Achtergrond

MDD voor multicore

Ravi Patil, Rien Schot
Leestijd: 3 minuten

Multicoretechnologieën bieden belangrijke voordelen, zoals een lager energieverbruik, minder warmteontwikkeling en echte multitasking. Ze brengen echter ook een aantal uitdagingen met zich mee voor de softwareontwikkeling. Ravi Patil en Rien Schot van IBM bespreken wat een modelgebaseerde aanpak hier kan betekenen.

Multicore platforms vinden steeds meer toepassing om de toenemende honger naar performance te stillen. Ze hebben een relatief lage energiebehoefte, waardoor ze langer werken op een batterij. Daarnaast produceren ze minder hitte, zodat er geen ventilator nodig is voor de koeling. Niet alleen scheelt dat weer in het energieverbruik, ook zijn de resulterende systemen stiller en nemen ze minder ruimte in beslag. Een ander belangrijk voordeel van multicore is dat echte multitasking mogelijk is. Het applicatiemanagement kan een stuk efficiënter en rekenintensieve taken, die er steeds meer zijn, zijn zuiver parallel uit te voeren. Voorwaarde is wel dat de software daarop is ingericht. Bij multicore zijn de kloksnelheden lager en als applicaties de architectuur niet goed uitnutten, zullen de prestaties zelfs slechter zijn dan op een enkele kern.

Vier aspecten maken het ontwerpen van effectieve software voor multicore lastig. Ten eerste moeten we ontwerpbeslissingen nemen over het aantal processoren en cores, over de eigenschappen van het besturingssysteem en het interne communicatieprotocol en over de partitionering van de applicaties. Ten tweede is de complexiteit flink groter doordat de software er organisatorische taken bij krijgt, zoals communicatie tussen en toewijzing van taken aan cores, en doordat ontwerpeisen als herbruikbaarheid van componenten en schaalbaarheid voor multicore extra belangrijk zijn. Ten derde moeten we nieuwe test- en debugtechnieken inzetten. Methodes die prima voldoen voor een enkele kern blijken voor meerdere kernen namelijk niet te werken. Ten slotte vraagt multicore andere kennis en vaardigheden van de ontwerpers, die dus bijscholing moeten krijgen en deels andere werkwijzen moeten gaan hanteren.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one and enjoy all the benefits.

Login

Related content