KR20090082254A - 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단연산 수행 - Google Patents

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Abstract

각각의 슬레이브 진단부(20,22,24)와 대응한 실행 메카니즘(6,8,10)을 연관시킨 비대칭 멀티프로세서 장치(2)를 제공한다. 마스터 진단부(26)는, 주어진 쓰레드의 실행 후 상기 진단 메카니즘(20,22,24,26)이 후속하고 이 정보가 프로그래머에게 제공되도록 상이한 실행 메카니즘(6,8,10)간에 쓰레드 실행의 이행을 추적한다. 실행 메카니즘(6,8,10)은, 범용 프로세서(6), DMA부(12), 코프로세서, VLIW 프로세서, 디지털 신호 프로세서(8), 및 하드웨어 가속기(10) 등과 같이 다양할 수 있다. 또한, 비대칭 멀티프로세서 장치(2)는, 전역 메모리, 공유 메모리(16), 전용 메모리(18) 및 캐시 메모리(14) 중 2개 이상을 구비하는 등의 비대칭 메모리 계층을 구비하는 것이 일반적일 것이다.
비대치 멀티프로세서 장치, 쓰레드, 진단 메카니즘, 실행, 메모리.

Description

비대칭 멀티프로세서 장치의 진단연산 수행{Performing diagnostic operations upon an asymmetric multiprocessor apparatus}
본 발명은, 데이터 처리 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 비대칭 멀티프로세서로 사용하기 위한 진단 메카니즘의 제공에 관한 것이다.
데이터 처리 시스템 개발 분야에서는 디버그 메카니즘, 추적 메카니즘 및 프로파일링 메카니즘 등의 진단 메카니즘이 점점 중요해지고 있다. 데이터 처리 시스템이 보다 복잡해지고, 이 데이터 처리 시스템의 개발 시간과 시험이 보다 짧아짐에 따라, 데이터 처리 시스템과 연관된 문제점을 식별하는데 사용되고, 이들 데이터 처리 시스템의 성능을 그 설계 및 구성을 조정하여서 개량하는데 사용될 수 있는, 강력하고 사용하기 쉬운 진단 메카니즘에 대해 점점 필요해지고 있다.
데이터 처리 시스템 내의 또 다른 경향은 멀티프로세서 시스템의 사용이 증가하고 있다는 것이다. 이들을 사용하여 처리가 병렬로 처리될 수 있어서, 대표적으로 서로 다른 프로그램 또는 태스크의 쓰레드에 의해 고성능을 제공한다. 이러한 멀티프로세서 시스템의 일 형태는, 대칭 멀티프로세서 시스템으로서 알려져 있다. 일반적으로, 이러한 대칭 시스템은 프로그램 및 데이터 메모리의 코히어런트 뷰(view)가 각각 동일한 복수의 동일한 프로세서 코어를 구비하고, 운영 시스템 소프트웨어는 개개의 프로세서에 수행되는 태스크들/쓰레드들을 할당하고 프로세서간 의 태스크/쓰레드를 이행하는 역할을 한다. 즉, 프로그램 명령어 실행의 단일 쓰레드는, 운영 시스템 제어하에 복수의 프로세서간에 시간 다중화된다. 이러한 대칭 시스템에서는, 그 운영 시스템을 사용하여 개개의 태스크/쓰레드가 실행되고 있는 장소를 결정하여 프로그래머에게 상기 운영 시스템 스케쥴링이 일 프로세서로부터 타 프로세서로의 실행을 이행하는 경우에도 단일 프로세서에 관해 실행하는 단일의 쓰레드의 출현을 제공할 수 있다. 이러한 접근법은, 동일하고, 운용 시스템에 의해, 즉 프로그램 자체에 의해 기동되지 않고 이행(migration)을 수행하는 프로세서에 한정되지 않는다.
