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半导体

多核编程需应对软件开发成本及复杂性


由于通过芯片主频来提升性能已经接近物理极限,所以采用多核架构来提升整体性能成为自然的选择。值得注意的是,虽然人们采用多核技术的初衷是为了提升性能,但在实际应用中,多核技术在降低设备制造成本和节能降耗方面收到了意外的效果。因为采用多核设计,可以把原本需要多个芯片、多个电路板、多个机箱才能完成的功能集中在较少的芯片、电路板和机箱里面,从而大大节省外围电路成本、占用空间以及运行过程中的电力消耗成本。


多核处理器拥有广泛的需求和市场,但在产品研发设计方面却带来了非常大的难度和不确定性,在产品上市时间和总成本控制方面都有更大的挑战。其中的关键在于软件开发的时间和成本管理以及风险管理。多核架构具有特定的复杂性,并不是直接把多个芯片的多处理器浓缩到单一芯片之中那么简单。实际上,多核系统和多处理器系统之间存在许多重要的区别,导致不能把多处理器系统上的软件直接移植到多核系统上来。


多核处理器的应用基本上可分为服务器和嵌入式领域。在服务器中,多处理器、多核应用相对比较早。近年来,多核技术在嵌入式系统中越来越被广泛采用。伴随着多核的另一种技术就是虚拟化。嵌入式系统中的虚拟化与服务器虚拟化(例如VMware)的区别主要是由其不同的需求造成的。在嵌入式系统中,性能和隔离性是两大主要需求,而后向兼容性是服务器Hypervisor中非常重要的需求。


风河的研发方向之一就是多核技术,而且不仅仅是双核、四核,而是着眼于未来的上百个内核的处理器芯片。风河的技术架构是跟随着这样的理念的,这才是真正意义上的多核处理器。内核数量也有量变引起质变的过程。在内核数量较少的时候,开发思路可能跟单核差不多,但在大规模网络基础设施或者雷达、航天图像处理等应用领域,这些应该是多核处理技术的用武之地。


推进多核技术是风河的既定战略和业务增长引擎。风河是全球领先的嵌入式多核系统软件开发解决方案提供商,拥有最全面的嵌入式软件产品阵营。在最近结束的2009WindRiver开发者区域大会上,嵌入式多核应用成为重要的主题。其中,多核Off-Loading、虚拟化和测试管理等相关技术已经更加成熟、实用、简便,为移动、网络、工控以及航空航天与国防等应用领域注入了新的活力。本次大会深入探讨了多核Hypervisor虚拟化技术的实践、有效管理测试流程与测试团队的方法和工具。针对航天军工以及工控行业的客户,风河除了有VxWorks653、VxWorksCert等新产品外,还拥有最新的Tilcon图形开发方案以及单元测试Cantata++等。针对从事消费电子产品开发的人士,风河推出了在Android、MID和GenIVI方面的配套产品。在3G领域,WindRiverLinux4.0以及Hypervisor都成为业界的亮点。



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