RedHawk Linux User's Guide version 6.3 日本語版

リアルタイム 性 能図 2-10 ハイパースレッドのシールディング浮 動 小 数 点 演 算 / 整 数 演 算 の 共 有 2共 有 データ・キャッシュ2このサンプルでは、CPU3はシールドされ、 高 優 先 度 の 割 り 込 みとその 割 り 込 みに 応 答 するプログラムだけの 実 行 を 許 可 しています。CPU2はシールドされていないために 通 常 の 利 用 が 可 能 、つまり 特 定 のタスク 一 式 を 実 行 するために 構 成 されています。プリエンプションや 割 り 込 みブロックが 無 効 の 時 、CPU3 上 で 実 行 中 の 高 優 先 度 割 り 込 みやタスクには 影 響 がないため、CPU2 上 で 動 作するタスクは 直 接 割 り 込 み 応 答 時 間 へ 影 響 を 与 えることはありません。しかし、チップのリソースレベルではCPU3 上 での 実 行 のデターミニズムには 影 響 を 与 える 競 合 が 存 在 します。その 影 響 の度 合 いはアプリケーションにとても 依 存 します。この 構 成 はアプリケーションが 主 に 浮 動 小 数 点 演 算 を 実 行 するいくつかのプログラムおよび 整 数算 術 演 算 を 実 行 するいくつかのプログラムを 持 っているときに 利 用 することが 可 能 です。ハイパースレッドCPUの 両 方 のシブリングは 特 定 のタスクを 実 行 するために 使 用 されます。 浮 動 小 数 点を 集 約 したプログラムを1つのシブリングCPUに 割 り 付 け、 主 に 整 数 計 算 を 実 行 するプログラムをもう 一 方 のシブリングCPUに 割 り 付 けます。この 構 成 の 優 位 点 は 浮 動 少 数 点 演 算 と 整 数 演 算 は 異なるチップのリソースを 利 用 することです。これはチップレベルでの 利 用 が 可 能 な 並 列 処 理 であるため、ハイパースレッド 型 並 列 処 理 を 十 分 に 活 用 することが 可 能 となります。コンテキスト・スイッチ 間 で 浮 動 小 数 点 レジスタの Save/Restore がないため、 整 数 演 算 だけを 実 行 するCPU 上 のアプリケーションはコンテキスト・スイッチ 時 間 が 高 速 に 見 えることに 注 意 すべきです。この 構 成 はアプリケーションが 生 産 者 / 消 費 者 型 プリケーションの 時 に 利 用 することが 可 能 です。言 い 換 えると、1つのプロセス( 消 費 者 )はもう 一 方 のプロセス( 生 産 者 )から 渡 されたデータで 動 作しています。このケースでは、 生 産 者 と 消 費 者 の 各 スレッドはハイパースレッドCPUのしうリングに 割 り 付 ける 必 要 があります。2つのシブリングCPUがデータ・キャッシュを 共 有 するため、 生産 者 プロセスによって 生 産 されるデータは 消 費 者 プロセスが 生 産 者 タスクから 渡 されたデータをアクセスしたときにデータ・キャッシュ 内 に 留 まっている 可 能 性 があります。このように2つのシブリングCPUを 利 用 することは 生 産 者 と 消 費 者 の 各 タスクが 並 列 に 実 行 することを 可 能 にし、またそれらの 間 で 渡 されるデータは 基 本 的 に 高 速 キャッシュ・メモリを 介 して 渡 されます。これはハイパースレッド 型 並 列 処 理 を 利 用 するために 重 要 な 機 会 を 提 供 します。もう1つのこのモデルの 潜 在 的 な 利 用 法 は、ハイパースレッドCPU 上 の1つのシブリングCPU 上 のプロセスのためにもう 一 つのシブリングCPUで 実 行 中 のプロセスで 使 われるデータ・キャッシュの 中 にデータをプリフェッチすることです。2-33