대칭 멀티프로세서 시스템이 처리 성능을 개량할 수 있지만, 그들은 어느 정도 비효율적이다. 일례로서, 상기 수행되는 처리가 DSP형 코어에 의해 가장 잘 수행되는(예를 들면, 수치적으로 높은 집중적 및 반복적인) 약간의 연산과, 범용 프로세서에서 보다 좋게 수행된 다른 태스크들(예를 들면, 플로우 제어, 사용자 입력 등)을 필요로 하는 경우, 대칭 멀티프로세서는 이러한 처리를 구현하는 비교적 비효율적인 방식이다. 이를 인식하여 비대칭 멀티프로세싱(AMP) 시스템을 제공하는 것이 알려져 있다. 이러한 시스템의 예는, 텍사스 인스트루먼트에서 설계한 OMAP플랫폼이다. 이러한 플랫폼내에서, 다수의 서로 다른 프로세서에는, 다른 태스크에 대한 일부의 태스크에 아주 적합한 특징을 갖는 이들 각각이 구비된다. 일례로서, 비대칭 멀티프로세서는, 범용 마이크로프로세서 코어뿐만 아니라 DSP 코어도 구비하여도 된다. 이러한 비대칭 멀티프로세서들은, 비교적 가격이 저렴하고 전력 소모가 낮을 수 있는 처리 성능면에서 강한 이점을 갖지만, 그들은 이종 성질로 인해 프로그래밍하고 개발하기에 더 어렵다. 상기 비대칭 멀티프로세서 시스템을 잘 이용하기 위해서, 운영 시스템의 제어라기 보다는 프로그램 자체에 의해 쓰레드들간의 태스크의 이행이 수행되는 것이 보통이다. 또한, 상이한 프로세서의 상이한 처리 아키텍처는, 상당히 상이한 진단 메카니즘이 상기 프로세서의 각각에 적합하기도 한다는 것을 의미한다. AMP 시스템에서의 동기적 원격 프로시저 호출은, SMP 시스템에서의 쓰레드들의 운영 시스템 제어 이행과 유사하게 일 프로세서로부터 다른 프로세서로의 쓰레드들의 프로그램 제어형 이행으로서 보일 수 있지만, 상기 시스템의 상기 단순한 면은 프로세서가 연산을 수행함에 따른 상기 시스템을 분할하는 기존의 진단 메카니즘에 의해 지원되지 않는다. 이 결과에 의하면, 대칭 멀티프로세싱 시스템과 연관된 상기 비교적 단순한 진단 기술은, 비록 상기 비대칭 처리 시스템을 프로그래밍하는 복잡성 및 곤란성이 그 진단 메카니즘이 훨씬 더 중요하다는 것을 의미할지라도 비대칭 멀티프로세서 시스템에서 쉽게 사용될 수 없다. 종래의 AMP 시스템에서는 각 프로세서에서 가동하는 코드를 별개로 취급한다. 프로세서마다의 코드는, 마치 그 코드가 다른 프로세서의 별개의 프로그램과 통신하는 별개의 프로그램처럼 디버깅된다.
본 발명의 일 국면에서 본 비대칭 멀티프로세서 장치는,
각각의 프로그램 명령에 응답하여, 본 복수의 실행 메카니즘 사이에서 시간 다중화되는 프로그램 명령 실행의 쓰레드인 데이터 처리 연산을 수행하는 복수의 실행 메카니즘과,
각각의 실행 메카니즘과 각각 연관되어 진단 연산을 수행하는 복수의 슬레이 브 진단부와,
상기 복수의 슬레이브 진단부에 연결되고 실행 메카니즘간의 주어진 쓰레드의 실행의 이행에 응답하여 상기 슬레이브 진단부 중 어느 슬레이브 진단부가 현재 액티브인 대응 변화를 하여, 본 마스터 진단부가 실행 메카니즘이 상기 주어진 쓰레드를 실행하고 있는 변화를 추적하도록 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 연산을 수행하는 마스터 진단부를 구비한다.
본 발명은, 상기 비대칭 멀티프로세서 내의 각각의 실행 메카니즘에 자신의 슬레이브 진단부가 구비된 구조를 제공한다. 이들 슬레이브 진단부는, 실행부들간의 쓰레드들의 이행을 추적하는 역할을 하는 마스터 진단부에 연결되어서, 비대칭 멀티프로세서 시스템 내의 상이한 실행 메카니즘을 거쳐 분할되는 경우에도 주어진 쓰레드의 실행의 단일 뷰를 제공 가능하게 한다. 이것은, 개개의 실행 쓰레드들이 상기와 같은 이종의 환경을 거쳐 추적되어도 되므로, 예를 들면 AMP 시스템에서 프로세서를 거쳐 분할된 코드가 단일 엔터티로서 디버깅될 수 있으므로 상기 프로그래밍 구성으로 일어나는 문제점들을 식별하여 이해하는 태스크를 상당히 줄인다.
