JP2020197923A - 情報処理装置および情報処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】迅速にアプリケーションをレジューム起動できる情報処理装置を提供する。【解決手段】スナップショットファイル55およびマルチメディアアプリケーション54を記憶する書き込み可能なeMMC31と、RAMと、マルチメディアアプリケーション54をeMMC31からRAMに展開し、マルチメディアアプリケーション54を実行するプロセッサと、eMMC31とRAMとプロセッサとを接続するバスと、プロセッサに、マルチメディアアプリケーション54をeMMC31からRAMに展開する処理を行わせ、かつ、マルチメディアアプリケーション54を実行させる汎用OS52と、汎用OS52がRAMへ展開される前、または、プロセッサが汎用OS52の起動処理を実行中に、プロセッサに、スナップショットファイル55をeMMC31から読み出してRAMへ展開させるリアルタイムOS51とを備える。【選択図】図2

Description

情報処理装置および情報処理方法に関する。
情報処理装置がアプリケーションプログラム(以下、単にアプリケーション)を起動する際に、不揮発性記憶媒体に記憶されたスナップショットファイルをRAMに読み込むことで前回の作業状態を復元する技術が知られている。スナップショットファイルを用いて、前回の終了時の状態でプログラムが起動することをレジューム起動ということもある。特許文献1に開示されているように、まず、スナップショットファイルがRAMに展開され、その後、そのスナップショットファイルにより復元情報が記憶されているアプリケーションが実行される。
特開2011−39847号公報
不揮発性記憶媒体には、通常、スナップショットファイルとアプリケーションがともに記憶されている。情報処理装置の起動時には、アプリケーションも不揮発性記憶媒体から読み出されてRAMに展開される。
そのため、アプリケーションを起動するために不揮発性記憶媒体からアプリケーションをRAMに展開する期間と、スナップショットファイルを不揮発性記憶媒体からRAMに展開する期間とが重なってしまう可能性がある。
RAMと不揮発性記憶媒体とはバスにより接続されており、バスがデータを転送する速度には上限がある。アプリケーションを不揮発性記憶媒体からRAMに展開する期間と、スナップショットファイルを不揮発性記憶媒体からRAMに展開する期間とが重なってしまうと、バスを使用するための待機時間が多く発生してしまい、結果として、アプリケーションのレジューム起動完了が遅くなってしまう可能性があった。
本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、早期にアプリケーションをレジューム起動できる情報処理装置および情報処理方法を提供することにある。
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示した技術的範囲を限定するものではない。
上記目的を達成するための情報処理装置に係る1つの開示は、
スナップショットファイル(55)およびアプリケーションプログラム(54)を記憶する書き込み可能な不揮発性記憶媒体(31)と、
スナップショットファイルおよびアプリケーションプログラムが展開されるRAM(32)と、
アプリケーションプログラムを不揮発性記憶媒体からRAMに展開し、アプリケーションプログラムを実行するプロセッサ(33)と、
不揮発性記憶媒体とRAMとプロセッサとを接続するバス(34)と、
プロセッサに、アプリケーションプログラムを不揮発性記憶媒体からRAMに展開する処理を行わせ、かつ、アプリケーションプログラムを実行させるオペレーティングシステム(52)と、
オペレーティングシステムがRAMへ展開される前、または、プロセッサがオペレーティングシステムの起動処理を実行中に、プロセッサに、スナップショットファイルを不揮発性記憶媒体から読み出してRAMへ展開させる読み出しプログラム(51)とを備える、情報処理装置(3)である。
この情報処理装置は、スナップショットファイルをRAMに展開する機能を、アプリケーションプログラムが動作するオペレーティングシステムが備えるのではない。オペレーティングシステムの起動前にプロセッサ上で動作する読み出しプログラムが上記機能を備える。
読み出しプログラムは、プロセッサに、オペレーティングシステムがRAMへ展開される前、または、プロセッサがオペレーティングシステムの起動処理を実行中に、スナップショットファイルをRAMに展開させる。
