chip) / 組込みシステム / 組込みOS / SMT / リアルタイムシステム

研究概要

本研究の目的は、モーバイル・ユビキュタス、情報家電などの組込みシステム、システム・オン・チップの設計のための方法論とソフトウェアアーキテクチャを明らかにする。特に、(1)ハードウェアとのトレードオフ設計、特にマルチメデイアやネットワークのためのリアルタイム性の追求(2)(システム)ソフトウェアのファームウェア化とチップへの統合化、(3)接続性:モジュール化からインタネット接続にいたる透明性の確保、(4)拡張性。特に、コア化するものと拡張すべきものとその方法、を明らかにすることである。平成12年度および13年度に、SOC(System On Chip)ソフトウェアアーキテクチャの試作設計、SOCコアカーネルの試作、SOCコアカーネルのリアルタイム化、接続性を確保するためのプロトコルの設計を行った。最終年度である平成14年度は、(a)システムをオブジェクト指向、特に組込み用JavaVMとそのためのOSを用いてシステムを構築しSOCの基盤を検証、(b)接続性を確保する組込み向けのTCP/IPプロトコルの実装、(c)SOCを考慮したSMT(Simultaneous Multithread)/OCMP(On Chip Multi Processor)上でのシステムソフトウェアの検討、(d)リアルタイム性確保のためのスケジューラと組込みのための高モジュール化方式の提案と実装、などを方式の有効性を検証した。これらの研究成果を学会で発表するほか、依頼により展示会においても発表を行い、成果を公表することができた。上記の研究を通じ、目的とした(1)〜(4)について3年間研究を行い、SOCのためソフトウェアアーキテクチャを明らかにし、提案した方式の有効性を確認することができた。

研究成果

• [文献書誌] 増渕 敬, 並木 美太郎: "XMLを用いた遠隔機器制御支援システム"情報処理学会論文誌. 44巻ACS2号(2003/6予定). (2003)
• [文献書誌] 林 寛, 並木 美太郎: "リアルタイム組込みウィンドウシステムの設計"FIT情報科学技術フォーラム一般講演集. 1巻・1号. 159-160 (2002)
• [文献書誌] 大塚 雄三, 並木 美太郎: "組込みシステム向けTCP/IPプロトコルスタックの設計"FIT情報科学技術フォーラム一般講演集. 1巻・1号. 161-162 (2002)
• [文献書誌] 笠井 秀一, 並木 美太郎: "動的なコンフィグレーションを可能としたオペレーティングシステムの構成手法"情報処理学会研究報告SIGOS. 2003巻・92号. 39-46 (2003)
• [文献書誌] 堀口 努, 並木 美太郎: "組込み用OS『開聞』におけるリアルタイム機能の開発"情報処理学会研究報告SIGOS. 2003巻・92号. 91-98 (2003)
• [文献書誌] 駿藤 浩之, 並木 美太郎: "オブジェクト指向による組込みJavaVMの設計"情報処理学会研究報告SIGOS. 2003巻・92号. 139-146 (2003)