WO2016038698A1

WO2016038698A1 - メモリ割当て装置及び方法

Info

Publication number: WO2016038698A1
Application number: PCT/JP2014/073853
Authority: WO
Inventors: 拓豊岡
Original assignee: 株式会社日立製作所
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2016-03-17

Abstract

　マルチコアCPUおよびアクセス速度や特性の異なる多様な複数種類のメモリを搭載した計算機システム上で高速動作するプログラムを開発する際に、プログラムの高速動作化に好適なメモリ配置情報を容易に決定できることである。　ターゲットシステム依存のマルチコアやメモリ特性に起因するメモリアクセス条件を用いて対象プログラムを配置するメモリの優先順位をメモリアクセス条件パターン別に決定し、それを対象プログラムに含まれる個々のコードやデータなどのオブジェクトに関するプロファイリング結果や動作条件と照合して、どのオブジェクトをどのメモリに配置すべきかを決定する。

Description

メモリ割当て装置及び方法

　本発明は、マルチコアCPUおよびアクセス速度や特性の異なる多様な複数種類のメモリを搭載した計算機システム上で高速動作するプログラムを開発する際にプログラムの高速動作化に有効なメモリ配置情報を容易に決定できるメモリ割当て装置および方法に関するものである。

背景技術として特開２０００－３２６８号公報がある。この公報には、「アクセス速度の異なる複数種類のメモリを搭載したシステム上でプログラムの実行速度の高速化を図れる最適化されたメモリマップを容易に構築できるメモリマップ最適化決定方法を得る」と記載されている。

特開２０００－３２６８号公報

特許文献1ではCPUからのアクセス方法によってメモリのアクセス速度が変わる場合やアクセス方法に制約のあるメモリを使用する場合には言及していない。例えば、CPUからのコード読込みとデータ読込みとではアクセス速度が著しく異なる場合が存在する。このようなメモリを含む複数種類のメモリを搭載するシステムでは、コード読込みとデータ読込みとでメモリのアクセス速度の順番が異なることがある。このような場合は、特許文献１のように複数種類のメモリに対するアクセス速度を画一的に順序付けすることはできない。また、一部のフラッシュメモリのように番地による通常のメモリアクセスによる書込みが不可能であるメモリにおいては、コードやデータの読込みのみが可能という制約が加わる。

　加えて、特許文献1ではマルチコアCPUについて言及していない。マルチコアCPUによっては、コア毎のローカルメモリを持つものが存在する。このようなローカルメモリは特定のコアからしかアクセスできないことがある。また、マルチコアCPUによっては、同一メモリへのアクセスであってもコア毎にアクセス速度が異なる場合がある。

　さらに、プログラムによってはデータを格納すべきメモリの種類に制約があることがある。例えば、自動車用電子機器のような稼動し続けることが安全性に寄与するシステムでは、電源瞬断時にリセットを行って再起動による動作再開を行うことがある。このとき、リセットをまたいで動作を再開する上で重要なデータを常にバッテリーバックアップ付きRAMやMRAMなどの不揮発メモリに格納しておくことで動作の再開を高速に行うことができる。特許文献１ではそのような特定のメモリに特定のデータを格納しなければならないといった制約を満たしつつメモリ割当てを改善することについては言及していない。

　本発明は、以上のようなマルチコアやメモリの特性による制約を考慮したメモリ割当ての改善を行うことで、マルチコアCPUと多様な複数種類のメモリを搭載する計算機システム上のプログラムの高速動作化を行うことを目的とする。

上記課題を解決するため、複数のコアを持つCPUとアクセス速度とアクセス種別の異なる複数種類の物理メモリを備える計算機システムでプログラムを実行するとき、計算機システムのメモリアクセス条件を用いて、アクセス種別毎にメモリをアクセス速度の速い順に優先度付けした配置先メモリ優先順位情報を決定する配置先メモリ優先順位決定部と、プログラムに含まれる各オブジェクトの情報を用いて、アクセス速度の速いメモリに配置するオブジェクトを優先度付けしたオブジェクト優先順位情報を決定するオブジェクト優先順位決定部と、前記配置先メモリ優先順位情報と前記オブジェクト優先順位情報を比較して、計算機システムの各メモリ容量に収まるように各オブジェクトを各メモリに配置するメモリ割当情報を生成するメモリ配置決定部とを有するメモリ割当て装置を提供する。

