日前參加GSPx 2005研討會的嘉賓指出,多內核IC雖挾效率和性能的雙重優(yōu)勢,但它們需要隱藏軟硬件細節(jié)的新型編程模型。
Gartner Dataquest首席分析師Daya Nadamuni指出,在多內核IC中,“軟件是問題和機遇并存”。她表示,系統(tǒng)級芯片(SoC)不僅僅是硬件,而且是硬件/軟件相連的層、實時操作系統(tǒng)(RTOS)、中間件和應用軟件。缺少其中任何一部分,產品上市都會出現問題。
Nadamuni表示,SoC在2004年占據了16%的ASIC市場,31%的ASSP市場,預計將呈現快速增長。她認為,的消費市場是手持應用,而汽車電子也有望在未來成為一大增長領域。但成功取決于管理“軟件爆炸”。失敗的代價可能非常高昂,Nadamuni警告道。據她稱,2004年中國65%的100美元以下的DVD播放機被返修,許多都是因為軟件問題產生的。
此外,德州儀器核心IP架構師Steve Kreuger討論了其公司的OMAP 2420多處理器SoC。該SoC包含一片ARM 11通用處理器、一片可編程DSP、許多特殊用途——比如視頻和圖形任務的處理器。他指出,特殊用途處理器的效率可能比通用處理器高10倍至20倍,而且能以較低的MHz提供所需的性能。
但不是沒有代價。IP集成就是一個重大問題,Krueger表示。另一大挑戰(zhàn)是異步IP接口和嚴格實時要求之間的沖突,后者傾向于與異步行為發(fā)生沖突。功率管理也是一大挑戰(zhàn),并導致TI將芯片劃分為大量的帶不對等電源電壓的功率域。一大挑戰(zhàn)是存儲性能和一致性。
“多內核的主要問題是你如何將軟件應用映射到日益復雜的硬件內,”Ignios公司首席技術官(CTO) Mark Lippett說道。“挑戰(zhàn)是編程模型和它所提供的效率。”
Lippett表示,一個優(yōu)良的編程模型就是透明度的問題,即對程序員隱藏硬件細節(jié)。他認為,程序員不應該擔心可伸縮性、性能、存取、定位、失效、遷移或一致性。而且他指出,“我們不能犧牲實時效率以達至抽象級。”Lippett認為,所需要的是“平臺抽象層(platform abstraction layer)”,用于將軟件應用映射到硬件。Ignios在其SystemWeaver產品內提供這種層。
Imperas公司CEO Simon Davidmann指出,當軟件成為功能的一大部分時,與ASIC配合默契的芯片設計方法就捉襟見肘。他說道,多內核設計正在推動我們朝向“處理器海洋”結構,可能包含成百上千個處理器。
然而當今,為一個處理器編寫的軟件幾乎無法與另一個端接。編程模型瞄準的是單一處理器和單一線程。Davidmann認為,需要的是能夠提煉出硬件和軟件細節(jié)的編程模型,及將平臺應用編譯實現自動化的途徑。
Polycore Software公司CEO Sven Brehmer表示,他已在嵌入編程領域馳騁20年,多內核IC是他在此期間所目睹的破壞力的東西。設計師突然之間就得擔憂將數據在內核之間移動,管理不同類型的連接,對付共享及局部資源,也許還要跳躍于多個操作系統(tǒng)之間。
“我們需要找到將這些問題引入到應用開發(fā)內的途徑,并保持相對簡單,不用犧牲性能。”他表示,Polycore具有能提供這種抽象的“通信基礎設施”。
一位觀眾問道,假定RTOS具有硬件知識,程序員也了解RTOS,為何需要抽象層?對此,Ignios的Lippett回答道,一個RTOS基于處理器,所需要的是與處理器級別對話的方式。他表示,需要一個抽象層來管理并行機制,允許重新定向應用、分配負載并管理功率。
“現實是如果你拿掉抽象,你能夠發(fā)現任何問題的有效解決方案。但問題是我們沒有那么。”
軟件問題會拖多內核IC后腿,專家倡導新型編程模型
更新時間: 2005-11-02 00:00:00來源: 粵嵌教育瀏覽量:3704