したがって、アプリケーションプログラムおよびオペレーティングシステムがRAMに展開される期間と、スナップショットファイルがRAMに展開される期間とが重ならなくなる。これにより、これらのプログラムおよびファイルを不揮発性記憶媒体からRAMへ展開するためにバスを使用する際の待機時間を少なくすることができる。待機時間が少なくなることにより、迅速にアプリケーションプログラムのレジューム起動を完了できる。
上記目的を達成するための情報処理方法に係る1つの開示は、
情報処理装置(3)が、アプリケーションプログラム(54)をレジューム起動する情報処理方法であって、
プロセッサ(33)は、アプリケーションプログラムが動作するオペレーティングシステム(52)がRAMへ展開される前、または、プロセッサがオペレーティングシステムの起動処理を実行中に、スナップショットファイル(55)およびアプリケーションプログラムを記憶する書き込み可能な不揮発性記憶媒体(31)からスナップショットファイルを読み出してRAMへ展開し(S5)、
プロセッサは、オペレーティングシステムが起動した後、アプリケーションプログラムをRAMに展開し(S9)、
プロセッサは、RAMに展開されたスナップショットファイルおよびアプリケーションプログラムを用いて、アプリケーションプログラムをレジューム起動する(S10)、情報処理方法である。
車載表示システム1の構成図である。 eMMC31に記憶されているプログラムおよびファイルを示す図である。 制御ユニット3の起動時にCPU33が実行する処理を示すフローチャートである。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、車載表示システム1の構成図である。車載表示システム1は車両Cに搭載されている。車載表示システム1は、ディスプレイ2と、情報処理装置である制御ユニット3を備えている。
ディスプレイ2と制御ユニット3は、車内LANバス4に接続されている。ディスプレイ2と制御ユニット3は車内LANバス4を介して相互に信号の送受信ができる。また、制御ユニット3は、車内LANバス4を介して、車両Cに搭載された種々の機器との間で信号の送受信が可能である。制御ユニット3が車内LANバス4を介して受信する信号としては、たとえば、ディスプレイ2に画像として表示される車両計器類において現在の状態を示す信号がある。この信号には、たとえば、車速を示す信号、燃料残量を示す信号などが含まれる。
ディスプレイ2は、車両Cの車室において乗員が視認できる位置に配置されている。ディスプレイ2は、種々の画像が表示可能である。ディスプレイ2として、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイを用いることができる。
制御ユニット3は、図1に示すように、eMMC(embedded Multi Media Card)31、RAM32、CPU33、バス34を備えている。eMMC31、RAM32、CPU33は、バス34により相互に接続されている。
eMMC31は、書き込み可能な不揮発性記憶媒体である。eMMC31はフラッシュメモリを備えた構成である。eMMC31には、図2に示すプログラムおよびファイルが記憶されている。
具体的には、eMMC31には、リアルタイムオペレーティングシステム(以下、リアルタイムOS)51、汎用オペレーティングシステム(以下、汎用OS)52の2つのOSプログラムが記憶されている。また、アプリケーションプログラム(以下、単にアプリケーション)として、メータアプリケーション53と複数のマルチメディアアプリケーション54も記憶されている。また、eMMC31には、スナップショットファイル55も記憶されている。
リアルタイムOS51は、リアルタイム処理を行うオペレーティングシステムである。リアルタイムOS51は、汎用OS52と比較して、安定性に優れており、かつ、起動に要する時間が短いという特徴を持つ。
汎用OS52は、リアルタイムOS51よりも複雑な機能を実行することができるOSである。反面、リアルタイムOS51よりも安定性に劣り、また、起動に時間を要する。
メータアプリケーション53は、走行関連表示アプリケーションプログラムであり、CPU33を走行関連表示部として機能させるアプリケーションである。メータアプリケーション53が実行されてCPU33が走行関連表示部として機能すると、CPU33はディスプレイ2に、車両Cの走行に関わる画像を表示させる。車両Cの走行に関わる画像は、たとえば、車両Cの走行速度メータを示す画像である。このメータアプリケーション53は、リアルタイムOS51上で動作するアプリケーションである。