이러한 비대칭 멀티프로세서 시스템의 연산을 이해할 때의 복잡성과 곤란함은, 혼합됨에 따라서, 본 기술의 이점들은 복수의 실행 메카니즘이 공통 메모리 맵을 공유하지 않도록 비대칭 메모리 계층을 포함한 시스템에서 개선된다. 이러한 비대칭 메모리 계층을 갖는 시스템 내에서, 상기 상이한 실행 메카니즘에서 사용된 상이한 메모리 맵의 복잡성은, 개개의 실행 메카니즘과 연관된 개개의 진단부를 사용하여, 동일한 데이터 항목이 상이한 실행 메카니즘에 의해 상이한 방식으로 언급 됨으로써 프로그래머가 이해하는데 곤란하게 한다. 쓰레드 변화를 추적할 수 있는 본 기술의 마스터 진단부는, 상기 프로그래머 대신에 이들 메모리 매핑된 차이를 고려할 수 있음으로써 프로그래머의 태스크를 상당히 줄일 수 있다.
비대칭 멀티프로세서가 비대칭 메모리 계층을 갖는 것에 의해 비대칭이어도 되고, 그것은 그들의 처리 아키텍쳐에서 차이가 나는 실행 메카니즘의 적어도 일부에 의해 비대칭이어도 된다. 이것은 보통 상이한 프로세서가 상이한 형태의 태스크에서 대상으로 되는 경우이고, 본 기술은 상기와 같은 복잡성을 처리할 때 상기 프로그래머를 돕는데 유용하다.
상술한 것처럼, 본 기술은, 실행 메카니즘간의 태스크들의 이행을 제어하는 프로그램 자체인 시스템을 대처할 수 있다. 본 기술 없이 진단 감지로 처리하기 어려운 상기 내용을 달성하는 특히 효율적인 방식은, 일 실행 메카니즘으로부터 다른 실행 메카니즘으로 동기적 원격 프로시저 호출이 일 쓰레드의 실행의 이행을 시작하는 방식이다. 이 경우에, 상기 이행은 상기 프로그램에 의해 명백히 수행되고 있고, 상기 원격 프로시저 호출은 피호출자 실행 메카니즘에 관해 실행하고 상이한 목적지 실행 메카니즘을 대상으로 할 수 있는 루틴들의 풀(pool) 중 하나에 의해 수행되어도 된다.
상기 마스터 진단부가 실행 메카니즘에 의해 주어진 쓰레드의 실행에 의한 진단 출력을 제공하고, 그 쓰레드의 실행 메카니즘에서의 변화에 응답하여 프로그래머가 실행 메카니즘의 이행이 일어났음을 인식하도록 상기 진단 출력에서 대응하게 변화하는 경우에, 본 기술의 유용성은 개선된다. 프로그램에 의한 문제점이 이 행과 연관됨에 따라서 이 정보는 프로그래머에게 유용한 경우도 있다.
상이한 실행 메카니즘과 연관된 슬레이브 진단부는, 특정 실행의 쓰레드의 진단 연산을 수행하기 위해 프로그래밍이 필요하기도 하다. 쓰레드들이 상이한 실행 메카니즘에 의해 실행됨으로써 그 쓰레드들을 추적한 마스터 진단부는, 주어진 쓰레드에 대한 진단 코맨드를 관련된 시간에 그 주어진 쓰레드와 연관된 슬레이브 진단부에 보낼 수 있다.
상기 진단부의 형태는 아주 다양하다. 예를 들면, 그 진단부들은, 중지점부, 감시점부, 추적부 및/또는 프로파일링부이어도 된다. 이들 진단부는 순 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 혼합, 또는 순 소프트웨어로 구성될 수 있다. 일부의 진단부는 프로세서들의 실시간 동작을 추적하기 위해 특히 높은 대역폭을 필요로 하는 추적부 등의 하드웨어로 구현하는데 아주 적합하다.
상기 실행 메카니즘의 형태는 상기와 같이 아주 다양할 수 있다는 것을 알 것이다. 예를 들면, 상기 실행 메카니즘은, 범용 프로세서, 직접 메모리 액세스부, 코프로세서, VLIW 프로세서, 디지털 신호 프로세서 및/또는 하드웨어 가속부 중 하나 이상을 구비할 수 있다. 상기 범용 프로세서 이외의 상기 실행 메카니즘의 다양한 형태는, 전용 프로세서의 다양한 서로 다른 형태를 생각할 수 있다.
