研究開発された技術紹介

近年の組込みプロセッサは、消費電力/発熱量/ノイズなどの問題があり、その問題を解決するためマルチコア化が進んでいる。それに応じて、組込みソフトウェアもマルチコアに対応する必要があるが、組込みソフトウェアには、実時間制限/低消費電力などの固有の課題があり、その課題に対応した設計開発環境(ツール)は現状存在しない。よって、これらの課題を解決するツールを開発する

組込みシステム特有の課題を解決し、また開発効率を向上させる
・実時間制限の保証→最悪遅延時間はOSが割り当てた最悪遅延時間に対し、1.5倍
・低消費電力の実現→現状のマルチコア環境と比べて消費電力量が2/3
・開発効率の向上→CASEツール「ZIPC」により、不具合を90%削減、開発工数50%削減
(新技術)
＜モデルベース設計＞
(新規開発技術の優位性)
・モデルベース設計により、低消費電力を考慮した開発を行う
・タスク自動割り当てにより、実時間制限の保証を行う
・上記により、何度も繰り返し実行を行う必要がない
(課題解決による効果)
・開発効率が良い
・低消費電力設計
・実時間制限を保証

・リアルタイム性を保証
‐タスク毎の動作可能時間は、平均82%の動作時間に短縮させ、17個のタスクの中で、9個のタスクが高速化を達成。また、6個のタスクが目標値(リアルタイムOSによるコア配置比較でリアルタイム性を2/3にする)を達成
‐タスク毎の動作処理時間は、平均85%の動作時間に短縮させ、17個全てのタスク全てが高速化を達成。また、3個のタスクが目標値(2/3)を達成
・低消費電力を実現
‐プロトタイプ版の開発を完了(OSCARAPIの標準化遅れや半導体業界不況の影響から、OSCARAPIに対応したデバイスが存在していないため、同デバイスのリリース次第、評価を実行)
・開発の効率化を達成
‐マルチコア対応の命令(OpenMP)において、手作業挿入では4.5時間を要したことに対し、ツール使用の場合、約1分でOpenMPを挿入できた
‐ZIPC等のモデルベース設計導入の場合、シングルコア向けユーザーの導入効果は、従来の手作業では19人月が、ZIPC使用により9.5人月となり、開発効率の良さを実証
‐上記の結果により、従来比2倍の開発効率向上を実現
・ZIPCにより、マルチコア対応設計を可能にする
～ZIPCから、マルチコア対応の命令(OpenMP)を自動挿入する機能を構築し、開発効率を向上させる～

・雑誌：JEITA「組込みマルチコアハンドブック技
・出展：ESEC組込みシステム開発技術展2011

マルチコアを利用した組込み製品開発において、本研究成果を利用することにより、設計品質が向上する。
マルチコアを利用した組込み製品開発において、本研究成果を利用することにより、開発効率が向上する。

事業化状況等
・H22年度に事業化に成功
・有償サンプルあり

・精度向上→2つのコアで動作させる際、約2倍の性能を実現するコア配置を解析する
・製作時間短縮→10億通り以上の割り当てが存在するコア配置でも、数秒で最適なコア配置を解析する

ユーザーニーズを踏まえたグレードアップを図り、更なる拡販を図る
・製品化後も継続的にユーザニーズ収集を実施、製品の機能アップに向けた開発を進行中
・パートナー企業と連携し、製品普及に向けた活動に注力している