また、メータアプリケーション53は、CPU33に、ディスプレイ2に起動画面の一部を描画する処理を実行させる機能も備える。メータアプリケーション53は、汎用OS52よりも先に起動するリアルタイムOS51上で動作することから、迅速に起動が完了する。したがって、メータアプリケーション53がディスプレイ2に起動画面を描画する機能を備えることで、迅速に、ディスプレイ2に起動画面の描画を開始できる。
マルチメディアアプリケーション54の数に制限はない。マルチメディアアプリケーション54の数は1つでもよいし複数でもよい。マルチメディアアプリケーション54は、汎用OS52上で動作するアプリケーションである。マルチメディアアプリケーション54は、たとえば、経路案内アプリケーション、オーディオ再生アプリケーション、映像再生アプリケーション、天気予報アプリケーションなどである。
マルチメディアアプリケーション54には、CPU33に、ディスプレイ2に起動画面の残りの部分を描画させる処理を実行させる起動画面描画アプリケーション54aも含まれる。起動画面の残りの部分とは、起動画面のうち、メータアプリケーション53が実行されてCPU33が描画する起動画面の一部以外の部分である。起動画面描画アプリケーション54aは、経路案内アプリケーションなど、他のマルチメディアアプリケーション54の一部の機能であってもよい。
スナップショットファイル55は、マルチメディアアプリケーション54が、終了直前の状態から再開できるようにするための復元情報を記憶したファイルである。スナップショットファイル55は、マルチメディアアプリケーション54の種類別に作成されてeMMC31に保存されている。スナップショットファイル55は、制御ユニット3の処理終了時など、適宜のタイミングでCPU33が作成する。本実施形態では、スナップショットファイル55は、少なくとも、起動画面描画アプリケーション54aについて作成される。
説明を図1に戻す。RAM32は、CPU33がeMMC31に記憶されているプログラムを実行する際に利用される一時記憶部である。また、RAM32には、CPU33がeMMC31に記憶されているプログラムを実行する際にそのプログラムが展開される。また、スナップショットファイル55もRAM32に展開される。
CPU33は、プロセッサであり、eMMC31に記憶されているプログラムを実行する。したがって、CPU33は、リアルタイムOS51および汎用OS52の2つのOSを実行する。また、CPU33は、メータアプリケーション53およびマルチメディアアプリケーション54を実行する。これらのプログラムを実行する際、CPU33は、eMMC31にアクセスして実行するプログラムをRAM32に展開する。その後、CPU33は、RAM32に展開したプログラムを使い、起動処理を実行する。起動処理を終了することで、CPU33はプログラムにより規定された機能を実行することができる。
図3には、制御ユニット3の起動時にCPU33が実行する処理を示している。図3に示す処理は、制御ユニット3が実行する情報処理方法を示しているとも言える。なお、CPU33は起動時、ステップ(以下、ステップを省略)S1およびS2を実行するためのプログラムが実行される。このプログラムは、たとえば、ブートローダである。ブートローダはeMMC31に記憶されていてもよいし、CPU33が備える内部の記憶媒体に記憶されていてもよい。
S1では、リアルタイムOS51をRAM32に展開する。続くS2では、RAM32に展開したリアルタイムOS51を用いて、リアルタイムOS51の起動処理を行う。リアルタイムOS51の起動処理が終了した後、S3を実行する。
S3〜S4は、リアルタイムOS51がCPU33に実行させる機能である。換言すれば、S3〜S4は、CPU33がリアルタイムOS51を実行することで実現される機能である。S3では、メータアプリケーション53をRAM32に展開する。S4では、RAM32に展開したメータアプリケーション53を用いて、メータアプリケーション53の起動処理を行う。メータアプリケーション53の起動処理が終了した後、S5を実行する。
S5は、メータアプリケーション53がCPU33に実行させる機能である。S5では、ディスプレイ2に、起動画像のうち、メータアプリケーション53による描画機能として割り当てられた一部の画像の描画を開始する。
S6は、リアルタイムOS51がCPU33に実行させる機能である。なお、S6の処理はS5の処理と並行して行ってもよい。S6では、スナップショットファイル55をeMMC31から読み出してRAM32に展開する。したがって、リアルタイムOS51は読み出しプログラムである。