마찬가지로, 상술한 비대칭 메모리 계층은, 서로 다른 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 설치된 메모리들은, 캐시 메모리, 전용 메모리, 공유 메모리 또는 전역 메모리이어도 된다. 이들은, 비대칭 멀티프로세서 장치의 궁극적인 구현 및 사용에 효율적이지만, 시스템 상의 진단연산을 수행할 때의 어려움 정도가 증가되는 비대칭 형태로 함께 혼합될 것이다. 일반적으로, 병렬 시스템은 복수의 실행 메카니즘에서 각각이 시간 다중화된 다수의 쓰레드를 포함하는 것을 알아야 할 것이다.
본 발명의 다른 국면에서 본 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산을 수행하는 방법은,
각각의 프로그램 명령에 응답하여, 복수의 실행 메카니즘 사이에서 시간 다중화되는 프로그램 명령 실행의 쓰레드인 복수의 실행 메카니즘으로 데이터 처리 연산을 수행하는 단계와,
그 실행 메카니즘과 연관된 각각의 슬레이브 진단부로 상기 복수의 실행 메카니즘에 관한 진단 연산을 수행하는 단계와,
상기 복수의 슬레이브 진단부에 연결되고 실행 메카니즘간의 주어진 쓰레드의 실행의 이행에 응답하는 마스터 진단부를 사용하여 상기 슬레이브 진단부 중 어느 슬레이브 진단부가 현재 액티브인 대응 변화를 하여, 상기 마스터 진단부가 실행 메카니즘이 상기 주어진 쓰레드를 실행하고 있는 변화를 추적하도록 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 연산을 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들은, 아래의 첨부도면을 참조하여 예시로만 설명하겠다:
도 1은 본 기술의 일례에 따라 비대칭 멀티프로세서 장치를 개략적으로 나타내고,
도 2는 상이한 실행 메카니즘간 프로그램 내에서의 주어진 쓰레드의 실행의 이행과 그 이행의 마스터 진단부에 의한 추적을 개략적으로 나타내고,
도 3은 진단 연산의 초기화와 쓰레드 이행의 추적을 개략적으로 나타낸 흐름 도,
도 4는 일 예시 실시예에 따라 본 기술의 진단 메카니즘의 초기 프로그래밍을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 1은 범용 컴퓨터(4)에 접속된 비대칭 멀티프로세서 장치(2)를 개략적으로 도시한 것이다. 상기 범용 컴퓨터는, 진단 연산을 프로그래밍하고 제어하는데 사용된다. 비대칭 멀티프로세서 장치(2)는, 범용 프로세서(6), 디지털 신호 프로세서(8), 가속기(10) 및 직접 메모리 액세스(DMA)부(12) 형태의 복수의 실행 메카니즘을 포함한다. 상이한 조합의 실행 메카니즘은, VLIW 프로세서 및/또는 코프로세서 등의 비대칭 멀티프로세서 장치 내에 설치되어도 된다는 것을 알 것이다. 또한, 이러한 비대칭 멀티프로세서 장치는, 동일한 주어진 형태의 다수의 실행 메카니즘과, 상이한 형태, 예를 들면 다수의 DSP부를 갖는 단일의 범용 프로세서의 하나 이상의 실행 메카니즘을 구비하기도 한다.
도 1의 비대칭 멀티프로세서 장치는, 상기 범용 프로세서(6) 내에 있는 캐시 메모리(14)와, 상기 가속기(10), 상기 범용 프로세서(60 및 DMA부(12)에 액세스 가능한 공유 메모리(16)와, 전용 메모리(18)로 이루어진 비대칭 메모리 계층을 갖는다. 상기 전용 메모리(18)는 DSP부(8)와 DMA부(12)에만 액세스 가능하다. 상기 DMA부(12)는, DMA부(12)에 의해 DMA연산이 수행되도록 설치한 범용 프로세서(6)에 의해 제어된다. 이들은 상기 전용 메모리(18)와 상기 공유 메모리(16)간의 데이터 전송을 포함하는 것이 일반적일 것이다. 이러한 구성에서는, 입력 데이터의 블록이, 상기 범용 프로세서(6)의 제어하에 상기 공유 메모리(16)로부터 전용 메모리(18)로 전송되고, 여기서 그것은 DSP부(18)에 의해 집중적인 수치 처리가 시행된 후 그 처리 결과를 상기 범용 프로세서(6)에 의해 상기 전용 메모리(18)로부터 공유 메모리(16)로 복구한다는 것을 알 것이다. DSP부(8)에 의해 수행되는 처리는, 범용 프로세서(6) 상에서 적어도 부분적으로 동작하고 있는 동일한 프로그램 쓰레드의 일부이고, 그 쓰레드 내의 포인트가 DSP부(8)에서 필요로 하는 처리에 도달하는 경우, 상기 범용 프로세서(6)로부터 DSP부(8)에 동기적 원격 프로시저 호출을 하여 DSP부(8) 상에서의 처리를 초기화한다. DSP부(8) 처리 끝에서, 다른 곳에서 또 다른 동기적 원격 프로시저 호출을 하거나, 그 원격 프로시저 호출로부터 단순 복귀를 할 수 있다.