本発明によれば、マルチコアCPUや多様な複数種類のメモリを搭載するターゲットシステムにおけるプログラムの動作速度向上が可能となる。

実施例１における計算機システムのブロック図である。実施例１におけるメモリ割当て装置の主記憶領域を説明するブロック図である。実施例１におけるメモリアクセス条件テーブルの例である。実施例１における配置先メモリ優先順位テーブルの例である。実施例１におけるオブジェクト情報テーブルの例である。実施例１におけるオブジェクト優先順位テーブルの例である。実施例１におけるメモリ配置テーブルの例である。実施例１におけるメモリ配置決定部の処理を示すフローチャートの例である。実施例２におけるメモリ割当て装置とターゲットシステムのブロック図である。

まず、ターゲットシステムとメモリ割当て装置が独立している場合の実施例１について述べ、次にターゲットシステム上にメモリ割当て装置を含む場合の実施例２について実施例1との差異として述べる。

　＜実施例１＞
図１は、実施例１における計算機システムのブロック図である。メモリ割当て装置１は、計算機によって実現され、CPU６、外部記憶領域７a、主記憶領域８を備える。

　ターゲットシステム２aは、計算機によって実現され、CPU４、作業用メモリ５、複数種類のメモリ３、外部記憶領域７ｂを備える。作業用メモリ５は、実行ファイルをメモリ３へと配置する際に使用されるメモリであり、CPU４によって実行されるプログラムローダ１５を保持する。

　図２は実施例１におけるメモリ割当て装置の主記憶領域を説明するブロック図である。

　主記憶領域８は、メモリ配置を求める際に使用されるメモリであり、CPU６によって実行される配置先メモリ優先順位決定部１１、オブジェクト優先順位決定部１２、メモリ配置決定部１３、コンパイラ１４を保持する。配置先メモリ優先順位決定部１１は、ターゲットシステム依存のメモリアクセスに関するコストや制約の情報が格納されたメモリアクセス条件テーブル２１の内容を読み込み、各種のメモリアクセス条件パターン毎に対象のプログラムを配置すべきターゲットシステムのメモリの優先順位を決定した後、その優先順位情報を配置先メモリ優先順位テーブル２２へと格納する。

　オブジェクト優先順位決定部１２は、対象のプログラムに含まれるオブジェクト（識別子の付与された個別のコードやデータ）毎の属性情報が格納されたオブジェクト情報テーブル２３の内容を読み込み、どのオブジェクトを優先して高速なメモリへ配置するかを定める情報をオブジェクト優先順位テーブル２４へと格納する。

　メモリ配置決定部１３はオブジェクト優先順位テーブル２４の内容、配置先メモリ優先順位テーブル２２の内容、ターゲットシステムの各メモリの容量が格納されたメモリ容量テーブル２５を照らし合わせ、ターゲットシステム用に配置されたメモリ割当情報であるメモリ配置テーブル２６を生成する。もしオブジェクト優先順位テーブル２４の内容がコード用とデータ用とで分かれている場合は、メモリマップ決定部１３はターゲットシステムの各メモリにおけるコードとデータの使用比率を定めたコード・データ比率テーブル２７の内容を使用しても良い。

　図３は、メモリアクセス条件テーブル２１の構成例である。メモリアクセス条件テーブル２１はターゲットシステムの各メモリを示すメモリ識別子１０１とそれに対応するコア間共有アクセス可能フラグ１０２、各CPUコアでのメモリの読込みコスト１０３、書込みコスト１０６を含む。また、不揮発メモリか否かを識別するための不揮発フラグ１０８を含んでいても良い。図３では、メモリ読込みコスト１０３はコード読込み速度の指標となる命令フェッチコスト１０４、データ読込み速度の指標となるデータフェッチコスト１０５に分かれており、書込みコストはデータ書込み速度の指標となるデータストアコスト１０６のみで構成される。コストの単位としては例えばメモリアクセス命令の実行に要するCPUサイクル数が使用できる。図３の各コスト欄で「-」となっているものは、アクセス不可能であることを示す。

　図４は、配置先メモリ優先順位テーブル２２の構成例である。配置先メモリ優先順位テーブル２２は、メモリに配置されるオブジェクトがコードかデータかを表すオブジェクト種別２０１、オブジェクトがどのCPUコアからアクセスされるかを示すCPUコア識別子２０２、オブジェクトに対するアクセスが読込み（R）か書込み（W）か両方（RW）かのアクセス種別２０３、オブジェクトがコア間で共有されるかを示すコア間共有フラグ２０４といった条件パターン毎に、メモリ識別子をメモリの速い順に並べたメモリ優先順位列２０５を持つ。また、メモリ優先順位列２０５から不揮発メモリのみを抽出した優先順位列である不揮発メモリ優先順位列２０６を含んでいても良い。