S7およびS8は、リアルタイムOS51がCPU33に実行させる機能であってもよいし、ブートローダなど、リアルタイムOS51とは別のプログラムがCPU33に実行させる機能であってもよい。
S7では、汎用OS52をRAM32に展開する。S8では、RAM32に展開した汎用OS52を用いて、汎用OS52の起動処理を行う。汎用OS52の起動処理が終了した後、S9を実行する。
S9およびS10は、汎用OS52がCPU33に実行させる機能である。S9では、マルチメディアアプリケーション54をRAM32に展開する。S10では、S6でRAM32に展開したスナップショットファイル55と、S9でRAM32に展開したマルチメディアアプリケーション54を用いて、マルチメディアアプリケーション54のレジューム起動処理を行う。
S11は、マルチメディアアプリケーション54であって、スナップショットファイル55に対応するマルチメディアアプリケーション54がCPU33に実行させる機能である。S11では、ディスプレイ2に、起動画像の残りの部分の画像を描画する。起動画像の残りの部分の画像は、起動画像のうち、メータアプリケーション53が描画する部分以外の画像である。
[実施形態のまとめ]
以上、説明した本実施形態では、マルチメディアアプリケーション54が動作する汎用OS52が、スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えるのではない。汎用OS52の起動前にCPU33上で動作するリアルタイムOS51がその機能を備える。
リアルタイムOS51は、CPU33に、汎用OS52の起動が完了する前、すなわちS7の処理が終了する前であるS5において、マルチメディアアプリケーション54に対するスナップショットファイル55をRAM32に展開させる。
したがって、マルチメディアアプリケーション54がRAM32に展開される期間(すなわちS8が実行される期間)と、スナップショットファイル55がRAM32に展開される期間(すなわちS5が実行される期間)とが重ならなくなる。
仮に、マルチメディアアプリケーション54を実行する汎用OS52に、スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能をもたせた場合、スナップショットファイル55をRAM32に展開する期間は、必ず汎用OS52の起動後になる。そうなると、マルチメディアアプリケーション54をRAM32に展開する期間と、スナップショットファイル55をRAM32に展開する期間とが重なる恐れがある。これらの期間が重なると、マルチメディアアプリケーション54およびスナップショットファイル55が、eMMC31からRAM32へ転送されるためにバス34を通る期間が重なることになる。しかし、バス34の通信速度に上限がある。そのため、マルチメディアアプリケーション54およびスナップショットファイル55がバス34を通る期間が重なると、データ転送時に待機時間が発生してしまう恐れがある。
しかし、本実施形態では、上述したように、マルチメディアアプリケーション54がRAM32に展開される期間と、スナップショットファイル55がRAM32に展開される期間とが重ならない。したがって、バス34を使ったデータ転送のための待機時間を少なくすることができる。よって、迅速に、マルチメディアアプリケーション54のレジューム起動処理(S10)を完了できる。
特に、本実施形態では、CPU33が、スナップショットファイル55をRAM32へ展開するタイミングは、リアルタイムOS51の起動処理(S2)が終了した後、汎用OS52の起動処理(S8)を開始する前である。この場合、汎用OS52の起動処理(S8)を実行中に、並行してCPU33がスナップショットファイル55をRAM32へ展開する場合に比較して、スナップショットファイル55をRAM32へ展開するときのCPU33の処理負荷を軽減できる。
本実施形態の車載表示システム1は、メータアプリケーション53とマルチメディアアプリケーション54を実行する機能を備える。メータアプリケーション53は、車両Cの電源状態がアクセサリオンあるいはイグニッションオン状態になった場合に、迅速に、起動完了する必要がある。そのため、メータアプリケーション53は、迅速に起動が完了するリアルタイムOS51上で動作するようになっている。
反面、このような構成になっていると、マルチメディアアプリケーション54のレジューム起動完了が遅くなる恐れがある。メータアプリケーション53の起動処理が完了するまで、汎用OS52およびマルチメディアアプリケーション54の起動処理が開始されないからである。しかし、本実施形態では、マルチメディアアプリケーション54が動作する汎用OS52の起動完了前にスナップショットファイル55をRAM32に展開する。したがって、マルチメディアアプリケーション54のレジューム起動完了が遅くなることを抑制できる。