도 1에서 보듯이, 상기 실행 메카니즘(6,8,10) 각각은, 각각의 슬레이브 진단부(20,22,24)를 구비한다. DMA부(12)는, 범용 프로세서(6)의 제어시에만 작동하므로, 그 자신의 슬레이브 진단부를 갖지 않는다. 상기 상이한 실행 메카니즘(6,8,10)으로 구성된 상이한 프로세서 아키텍쳐가 의미하는 것은, 상기 슬레이브 진단부(20,22,24)는 형태와 능력이 상이하고 또 상이한 형태의 프로그래밍을 필요로 하고, 상이한 형태의 출력을 발생한다는 것이라는 것을 알 것이다. 이러한 비대칭 멀티프로세서 장치(2)에서의 상이점은, 상이한 실행 메카니즘(6,8,10)간에 이행하는 주어진 쓰레드의 실행을 이해하려고 하는 프로그래머에게 곤란함을 종래에는 준 것이다.
상기 복수의 슬레이브 진단부(20,22,24)와 아울러, 그 슬레이브 진단 부(20,22,24) 각각에 연결된 마스터 진단부(26)가 구비된다. 이 마스터 진단부는, 상기 슬레이브 진단부(20,22,24)를 거쳐 동기적 원격 프로시저 호출 및 복귀를 식별하는 등의 프로그램 쓰레드 이행을 감시한다. 상기 마스터 진단부(26)는, 수행되는 진단 연산을 프로그래밍하고 그 진단 출력을 감시하여 그 진단 출력을 프로그래머에게 표시하는데 사용된 범용 컴퓨터(4)에 접속된다. 그 마스터 진단부(26)는, 하드웨어 부품으로서, 하드웨어와 소프트웨어부품으로서 또는, 범용 컴퓨터(4)상에서 실행하는 순 소프트웨어 부품으로서 구성될 수 있다.
상기 슬레이브 진단부(20,22,24)는, 그들 각각의 실행 메카니즘(6,8,10) 각각 내에 설치된 것처럼 도시되어 있지만, 슬레이브 진단부(20,22,24)는 관련된 상기 실행 메카니즘(6,8,10)의 외부에 따로따로 설치될 수 있다는 것을 알 것이다. 슬레이브 진단부는 다수의 실행 메카니즘 사이에서 공유될 수 있다, 예를 들면 상기 공유 메모리(16)에 기록 또는 이 메모리로부터 판독되는 데이터를 감시하고 있는 추적부는 상기 실행 메카니즘(6,8,10)의 하나보다 많은 메카니즘에 관하여 추적을 행할 것이다. 그럼에도 불구하고, 이러한 추적부는, 상기 실행 메카니즘 중 적어도 하나에 관하여 추적을 수행했다는 점에서 상기 실행 메카니즘 중 적어도 하나와 연관될 것이다.
