組み込み向けモデルベース開発アプリケーションのプロファイル情報を用いたマルチコア用マルチグレイン並列処理

梅田弾; 鈴木貴広; 見神広紀; 木村啓二; 笠原博徳

文献

J-GLOBAL ID：201602208282762215 整理番号：16A0252872

組み込み向けモデルベース開発アプリケーションのプロファイル情報を用いたマルチコア用マルチグレイン並列処理

Multigrain Parallelization Using Profile Information of Embedded Applications Generated by Model-based Development Tools on Multicore Processors

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資料名：
巻： 57 号： 2 ページ： 718-729 (WEB ONLY) 発行年： 2016年02月15日
JST資料番号： U0452A ISSN： 1882-7764 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

現在の組み込みシステム開発ではMATLAB/Simulinikに代表されるモデルベース開発ツールがよく使用されるようになっている。また,開発されたモデルの複雑化とともに,このようなツールで開発されるアプリケーションのマルチコア上での高性能化,低消費電力化の要求が高まってきている。この要求に対して,モデル中のブロック間並列性を利用した並列化の提案はされているが,ブロック間だけでなく,ブロック内の並列性を利用したアプリケーション全体の並列性を有効利用できる方式は提案されていない。そこで,本論文では逐次Cプログラムから並列化Cプログラムを生成可能なOSCAR自動並列化コンパイラを用いて,MATLAB/SimulinkからEmbedded Coderを使って自動生成されたCプログラムに対して,モデル上に現れるブロック間並列性および,ブロック内のベクトル演算やユーザカスタマイズのコードからループ並列性を抽出し,マルチグレイン並列化を行う。また,マルチグレイン並列化の際に,Simulink上で得られたプロファイル情報を使ったタスクスケジューリングを行うことによりスケジューリングの精度向上を行う。提案手法によりXeon X5670上の6コアを使い,逐次実行時間と比較して道路追従アプリケーションでは4.21倍,血管抽出アプリケーションでは5.80倍,異常検出アプリケーションでは4.10倍の速度向上率が得られた。また,道路追従アプリケーションに関しては逐次の最悪実行時の実行時間と比較して,4.81倍の速度向上率が得られた。(著者抄録)

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計算機システム開発

引用文献 (33件)：

MathWorks: MATLAB/Simulink, available from 〈http://jp.mathworks.com/.〉
IPA:組込みシステムの先端的モデルベース開発実態調査報告,入手先〈https://www.ipa.go.jp/sec/softwareengineering/reports/20120323.html.〉
Okuda, R., Kajiwara, Y. and Terashima, K.: A Survey of Technical Trend of ADAS and Autonomous Driving, VLSI Design, 2014 International Symposium on Automation and Test (VLSI-DAT), pp.1-4 (2014).
Dabral, S., Mody, M., Kamath, S., Buyue Z., Appia, V. and Batur, U.: Trends in camera based Automotive Driver Assistance Systems (ADAS), 2014 IEEE 57th International Midwest Symposium on Circuits and Systems (MWSCAS), pp.1110-1115 (2014).
RENESAS: RH850, available from 〈http://japan.renesas.com/products/mpumcu/rh850/.〉

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