Responsive Multithreaded Processorの命令供給機構(プロセッサアーキテクチャ)
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概要
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分散リアルタイム処理用尺Responsive Multithreaded ProcessorのプロセッシングユニットであるResponsive Multithreaded Processing Unit (RMT PU)の命令供給機構を設計・実装する.RMT PUは8wayのSimultaneous Multithreading (SMT)方式にリアルタイムシステムの優先度を導入してすべての機能ユニットを設計することで,各スレッドを優先度順に実行し,リアルタイム実行を行う.RMT PUの命令供給機構において,単純に優先度による制御を行うと優先度の低いスレッドが実行される機会が少なくなり,システム全体の性能が低下してしまう.そこで,パイプラインの状況によって低い優先度を持つスレッドを実行することで,高い優先度のスレッドの性能を維持しながら,プロセッサ使用率を向上させる.特に単一スレッドの性能を重視するポリシと,単一スレッドの性能の低下を抑制しつつ,全体の性能に比重を置くポリシの2種類を実装することで様々なデッドラインを持つタスクのスケジユーリングを支援する.パイプラインの状況によって対応するスレッドのフェッチを止める方法が最も効果的であり,命令バッファ内命令数や,分岐命令数によるもので最高優先度スレッドの性能低下を1%未満に抑えつつ,全体性能を10%から20%向上できた.また,パイプライン中命令数によってフェッチを止める方法では,全体性能を約100%向上しながら,最高優先度スレッドの性能低下を40%程度に抑えることができた.
- 社団法人情報処理学会の論文
- 2004-10-15
著者
-
山崎 信行
慶應義塾大学大学院理工学研究科
-
伊藤 務
慶應義塾大学医学部外科
-
伊藤 務
慶應義塾大学大学院理工学研究科
-
薄井 弘之
慶應義塾大学
-
内山 真郷
慶應義塾大学
-
内山 真郷
東芝
-
伊藤 務
慶応大
-
山崎 信行
慶應義塾大学
-
薄井 弘之
慶應義塾大学理工学部
-
薄井 弘之
慶應義塾大学:(現)株式会社東芝
-
伊藤 務
慶大
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