CoDeR-MP: Realtidssystem på flerkärniga plattformar
- Diarienummer
- RIT08-0055
- Start- och slutdatum
- 090101-141231
- Beviljat belopp
- 19 637 332 kr
- Förvaltande organisation
- Uppsala University
- Forskningsområde
- Informations-, kommunikations- och systemteknik
Summary
Inbyggda datorsystem som utför krävande beräkningar med starkt begränsade tidsramar och resurser är en kritisk del i viktiga svenska industriprodukter i många viktiga sektorer. Svensk industri står nu inför ett utmanande paradigmskifte genom införandet av flerkärniga processorer, som erbjuder stora möjligheter att göra beräkningar snabbare och resurssnålare, men också medför stora utmaningar för systemutveckling och underhåll. CoDeR-MP är ett multidisciplinärt projekt, med datavetenskap och reglerteknik, som tar fram tekniska nyckellösningar för att utveckla, migrera, och underhålla inbyggda system som utför krävande beräkningar inom snäva tids- och resursramar, fokuserande på - parallella algoritmer för styr- och signalbehandlingsproblem, - schemaläggning av beräkningar och kommunikation på flera processorkärnor med hänsyn till krav på prestanda, svarsider och resursutnyttjande, och - analys och hantering av delade resurser, såsom cacheminnen och kommunikationsenheter mellan kärnor. CoDeR-MP tillhandahåller också tekniker för att anpassa och integrera dessa lösningar till varandra och till givna tillämpningar och processorplattformar, som stöd för att förutsäga prestanda, utvärdera olika designlösningar, hitta flaskhalsar, och underhålla system. Som källa för nya frågeställningar och validering av projektresultat fungerar en samtidig utveckling och migrering av existerande industriella realtidstillämpningar på en flerkärning processorplattform.
Populärvetenskaplig beskrivning
Inbyggda datorsystem som utför krävande beräkningar med starkt begränsade tidsramar och resurser är en kritisk del i viktiga svenska industriprodukter i många viktiga sektorer. Svensk industri står nu inför ett utmanande paradigmskifte genom införandet av flerkärniga processorer, som erbjuder stora möjligheter att göra beräkningar snabbare och resurssnålare, men också medför stora utmaningar för systemutveckling och underhåll. Framtidens processorkretsar kommer att innehålla fler transistorer, men de kommer att användas till flera processorer, så kallade kärnor, vilka exekverar parallellt. Detta är det enda sättet att få en krets att kunna göra fler beräkningar per tidsenhet, och det enda sättet att göra kretsarna energisnålare. Idag säljs många kretsar med två eller fyra processorkärnor, men om några år kommer kretsar med tiotals kärnor att bli vanliga. Tyvärr är det ofta inte så lätt att skriva parallella program. Det är ofta svårt att lista ut vilka delberäkningar som bäst ska göras parallellt. För att vi i framtiden ska kunna utnyttja de tekniska framstegen inom processortillverkning krävs omfattande forskning inom programvaruteknologi och dess tillämpningsområden. CoDeR-MP är ett multidisciplinärt projekt, med datavetenskap och reglerteknik, som tar fram tekniska nyckellösningar för att utveckla, migrera, och underhålla inbyggda system som utför krävande beräkningar inom snäva tids- och resursramar, fokuserande på - parallella algoritmer för styr- och signalbehandlingsproblem, - schemaläggning av beräkningar och kommunikation på flera processorkärnor med hänsyn till krav på prestanda, svarsider och resursutnyttjande, och - analys och hantering av delade resurser, såsom cacheminnen och kommunikationsenheter mellan kärnor. CoDeR-MP tillhandahåller också tekniker för att anpassa och integrera dessa lösningar till varandra och till givna tillämpningar och processorplattformar, som stöd för att förutsäga prestanda, utvärdera olika designlösningar, hitta flaskhalsar, och underhålla system. Som källa för nya frågeställningar och validering av projektresultat fungerar en samtidig utveckling och migrering av existerande industriella realtidstillämpningar på en flerkärning processorplattform.