도 2는 상이한 실행 메카니즘간에 주어진 프로그램 실행의 쓰레드의 이행을 개략적으로 나타낸 도면이다. 이 도면에는, 3개의 상이한 실행 메카니즘이 있다. 이들 메카니즘은, 상이한 실행 메카니즘에 대한 다른 매핑이 마찬가지로 가능할지라도, 도 1의 범용 프로세서(6), DSP부(8) 및 가속기(10)에 해당한다고 하여도 된 다. 도시된 것처럼, 상기 프로그램 쓰레드는, 실행 메카니즘1에 관한 실행을 시작한 후 동기적 원격 프로시저 호출을 통해 실행 메카니즘2로 이행한다. 일정 기간동안 실행 메카니즘2의 실행 후 실행 메카니즘1로 복귀한다. 그 다음에 도시된 것처럼 실행 메카니즘2,3으로 이행한다. 이러한 전체 기간에, 마스터 진단부(26)는, 상기 상이한 실행 메카니즘간의 상기 프로그램 쓰레드의 실행을 전환하는 동기적 원격 프로시저 호출의 발생을 감시함에 따라서 상기 프로그램 쓰레드를 처리할 때 어느 실행 메카니즘이 현재 액티브인지를 추적한다. 이것은, 도 2의 좌측에 도시된 추적 정보이다. 이러한 추적 정보는, 마스터 진단부(26)에 의해 상기 상이한 슬레이브 진단부(20,22,24)로부터 복구된 진단 정보를 적절한 프로그램 쓰레드와 연관지어 표시되게 전하는데 사용되고, 이때 이것이 표시되어 프로그래머에 의해 상기 범용 컴퓨터(4) 상에서 상호작용하게 된다. 상기 진단 정보 표시는, 관련된 상기 프로그램에서의 포인트에 대한 현재 액티브인 실행 메카니즘의 식별을 포함한다. 일례로서, 일 쓰레드가 실행 메카니즘2에서 실행하고 있는 동안 프로그래머가 그 쓰레드를 정지하기를 원하는 경우, 그것이 현재 상기 쓰레드를 처리할 때 액티브 상태인 실행 메카니즘2인 것을 상기 마스터 진단부(26)가 판정할 때, 정지(halt) 코맨드를 실행 메카니즘2에 보낼 것이다.
도 3은 마스터 진단부(26)에서 수행된 쓰레드 추적의 형태를 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 단계 28에서는, 상기 실행 메카니즘(6,8,10)의 상이한 쓰레드의 처리를 개시하고, 그 연관된 슬레이브 진단부(20,22,24)를 그 진단부들의 진단 파라미터(예를 들면, 중지점, 감시점, 프로파일링 파라미터, 추적 파라미터 등)로 프 로그래밍한다. 단계 30에서는, 어느 실행 메카니즘상에서 어떤 쓰레드가 실행하고 있는지를 식별하고, 이러한 데이터를 상기 마스터 진단부(26), 이를테면 쓰레드 데이터 테이블 내에 수집하여 보유한다. 어떤 실행 메카니즘은, 로딩과 다른 요인에 따른 루틴에서 스스로 알아서 결정되기도 하므로 상기 프로그램 자체에 의해 특정 쓰레드를 사전에 정하지 않아도 되는 것을 실행한다는 것을 알 것이다.
단계 32에서는, 상기 마스터 진단부(26)가, 이를테면 동기적 원격 프로시저 호출의 발행에 의해 임의의 쓰레드 이행이 일어났는지를 검사하기 위해서 감시한다. 쓰레드 이행이 검출되는 경우, 어떤 실행 메카니즘에 관해 어떤 쓰레드를 실행하고 있는 것을 나타내는 데이터를, 쓰레드를 더 이상 실행하지 않는 호출자와 지금 그 쓰레드를 실행하고 있는 피호출자를 고려하여 갱신하는 단계 34로 처리를 진행한다.
단계 36에서는, 상기 슬레이브 진단부(20,22,24)의 프로그래밍을 (필요한 경우) 변경하여 일어난 상기 이행을 고려한다. 예를 들면, 호출자 실행부가 상기 쓰레드에 관해 특정 중지점 또는 감시점에 대해 감시하고 있었다면, 그 실행 메카니즘이 더 이상 그 쓰레드를 실행하고 있지 않은 경우, 그들 중지점과 감시점에 대해 계속 감시하는 것이 부적합할 것인데 그 이유는 상이한 프로그램 쓰레드에 따라 그 실행이 일어나면서 중지점들 또는 감시점들의 앨리어싱(aliasing)으로 인해 결과가 잘못될 수 있기 때문이다. 상기 단계 36에서의 상기 슬레이브 진단부의 어떠한 필요한 리프로그래밍 후, 또 다른 쓰레드 이행의 감시를 수행할 수 있는 단계 32로 복귀된다.
도 4는 도 1의 시스템 내에 진단 연산의 설정을 개략적으로 나타낸다. 단계 38에서는, 상기 범용 컴퓨터(4)를 사용한 프로그래머가 수행될 소정의 진단 코맨드를 지시하고, 이 코맨드를 단계 38에서 수신하는 마스터 진단부(26)에 보낸다. 단계 40은, 실행 메카니즘(또는 감시점일 경우에는 메모리)가 상기 진단 코맨드가 수행되는 것에 관한 쓰레드와 연관되는지를 결정하는 마스터 진단부(26)에 해당한다. 그리고나서, 단계 42에서는, 수신된 코맨드에 관한 쓰레드에 대해 관련 슬레이브 진단부를 프로그래밍하고/초기화한다.

