革新的でコラボラティブ、かつ連携した新規プログラムの管理
シーメンスの組み込みマルチコア・ソリューションにより、非常に高度なマルチプロセッサー・システム・オン・チップ (MPSoC) システムが実現します。シーメンスが提供する3つのマルチコア・ソリューションのいずれかを導入することにより、SokolTM Flex OS、SokolTM Omni OS、NucleusTM RTOS、またはサードパーティ製ゲストOSをベースとする設計を、ホモジニアスやヘテロジニアスのプロセッサー・クラスターに実装することができます。シーメンスのソリューションには、組み込みHypervisor、Multicore Framework、Mixed Safety Criticalityリファレンス設計ソリューションなどがあります。
最先端のMPSoCシリコンにより、以前の組み込みデバイスでは不可能だった高レベルのシステム統合が実現します。こうした先進的なシステムは、同じコアを持つホモジニアス・セットや複数のコアを持つヘテロジニアス・ミックスから構成されています。そのため、OSからアプリケーションにいたるまで、マルチコアに対応したソフトウェアが必要になります。こうしたソフトウェアにより、製品の性能を最大限に維持しながら、リソースの共有、問題の切り分け、セキュリティの確保など、潜在的な要件に対応することができます。
シーメンスの組み込みマルチコア・ソリューションにより、非常に高度なマルチプロセッサー・システム・オン・チップ (MPSoC) システムが実現します。シーメンスが提供する3つのマルチコア・ソリューションのいずれかを導入することにより、SokolTM Flex OS、SokolTM Omni OS、NucleusTM RTOS、またはサードパーティ製ゲストOSをベースとする設計を、ホモジニアスやヘテロジニアスのプロセッサー・クラスターに実装することができます。シーメンスのソリューションには、組み込みHypervisor、Multicore Framework、Mixed Safety Criticalityリファレンス設計ソリューションなどがあります。
最先端のMPSoCシリコンにより、以前の組み込みデバイスでは不可能だった高レベルのシステム統合が実現します。こうした先進的なシステムは、同じコアを持つホモジニアス・セットや複数のコアを持つヘテロジニアス・ミックスから構成されています。そのため、OSからアプリケーションにいたるまで、マルチコアに対応したソフトウェアが必要になります。こうしたソフトウェアにより、製品の性能を最大限に維持しながら、リソースの共有、問題の切り分け、セキュリティの確保など、潜在的な要件に対応することができます。
現在は、マルチプロセッサー・システムオンチップ (MPSoC) のアーキテクチャが複雑になっているため、これまで以上に多くのアプリケーション・クラス・コアとマイクロコントローラー・クラス・コアの組み合わせが使用されるようになっています。その結果、ヘテロジニアスな稼動環境を単一のデバイスに統合することが非常に難しくなっています。開発者にとっても、基盤となるハードウェアを活用することがさらに難しくなっています。マルチコア・アプリケーション用に設計されたMulticore Frameworkには、ライフサイクル管理機能ととコア間通信機能という2つの主要な機能が組み込まれています。そのため、非常に低いオーバーヘッドでシステムをロードし、非常にシンプルな構造のシステム上で稼動するフレームワークが実現します。ヘテロジニアスのSoCを使用する場合、複数のヘテロジニアス・コアにわたってデバッグとプロファイリングを実行するのは簡単ではありませんが、マルチコア・フレームワークを使用すれば、特定のコアから別のコアに対するネイティブ・エージェントにアクセスできるため、この問題が解決します。
ユーザー自身で複数のシステムを統合する場合、1つのシステムオンチップ (SoC) 上で複数のOSを実行する機能が必要になります。この機能を実現するための方法として、ハイパーバイザーを使用するという方法があります。ハイパーバイザーとは、複数のOSを統括する機能を持つ汎用性の高いソフトウェア・コンポーネントのことです。独立した部品や周辺機器などの各種リソースへのアクセスを管理したり、OS間での通信やセキュリティを制御したりすることができます。通常、ハイパーバイザーは、一連のホモジニアス・コア上で稼動します。ハイパーバイザーを使用する主なメリットは2つあります。1つは、異なるOSを分離できること、もう1つは、マルチコアSoC上でリソースを共有できることです。
ヘテロジニアスなマルチプロセッサー・システムオンチップ (MPSoC) の普及により、組み込みソリューション分野では、重要度が異なる複数の独自開発アプリケーションを1つのマルチプロセッサー・プラットフォーム上に統合するという動きが進んでいます。しかし、この統合により、これまで独自に認証を取得したシステムなどでは見られなかった新しい課題が発生しました。それは、各領域を分離することや、信頼性の高い通信経路を確立することなどです。最新のMPSoCの場合、アプリケーション専用のプロセッサーが使用されているため、領域の分離は比較的簡単に行うことができます。しかし、空間的に分離したり、信頼性の高い通信を確立するのは、簡単なことではありません。Multicore Framework Certソリューションを使用すれば、混在環境セキュリティ・システム内で領域を分離し、適切な分離環境を維持しながら、重要度が異なる領域間で信頼性の高い通信経路を確立することができます。
Multicore embedded systems are becoming very common. From the software perspective, such designs present many challenges.
There are broadly two options: a hypervisor or a multicore framework, such as those based on the OpenAMP standard. This session explores the charac...