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並`処理を使いながら~単なソフトウエアで差別化できるシリコンを作った

David May(hu━)、英Bristol j(lu┛)学教b

David May教bは、盜颪療纏匐板c誌EE Timesが昨Q創刊35周Qを迎えその記念に『これからの35Qに向け噞cに影xを及ぼす、35の人、\術、サービス』という企画のなかで人の陲蚤(li│n)出されたk人である。16ビットプロセッサが最先端の時代に、マルチスレッドの並`コンピュータ『トランスピュータ』をインモス社で発した。その念は時代よりも早すぎた。しかし、今この念はソフトウエア無線のようなプログラマブルプロセッサとして開}しようとしている。

英ブリストルj(lu┛)学 デビッド・メイ教b

英ブリストルj(lu┛)学 デビッド・メイ教b


Q1: 今はどのような仕にRされていますか?
A1: ブリストルj(lu┛)学でコンピュータサイエンスを教えています。今はフルタイムのj(lu┛)学教bですが、仕の半分を4Qiに創業したXMOSセミコンダクタ社のためにも使っています。ここからクルマで5分のところにXMOSのオフィスがあります。j(lu┛)学ではF士課の学擇剖気┐討い泙后

Q2: 研|テーマは何ですか?
A2: 今でもコンピュータアーキテクチャの研|をけています。現在の興味はコンピュータの低消J電化です。マルチコアなどによるパラレスプロセッシングやコンカレンシ(並`性)を~使し、プログラミングを改しています。
 XMOSのアーキテクチャはマルチスレッド(sh┫)式のコンピュータで、zな内陬◆璽テクチャをeっています。それはてのスレッドについてリアルタイム性Δ鯤歉擇垢襯◆璽テクチャです。あるツールを使って実際にプログラミングを書き、締め切りまでに完了し、それをシリコンチップにインプリメントし、実際にしいタイミングで動作することを確認します。このツールはタイミングも考慮したプログラミングができます。
日本のj(lu┛)学ともいろいろな協をしています。コンカレンシとマルチコアについて教えています。XMOSプロセッサは低コストで~単な\術ですが、さまざまな応を瑤蠅燭い里汎瓜に、応エンジニアを啓蒙するためにもXCORE.comと}ぶコミュニティを作りT見交換をしています。今200〜300@の会^同士でディスカッションしています。
XMOS社のプロセッサについては、www.xmos.comを参照することもできますが、YouTubeからMyXMOSと入すると、XMOSについての説がuられます。

Q3: XMOS社を設立した理y(t┓ng)は何ですか?
A3: 2001QにXMOSのアイデアを考えつきました。これは半導チップの設を~単にしたかったからです。IC設は時間がかかるしお金もかかる。昔2000万ドルで済んだIC設が今1億ドルかかるようになりました。
k(sh┫)で、成長しているHくのエレクトロニクス分野では低コスト化が(d┛ng)く要求されています。そこでプログラマブルなIC設が要だと考えました。その後、インターネットバブルが終わり、2004Qにk人のj(lu┛)学院擇勃Mの考えを提案してみました。すると彼はMのアイデアに基づいてプロセッサチップを設し試作まで行い、さらにビジネスプランまで立てました。そこで2005Qに企業ファンドやインベスタから@金を調達し創業したのです。開発キットは1000以崘笋蠅泙靴拭

Q4: どのような反応がありましたか?
A4: 日本のj(lu┛)学が(d┛ng)い関心を寄せました。コンピュータアーキテクチャを教える教師はみんなd次コンピューティング\術しか教えずに、並`コンピュータを教える教師がいません。Mは150陲離謄ストをコピーし送りました。j(lu┛)学がd次コンピューティングを教えても、現実の組み込みシステムではコンカレントで動作することがHいのです。しかし、JTのアプリケーションを並`化するのはMしいです。

Q5: 開発されたXCOREプロセッサは、シングルコアでマルチタスクが可Δ癖怠`プロセッサです。いろいろなタスクを振り分けるスケジューリングがMしそうですね。
A5: アプリケーションを^瑤掘△修譴鴦H数のタスクに分けます。そのタスクを書くプロセッサあるいはQスレッドに割り当てます。例えば、オーディオプロセッシングをメインプロセッサで行うには消J電がj(lu┛)きくなります。オーディオ処理ではたくさんのタスクから成り立っていますので、タスクを細かく分割します。それぞれのタスクをそれぞれのプロセッサあるいはスレッドが行い、最後にそれらのプロセッサをつなげて互いにやりDりするlです。Mたちの\術はたくさんのビルディングブロックからなる(j┤ng)来の応に向けたプロセッサです。
オーディオプロセッシングやロボット\術などさまざまな応でもkつのハードウエアチップだけで実現できます。また、デザイン時間を]くするというだけでもT味のある\術です。最初のはオーディオ処理です。

Q6: 開発されたXCOREプロセッサはソフトウエア無線(Software defined radio)にあやかってSoftware defined siliconと}んでいましたね。
A6:  ハードウエアは同じでソフトウエアだけで差別化するプロセッサチップです。例えば、半導チップ屬DSPと、USBやイーサーネットなどのI/Oインターフェース、オーディオインターフェースなどが集積されているとしましょう。kつのコアの1スレッドをDSP動作に振り分け、別のコアのスレッドをプロトコルスタックやインターフェース処理といったく違う仕に振り分けます。そうすると、ソフトウエアプログラミングは単純になりますし、フレキシブルなプロセッサができます。最新のチップでは、並`性をさらに高めるため4コアを集積しています。1コア当たり400MHzで動作しますので、1600MIPSの性Δuられます。DSP霾は、32×32ビットの積和演Q(MAC)を行いますのでオーディオプロセッサとしては科でしょう。

Q7: 開発ツールはTされていますか。
A7: 素晴らしいシミュレータがあり、コンパイラもありますが、プログラミングはC言語ベースで行います。C/ C++、XC(並`化に向いた言語)などを使います。並`化に向いた言語が出てきたことは80Q代にAdaやさまざまな言語が出来てきた様子と瑤討い泙后ただし、組み込みシステムではやはりC言語が主流でしょう。

Q8: XMOSという半導ビジネスを推進するk(sh┫)で、j(lu┛)学でも学擇剖気┐討い泙后これからも二Jのわらじを履きますか。
A8: Mはj(lu┛)学が好きです。かつてトランスピュータを発したインモスがSTマイクロエレクトロニクスにA収された後に、転職を考えました。小さな会社の(sh┫)が好きでしたから。ちょうどそのころj(lu┛)学に空きができたのでj(lu┛)学へ?c│i),蠅泙靴拭インモスに入るiにもj(lu┛)学で教えていたことがあります。それ以来、{い人とk緒に働くことが好きです。XMOSでも社^の30%はj(lu┛)学卒業後3〜4Qの{いエンジニアです。

(2010/06/22)
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