Claims (33)

  1. 각각의 프로그램 명령에 응답하여, 본 복수의 실행 메카니즘 사이에서 시간 다중화되는 프로그램 명령 실행의 쓰레드인 데이터 처리 연산을 수행하는 복수의 실행 메카니즘과,
    각각의 실행 메카니즘과 각각 연관되어 진단 연산을 수행하는 복수의 슬레이브 진단부와,
    상기 복수의 슬레이브 진단부에 연결되고 실행 메카니즘간의 주어진 쓰레드의 실행의 이행에 응답하여 상기 슬레이브 진단부 중 어느 슬레이브 진단부가 현재 액티브인 대응 변화를 하여, 본 마스터 진단부가 실행 메카니즘이 상기 주어진 쓰레드를 실행하고 있는 변화를 추적하도록 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 연산을 수행하는 마스터 진단부를 구비한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 실행 메카니즘이 공통 메모리 맵을 공유하지 않도록 비대칭 메모리 계층을 포함한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 실행 메카니즘 중 적어도 하나는, 상기 복수의 실행 메카니즘의 하나 이상의 나머지 실행 메카니즘과 상이한 처리 아키텍쳐를 갖는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실행은, 동기적 원격 프로시저 호출에 의해 일 실행 메카니즘으로부터 다른 실행 메카니즘으로 이행하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 실행 메카니즘으로부터 진단 출력을 제공하고, 상기 주어진 쓰레드가 상기 진단 출력에서 대응 변화를 하는 실행 메카니즘에서의 변화에 응답하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 코맨드를 현재 상기 주어진 쓰레드를 실행하는 실행 메카니즘과 연관된 슬레이브 진단부에 보내는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 상기 주어진 쓰레드의 일부에 관한 중지점을 상기 일부가 실행될 수 있는 실행 메카니즘들의 각각에 관해 설정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 중지점은, 각각의 실행 메카니즘에 의해 상기 일부에 사용된 메모리 어드레스와 일치된 메모리 어드레스로 설정되는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 중지점이 기동되는 경우, 상기 마스터 진단부는, 쓰레드가 상기 중지점을 기동시켰는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 메모리를 구비하고, 상기 마스터 진단부는, 상기 데이터 항목을 저장할 수 있는 상기 복수의 메모리 각각에 관한 데이터 항목에 대해 감시점을 설정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 감시점은, 각각의 메모리 내의 상기 데이터 항목에 사용된 메모리 어드레스와 일치된 메모리 어드레스로 설정되는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 감시점이 기동되는 경우, 상기 마스터 진단부는, 쓰레드가 상기 감시점을 기동시켰는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬레이브 진단부는 슬레이브 추적부이고, 상기 마스터 진단부는 마스터 추적부이며, 상기 마스터 추적부는 상기 주어진 쓰레드에 대한 추적 출력을 형성하는 경우 상이한 실행 메카니즘 사이에서 상기 주어진 쓰레드의 실행의 이행을 추적 하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬레이브 진단부는 슬레이브 프로파일링부이고, 상기 마스터 진단부는 마스터 프로파일링부이며, 상기 마스터 프로파일링부는 상기 주어진 쓰레드에 대한 프로파일링 출력을 형성하는 경우 상이한 실행 메카니즘 사이에서 상기 주어진 쓰레드의 실행의 이행을 추적하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 실행 메카니즘은,
    범용 프로세서와,
    직접 메모리 액세스부와,
    코프로세서와,
    VLIW 프로세서와,
    디지털 신호 프로세서와,
    하드웨어 가속부 중 하나 이상을 포함한 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 4 항에 있어서,
    상기 비대칭 메모리 계층은,
    상기 실행 메카니즘 모두에 액세스 가능한 전역 공유 메모리와,
    상기 실행 메카니즘 중 적어도 2개에 액세스 가능한 공유 메모리와,
    상기 실행 메카니즘 중 1개에 액세스 가능한 전용 메모리를 포함한 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산을 수행하는 방법으로서,
    각각의 프로그램 명령에 응답하여, 복수의 실행 메카니즘 사이에서 시간 다중화되는 프로그램 명령 실행의 쓰레드인 복수의 실행 메카니즘으로 데이터 처리 연산을 수행하는 단계와,
    그 실행 메카니즘과 연관된 각각의 슬레이브 진단부로 상기 복수의 실행 메카니즘에 관한 진단 연산을 수행하는 단계와,