　配置先メモリ優先順位決定部１１は、メモリアクセス条件テーブル２１から配置先メモリ優先順位テーブル２２を生成する。例えばコア0から読込みアクセスのみされるコア間非共有のコード領域を割当てるためのメモリの優先順位列を求める場合は、メモリアクセス条件テーブル２１内の命令フェッチコスト１０４のコア0の縦欄を参照し、命令フェッチコストが存在する、つまりアクセス可能なメモリの中からコストの最も少ない順で並べる。コア間共有のコード領域の場合は、メモリアクセス条件テーブル２１内のコア間共有アクセス可能フラグ１０２が「不可」になっているメモリを除外する。同様に読込みアクセスのみされるデータ領域の場合はデータフェッチコスト１０５の縦欄を参照すれば良い。読書きアクセスされるデータ領域の場合はデータフェッチコスト１０５とデータストアコスト１０７の両方の縦欄を参照し、データフェッチとデータストアの両方がアクセス可能なメモリの中からメモリの優先順位列を定める。この優先順位列を定めるとき、データフェッチコストとデータストアコストのどちらを利用しても良い。対象のプログラムに含まれるオブジェクトに不揮発メモリへ配置しなければならないものが存在する場合は、不揮発フラグ１０８を参照し、メモリ優先順位列２０５から不揮発メモリのみを抽出したメモリ優先順位列を不揮発メモリ優先順位列２０６に格納する。

　図５は、オブジェクト情報テーブル２３の構成例である。オブジェクト情報テーブル２３は、対象のプログラムに含まれる各オブジェクトのオブジェクト識別子３０１、オブジェクトがコードかデータかを表すオブジェクト種別３０２、オブジェクトのサイズを示すサイズ３０３、オブジェクトが動作する可能性のあるターゲットシステム上のCPUコアを示す動作CPUコア識別子３０４、オブジェクトに対するアクセスの種類を示すアクセス種別３０５、プロファイル結果３０６、オブジェクトが不揮発メモリへ配置されなければならないかを示す不揮発メモリ制約フラグ３０９を含む。動作CPUコア識別子３０４は複数の識別子を含んでいても良い。プロファイル結果としては、ターゲットシステム上でプログラムを実行して得られた各オブジェクトの実行・アクセスコスト３０７を利用する。オブジェクトが複数のCPUコアで共有利用される場合は、どちらのCPUコアでより多く動作するかを示す優先コア識別子３０８をプロファイル結果３０６に含める。

　図６は、オブジェクト優先順位テーブル２４の構成例である。オブジェクト優先順位テーブル２４はオブジェクト情報テーブル２３に含まれる各オブジェクトに対してプロファイル結果３０６を基に順序付けを行い、オブジェクト優先順位３１０を付加したものである。プロファイル結果として使用する指標がコードとデータとで比較可能な場合は統一されたオブジェクト優先順位テーブルを１つだけ作成すれば良いが、比較不可能な場合は、オブジェクト種別毎に作成しても良い。

　オブジェクト優先順位決定部１２は、オブジェクト情報テーブル２３からプロファイル結果３０６に基づいてオブジェクト優先順位テーブル２４を生成する。例えば、プロファイル結果３０６内の各オブジェクトの実行・アクセスコスト３０７の高い順に優先順位を付ける。

　メモリ容量テーブル２５はターゲットシステムの物理メモリのメモリ識別子とそれに対応するメモリ容量を含む。

　前述したオブジェクト優先順位テーブル２４をオブジェクト種別毎に作成する場合は、コード・データ比率テーブル２７を用いてコードとデータの割合を決定する。コード・データ比率テーブル２７はターゲットシステムの各メモリを示すメモリ識別子とそれぞれメモリに対してコードとデータをどの比率で割り当てるかの比率設定を含む。

　図７は、メモリ配置テーブル２６の構成例である。メモリ配置テーブル２６はターゲットシステムの各メモリのメモリ識別子４０１と、各メモリに配置される対象プログラム内のオブジェクト群を示すオブジェクト識別子リスト４０２を含む。