また、本実施形態では、リアルタイムOS51がスナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備える。これにより、マルチメディアアプリケーション54が動作する汎用OS52とは別にリアルタイムOS51が動作するようになっている構成を活用して、汎用OS52の起動完了前にスナップショットファイル55をRAM32に展開できる。
また、本実施形態では、CPU33は、メータアプリケーション53もRAM32に展開する。CPU33が、リアルタイムOS51を実行して、スナップショットファイル55をRAM32へ展開するタイミングは、メータアプリケーション53の起動処理(S4)が完了した後であって、汎用OS52をRAMへ展開する処理(S7)を開始する前である。したがって、この場合、S4を実行中に、並行してCPU33がスナップショットファイル55をRAM32へ展開する場合に比較して、スナップショットファイル55をRAM32へ展開するときのCPU33の処理負荷を軽減できる。
また、本実施形態では、メータアプリケーション53が、CPU33に、ディスプレイ2に起動画像の一部を描画する処理を実行させる機能を備える。このようにすることで、メータアプリケーション53が、CPU33に、起動画像の全部を描画する処理を実行させる場合に比較して、メータアプリケーション53による描画時のCPU33の負荷が軽減する。これにより、メータアプリケーション53による描画中にも、多くのCPU33のリソースを、汎用OS52を起動させるために割り当てることができる。したがって、迅速に汎用OS52を起動させることができる。加えて、汎用OS52をRAM32に展開する前にスナップショットファイル55をRAM32に展開している。これらのことにより、マルチメディアアプリケーション54のレジューム起動処理が迅速に終了する。よって、スナップショットファイル55が記憶されているマルチメディアアプリケーション54が、CPU33に、起動画像の残りの部分を描画する処理を実行させるようにしても、起動画面の全部がスムーズに描画される。
以上、実施形態を説明したが、開示した技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も開示した範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。なお、以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
<変形例1>
実施形態では、汎用OS52をRAM32に展開する処理(S7)を実行する前に、スナップショットファイル55をRAM32に展開していた。しかし、汎用OS52をRAM32に展開した後、汎用OS52の起動処理(S8)を実行中に、スナップショットファイル55をRAM32に展開してもよい。汎用OS52の起動処理中もバス34の使用率は低い。よって、このようにしても、スナップショットファイル55をRAM32へ展開する際に、バス34を使用するための待機時間を少なくすることができる。
<変形例2>
実施形態では、リアルタイムOS51がスナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えていた。しかし、スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えるプログラムは、リアルタイムOS51に限られない。スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えるプログラムは、汎用OS52がRAM32に展開される前に動作可能なプログラムであればよい。たとえば、スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えるプログラムは、ブートローダでもよい。また、スナップショットファイル55をRAM32に展開する機能を備えるプログラムは、リアルタイムOS51上で動作するプログラムでもよい。
<変形例3>
実施形態では、スナップショットファイル55およびマルチメディアアプリケーション54はeMMC31に記憶されていた。しかし、スナップショットファイル55およびマルチメディアアプリケーション54は、その他の不揮発性記憶媒体、たとえば、SSD(Solid State Drive)に記憶されていてもよい。