    상기 복수의 슬레이브 진단부에 연결되고 실행 메카니즘간의 주어진 쓰레드의 실행의 이행에 응답하는 마스터 진단부를 사용하여 상기 슬레이브 진단부 중 어느 슬레이브 진단부가 현재 액티브인 대응 변화를 하여, 상기 마스터 진단부가 실행 메카니즘이 상기 주어진 쓰레드를 실행하고 있는 변화를 추적하도록 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 연산을 수행하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 비대칭 멀티프로세서 장치는, 상기 복수의 실행 메카니즘이 공통 메모리 맵을 공유하지 않도록 비대칭 메모리 계층을 포함한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 복수의 실행 메카니즘 중 적어도 하나는, 상기 복수의 실행 메카니즘 중 적어도 하나는, 상기 복수의 실행 메카니즘의 하나 이상의 나머지 실행 메카니즘과 상이한 처리 아키텍쳐를 갖는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  20. 제 17 항, 제 18 항 또는 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실행은, 동기적 원격 프로시저 호출에 의해 일 실행 메카니즘으로부터 다른 실행 메카니즘으로 이행하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  21. 제 17 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 실행 메카니즘으로부터 진단 출력을 제공하고, 상기 주어진 쓰레드가 상기 진단 출력에서 대응 변화를 하는 실행 메카니즘에서의 변화에 응답하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  22. 제 17 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 상기 주어진 쓰레드에 관한 진단 코맨드를 현재 상기 주어진 쓰레드를 실행하는 실행 메카니즘과 연관된 슬레이브 진단부에 보내는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  23. 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 진단부는, 상기 주어진 쓰레드의 일부에 관한 중지점을 상기 일부가 실행될 수 있는 실행 메카니즘들의 각각에 관해 설정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 중지점은, 각각의 실행 메카니즘에 의해 상기 일부에 사용된 메모리 어드레스와 일치된 메모리 어드레스로 설정되는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 중지점이 기동되는 경우, 상기 마스터 진단부는, 쓰레드가 상기 중지점을 기동시켰는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  26. 제 17 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비대칭 멀티프로세서 장치는, 복수의 메모리를 구비하고, 상기 마스터 진단부는, 상기 데이터 항목을 저장할 수 있는 상기 복수의 메모리 각각에 관한 데이터 항목에 대해 감시점을 설정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 감시점은, 각각의 메모리 내의 상기 데이터 항목에 사용된 메모리 어드레스와 일치된 메모리 어드레스로 설정되는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 감시점이 기동되는 경우, 상기 마스터 진단부는, 쓰레드가 상기 감시점을 기동시켰는지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  29. 제 17 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬레이브 진단부는 슬레이브 추적부이고, 상기 마스터 진단부는 마스터 추적부이며, 상기 마스터 추적부는 상기 주어진 쓰레드에 대한 추적 출력을 형성하는 경우 상이한 실행 메카니즘 사이에서 상기 주어진 쓰레드의 실행의 이행을 추적하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  30. 제 17 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬레이브 진단부는 슬레이브 프로파일링부이고, 상기 마스터 진단부는 마스터 프로파일링부이며, 상기 마스터 프로파일링부는 상기 주어진 쓰레드에 대한 프로파일링 출력을 형성하는 경우 상이한 실행 메카니즘 사이에서 상기 주어진 쓰레드의 실행의 이행을 추적하는 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  31. 제 17 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 실행 메카니즘은,
    범용 프로세서와,
    직접 메모리 액세스부와,
    코프로세서와,
    VLIW 프로세서와,
    디지털 신호 프로세서와,
    하드웨어 가속부 중 하나 이상을 포함한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  32. 제 20 항에 있어서,
    상기 비대칭 메모리 계층은,
    상기 실행 메카니즘 모두에 액세스 가능한 전역 공유 메모리와,
    상기 실행 메카니즘 중 적어도 2개에 액세스 가능한 공유 메모리와,
    상기 실행 메카니즘 중 1개에 액세스 가능한 전용 메모리를 포함한 것을 특징으로 하는 비대칭 멀티프로세서 장치의 진단 연산 수행 방법.
  33. 청구항 17 내지 청구항 32 중 어느 한 항에 기재된 방법에 따라 마스터 진단부와 복수의 슬레이브 진단부를 제어하도록 컴퓨터를 제어하는 컴퓨터 프로그램을 갖는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램 제품.
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