　図８は、メモリ配置決定部１３の処理を示すフローチャートである。まず、メモリ容量テーブル２５内のメモリ容量を参照し、各メモリの利用可能な空きメモリ容量を算出する（Ｓ１０）。オブジェクト優先順位テーブル２４が複数ある場合は、メモリ容量にコード・データ比率テーブル２７内の対応する比率をかけて、コード領域とデータ領域毎に空きメモリ容量を算出する。

　次に、オブジェクト優先順位テーブル２４が複数ある場合はそのうちの１つを選択する（Ｓ１１）。次に、選択したオブジェクト優先順位テーブル２４から優先順位の高い順にオブジェクトを1つ選択する（Ｓ１２）。

　次に、Ｓ１２で選択したオブジェクトを格納可能なメモリ優先順位列２０５を決定する（Ｓ１３）。これにはまず、オブジェクト優先順位テーブル２４内の選択したオブジェクトに対応するオブジェクト種別３０２、優先コア識別子３０８、アクセス種別３０５のそれぞれが、配置先メモリ優先順位テーブル２２内のオブジェクト種別２０１、CPUコア識別子２０２、アクセス種別２０３と一致する配置先メモリ優先順位テーブル２２内の複数行を抽出する。次にオブジェクト優先順位テーブル２４内の選択したオブジェクトに対応する動作CPUコア識別子３０４を参照し、複数のCPUコア上でそのオブジェクトがアクセスされるかを判別する。複数のCPUコア上でアクセスされる場合は、コア間共有フラグ２０４が「共有」となっている行のメモリ優先順位列２０５を選択し、そうでない場合は、「非共有」となっている行のものを選択する。もし選択したオブジェクトの不揮発メモリ制約フラグ３０９が「有」となっている場合は、メモリ優先順位列２０５ではなく不揮発メモリ優先順位列２０６を選択する。

　次に、Ｓ１３で選択したメモリ優先順位列の中から優先順位の高い順にメモリを1つ選択する（Ｓ１４）。選択したメモリの空きメモリ容量とＳ１２で選択したオブジェクトのサイズ３０３と比較して選択したメモリにそのオブジェクトを格納可能か判別する（Ｓ１５）。格納可能である場合はメモリ空き容量をそのオブジェクトのサイズ分差し引いて更新する。格納できない場合はＳ１４へ戻って次に優先順位の高いメモリを選択する。

　次に、オブジェクト優先順位テーブル２４内の全オブジェクトを選択済みか確認する（Ｓ１６）。オブジェクト優先順位テーブル２４が複数ある場合は、Ｓ１１で選択したものに含まれる全オブジェクトを選択済みか確認する。全オブジェクトを選択済みでない場合は、Ｓ１２へ戻って次に優先順位の高いオブジェクトを選択する。

　次に、オブジェクト優先順位テーブル２４が複数ある場合は、全オブジェクト優先順位テーブルを選択済みか確認する（Ｓ１７）。選択済みでない場合は、Ｓ１１へ戻って残りのオブジェクト優先順位テーブルを選択する。

　コンパイラ１４はソースコード２８をメモリ配置テーブル２６の通りのメモリ配置となるようにコンパイルし、メモリ配置の改善された実行ファイル２９を外部記憶領域６に出力する。例えば、ソースコード中のオブジェクトの宣言部や定義部に対し、そのオブジェクトをどのメモリに配置するかの属性情報を付加し、その属性情報を基に実行ファイルを生成することで、メモリ配置を指定した通りに行える。ターゲットシステム上の各メモリのアドレスがあらかじめ分かっている場合は、コンパイラ１４に対して各メモリのアドレスを与えることで配置先メモリアドレスまで決定することができる。ターゲットシステム上の各メモリのアドレスをコンパイラ１４に与えず、ターゲットシステム上で実行ファイル２９をロードする際に実際のアドレスを決定することもできる。

　実行ファイル２９はネットワーク回線や記録媒体を介してターゲットシステム２aへ転送され、その後プログラムローダ１５は実行ファイル２９をロードし、メモリ３に対して配置し、実行を開始する。

　以上述べたように、実施例１のメモリ割当て装置１によれば、配置先メモリ優先順位決定部１１がマルチコアやメモリの特性による制約を考慮してメモリの優先順位を決定するため、従来ではできなかった、CPUからのコード読込み速度の順番とデータ読込み速度の順番が異なる場合においてコード領域とデータ領域それぞれに対するメモリ配置を行うことができ、対象プログラムのより高速な動作を実現できる。