1:車載表示システム 2:ディスプレイ 3:制御ユニット(情報処理装置) 4:車内LANバス 31:eMMC(不揮発性記憶媒体) 32:RAM 33:CPU 34:バス 51:リアルタイムOS(読み出しプログラム) 52:汎用OS 53:メータアプリケーション(走行関連表示アプリケーションプログラム) 54:マルチメディアアプリケーション 54a:起動画面描画アプリケーション 55:スナップショットファイル C:車両

Claims (6)

  1. スナップショットファイル(55)およびアプリケーションプログラム(54)を記憶する書き込み可能な不揮発性記憶媒体(31)と、
    前記スナップショットファイルおよび前記アプリケーションプログラムが展開されるRAM(32)と、
    前記アプリケーションプログラムを前記不揮発性記憶媒体から前記RAMに展開し、前記アプリケーションプログラムを実行するプロセッサ(33)と、
    前記不揮発性記憶媒体と前記RAMと前記プロセッサとを接続するバス(34)と、
    前記プロセッサに、前記アプリケーションプログラムを前記不揮発性記憶媒体から前記RAMに展開する処理を行わせ、かつ、前記アプリケーションプログラムを実行させるオペレーティングシステム(52)と、
    前記オペレーティングシステムが前記RAMへ展開される前、または、前記プロセッサが前記オペレーティングシステムの起動処理を実行中に、前記プロセッサに、前記スナップショットファイルを前記不揮発性記憶媒体から読み出して前記RAMへ展開させる読み出しプログラム(51)とを備える、情報処理装置(3)。
  2. 前記情報処理装置は、車両に搭載されたディスプレイ(2)に画像を表示させる装置であって、
    前記不揮発性記憶媒体には、前記プロセッサにより実行されるリアルタイムオペレーティングシステム(51)および汎用オペレーティングシステム(52)と、前記リアルタイムオペレーティングシステム上で動作し、前記ディスプレイに前記車両の走行に関わる画像を表示させる走行関連表示アプリケーションプログラム(53)と、前記汎用オペレーティングシステム上で動作するマルチメディアアプリケーションプログラム(54)と、が記憶され、
    前記プロセッサは、前記リアルタイムオペレーティングシステムの起動が完了した後、前記汎用オペレーティングシステムを前記RAMへ展開する処理を開始し、
    前記スナップショットファイルは前記マルチメディアアプリケーションプログラムに対するファイルである、請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記リアルタイムオペレーティングシステムが前記読み出しプログラムの機能を備える、請求項2に記載の情報処理装置。
  4. 前記プロセッサが、前記リアルタイムオペレーティングシステムを実行して、前記スナップショットファイルを前記不揮発性記憶媒体から読み出して前記RAMへ展開するタイミングは、前記走行関連表示アプリケーションプログラムの起動完了後であって、前記汎用オペレーティングシステムを前記RAMへ展開する処理を開始する前である、請求項3に記載の情報処理装置。
  5. 前記走行関連表示アプリケーションプログラムは、前記プロセッサに、前記ディスプレイに起動画像の一部を描画する処理を実行させる機能を備え、
    前記スナップショットファイルが記憶されている前記マルチメディアアプリケーションプログラムは、前記プロセッサに、前記起動画像の残りの部分を描画する処理を実行させる機能を備える、請求項4に記載の情報処理装置。
  6. 情報処理装置(3)が、アプリケーションプログラム(54)をレジューム起動する情報処理方法であって、
    プロセッサ(33)は、前記アプリケーションプログラムが動作するオペレーティングシステム(52)がRAMへ展開される前、または、前記プロセッサが前記オペレーティングシステムの起動処理を実行中に、スナップショットファイル(55)および前記アプリケーションプログラムを記憶する書き込み可能な不揮発性記憶媒体(31)から前記スナップショットファイルを読み出して前記RAMへ展開し(S5)、
    前記プロセッサは、前記オペレーティングシステムが起動した後、前記アプリケーションプログラムを前記RAMに展開し(S9)、
    前記プロセッサは、前記RAMに展開された前記スナップショットファイルおよび前記アプリケーションプログラムを用いて、前記アプリケーションプログラムをレジューム起動する(S10)、情報処理方法。
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