RTOS利用システムのフルハードウェア化における管理ハードウェアの自動生成

• Item type: Symposium(1)
• 公開日: 2022-08-24
• タイトル: RTOS利用システムのフルハードウェア化における管理ハードウェアの自動生成
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Automatic Generation of Management Hardware for Full Hardware Implementation of RTOS-Based Systems
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: ハードウェア設計
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_5794
• 資源タイプ: conference paper
• 著者所属: 関西学院大学
• 著者所属: 関西学院大学
• 著者所属: 立命館大学
• 著者所属: 京都高度技術研究所
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kwansei Gakuin Univ.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kwansei Gakuin Univ.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ritsumeikan Univ.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): ASTEM RI KYOTO
• 著者名: 南口, 比呂; 石浦, 菜岐佐; 冨山, 宏之; 神原, 弘之
• 著者名(英): Hiro, Minamiguchi; Nagisa, Ishiura; Hiroyuki, Tomiyama; Hiroyuki, Kanbara
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 本稿では，RTOS を利用したシステムのフルハードウェア化において，RTOS の機能を提供するハードウェアの自動生成を行う．六車・安堂らはリアルタイムシステムのタスクおよび RTOS の機能を全てハードウェア実装する手法を提案しているが，RTOS の機能を提供する管理ハードウェアは Verilog HDL で手動設計している．本稿では，設計対象のシステムの構成情報を記述したコンフィギュレーションファイルからこの管理ハードウェアを自動生成する．使用する RTOS に依存する機能の情報をコンフィギュレーションファイルに記述することにより複数の RTOS に対応する．また，RTOS のサービスを提供するモジュールにおいて使用されない機能に対する記述の生成を省くことにより回路規模の削減を図る．提案のシステムを Perl5 で実装した結果，TOPPERS/ASP3 および FreeRTOS それぞれの仕様に応じた管理ハードウェアを自動生成できた．タスク数 4，8，16 のシステムについてハードウェアを合成した結果，回路規模と遅延はそれぞれ概ねタスク数とその対数に比例して増加した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: This article presents an automatic scheme for generating hardware that provides RTOS's functions for full-hardware implementation of RTOS-based systems. Though Muguruma and Ando et al. have proposed a method for implementing both tasks of a real-time system and RTOS functions as hardware, the manager hardware to provide RTOS functions was designed manually in Verilog HDL. In our method, the manager hardware is automatically generated from a file that describes the configuration of the target system. Manager hardware for different RTOSes can be generated by describing RTOS dependent attributes in the configuration file. Generation of RTL description for unused function is omitted, which reduces the size of the resulting hardware. A prototype system based on the proposed method has been implemented in Perl5, which successfully generated manager hardware modules for 4 tasks for both TOPPERS/ASP3 and FreeRTOS. Manager hardware modules for 4, 8, and 16 tasks have also been generated, which suggests the circuit size and the critical path delay increases in proportion to the number of tasks and their logarithms, respectively.
• 書誌情報: DAシンポジウム2022論文集; 巻 2022, p. 83-88, 発行日 2022-08-24
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会