　また、メモリ配置決定部１３がメモリとオブジェクトのアクセス種別を照合してオブジェクトの配置先メモリを決定するため、従来ではできなかった、番地による通常のメモリアクセスによる書込みが不可能であるメモリを考慮したメモリ配置が可能であり、対象プログラムのより高速な動作を実現できる。

　また、メモリ配置決定部１３がメモリのコア間共有フラグ２０４とオブジェクトの動作CPUコア識別子３０４を照合してオブジェクトをCPUコア間で共有アクセス可能なメモリに配置するか否かを決定するため、CPUコア毎のローカルメモリを考慮したメモリ配置が可能であり、対象プログラムのより高速な動作を実現できる。

　また、メモリアクセス条件テーブル２１が同一メモリに対してもCPUコア毎にアクセスコスト情報を持ち、その情報を使って配置先メモリ優先順位決定部１１がCPUコア毎にメモリの優先順位を決定するため、従来ではできなかった、同一メモリへのアクセスであってもCPUコア毎にアクセス速度が異なるマルチコアCPUを考慮したメモリ配置が可能であり、対象プログラムのより高速な動作を実現できる。

　また、メモリ配置決定部１３がメモリの不揮発フラグ１０８とオブジェクトの不揮発メモリ制約フラグ３０９を照合してオブジェクトを不揮発メモリに配置するか否かを決定するため、あるオブジェクトが不揮発メモリに配置されなければならないといった制約を満たしつつメモリへの配置を行うこともできる。

　また、一度作成した配置先メモリ優先順位テーブル２２やオブジェクト優先順位テーブル２４は、CPUやメモリの種類が同じだがメモリ容量の異なる類似のターゲットシステム用に再利用することも可能である。

　また、実行ファイルを複数持つことができ、かつ、実行するプログラムをそれらの実行ファイルと入れ替えることが可能なターゲットシステム上では、対象プログラムの動作がターゲットシステムの動作環境によって変化する場合において、動作環境毎に対象プログラムのプロファイリングを行い、動作環境毎に実行ファイルを複数用意しておくことで、ターゲットシステムが動作環境を判別して実行ファイルを切り替えることも可能である。

　＜実施例２＞
図９は、ターゲットシステム２ｂがメモリ割当て装置１を含むことで、ターゲットシステム上で動的にメモリ配置を実施できる構成の図である。この構成では、メモリ割当て装置１が実行ファイル２９を生成することとプログラムローダ１５が実行ファイル２９をメモリに配置し実行することの両方が可能である。そのため、対象プログラムの動作がターゲットシステムの動作環境によって変化する場合で、かつ、動作環境が出荷前には不明である場合には、ターゲットシステムを出荷した後において、使用される実際の動作環境で一度対象のプログラムを動作させてプロファイリングを行い、オブジェクト情報テーブル２３を生成し、その動作環境に適合した実行ファイル２９を生成することが可能である。これにより未知の動作環境に対してもプログラムの配置ができ、高速動作化が可能になる。この実施例の場合は、メモリ割当て装置１のCPU６と主記憶領域８の代わりに、ターゲットシステム２ｂのCPU４と作業用メモリ５を使用しても良い。

１　メモリ割当て装置、２　ターゲットシステム、３　メモリ、４　CPU、５　作業用メモリ、６　CPU、７　外部記憶領域、８　主記憶領域、１１　　配置先メモリ優先順位決定部、１２　オブジェクト優先順位決定部、１３　メモリ配置決定部、１４　コンパイラ、２１　メモリアクセス条件テーブル、２２　配置先メモリ優先順位テーブル、２３　オブジェクト情報テーブル、２４　オブジェクト優先順位テーブル、２５　メモリ容量テーブル、２６　メモリ配置テーブル、２７　コード・データ比率テーブル、２８　ソースコード、２９　実行ファイル、１０１　メモリ識別子、１０２　コア間共有アクセス可能フラグ、１０３　読込みコスト、１０４　命令フェッチコスト、１０５　データフェッチコスト、１０６　書込みコスト、１０７　データストアコスト、１０８　不揮発フラグ、２０１　オブジェクト種別、２０２　CPUコア識別子、２０３　アクセス種別、２０４　コア間共有フラグ、２０５　メモリ優先順位列、２０６　不揮発メモリ優先順位列、３０１　オブジェクト識別子、３０２　オブジェクト種別、３０３　サイズ、３０４　動作CPUコア識別子、３０５　アクセス種別、３０６　プロファイル結果、３０７　実行・アクセスコスト、３０８　優先コア識別子、３０９　不揮発メモリ制約フラグ、３１０　オブジェクト優先順位、４０１　メモリ識別子、４０２　オブジェクト識別子リスト

Claims

複数のコアを持つCPUとアクセス速度とアクセス種別の異なる複数種類の物理メモリを備える計算機システムでプログラムを実行するとき、計算機システムのメモリアクセス条件を用いて、アクセス種別毎にメモリをアクセス速度の速い順に優先度付けした配置先メモリ優先順位情報を決定する配置先メモリ優先順位決定部と、
プログラムに含まれる各オブジェクトの情報を用いて、アクセス速度の速いメモリに配置するオブジェクトを優先度付けしたオブジェクト優先順位情報を決定するオブジェクト優先順位決定部と、
前記配置先メモリ優先順位情報と前記オブジェクト優先順位情報を比較して、計算機システムの各メモリ容量に収まるように各オブジェクトを各メモリに配置するメモリ割当情報を生成するメモリ配置決定部と、
を有することを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項１のメモリ割当て装置において、
前記配置先メモリ優先順位決定部はメモリの、CPUコア毎の読込みコスト、書込みコスト及びコア間共有アクセスの有無に基づいて配置先メモリ優先順位情報を作成することを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項２のメモリ割当て装置において、
前記配置先メモリ優先順位情報は、メモリに配置するオブジェクトのオブジェクト種別毎、CPUコア毎、アクセス種別毎、コア間共有アクセスの有無毎にメモリの優先順位情報を持つことを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項２のメモリ割当て装置において、
前記オブジェクト優先順位決定部は対象プログラムの実行により得られた各オブジェクトのプロファイルに基づいてオブジェクト優先順位情報を作成することを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項４のメモリ割当て装置において、
前記オブジェクト優先順位情報は、オブジェクト毎に優先順位、オブジェクト種別、サイズ、動作CPUコア識別子、アクセス種別、及びどのCPUコアに配置すべきかを示す優先コア識別子の各情報を含むことを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項５のメモリ割当て装置において、
前記メモリ配置決定部は、前記オブジェクト優先順位情報から優先順位の高い順にオブジェクトを選択し、前記メモリ優先順位情報の中から当該オブジェクトに求められる条件に一致するメモリ種別のうち優先順位の高い順に容量に空きのあるメモリへ当該オブジェクトを配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項６のメモリ割当て装置において、
前記メモリ配置決定部は、メモリのコード・データ比率情報を用いてオブジェクト種別毎に各メモリの空き容量を決定し、オブジェクトを配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て装置。
請求項６のメモリ割当て装置において、
前記メモリ優先順位情報は加えて不揮発メモリのみを抽出したメモリの優先順位情報を持ち、前記オブジェクト優先順位情報はオブジェクトを不揮発メモリに配置すべきかどうかを示す不揮発メモリ制約情報を持ち、前記メモリ配置決定部の処理においてオブジェクトが不揮発メモリに配置されなければならないという制約を持つ場合は、不揮発メモリに配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て装置。
複数のコアを持つCPUとアクセス速度とアクセス種別の異なる複数種類の物理メモリを備える計算機システムでプログラムを実行するとき、
配置先メモリ優先順位決定部が計算機システムのメモリアクセス条件を用いて、アクセス種別毎にメモリをアクセス速度の速い順に優先度付けした配置先メモリ優先順位情報を決定し、
オブジェクト優先順位決定部がプログラムに含まれる各オブジェクトの情報を用いて、アクセス速度の速いメモリに配置するオブジェクトを優先度付けしたオブジェクト優先順位情報を決定し、
メモリ配置決定部が前記配置先メモリ優先順位情報と前記オブジェクト優先順位情報を比較して、計算機システムの各メモリ容量に収まるように各オブジェクトを各メモリに配置するメモリ割当情報を生成することを有することを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項９のメモリ割当て方法において、
前記配置先メモリ優先順位決定部はメモリの、CPUコア毎の読込みコスト、書込みコスト及びコア間共有アクセスの有無に基づいて配置先メモリ優先順位情報を作成することを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１０のメモリ割当て方法において、
前記配置先メモリ優先順位情報は、メモリに配置するオブジェクトのオブジェクト種別毎、CPUコア毎、アクセス種別毎、コア間共有アクセスの有無毎にメモリの優先順位情報を持つことを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１０のメモリ割当て方法おいて、
前記オブジェクト優先順位決定部は対象プログラムの実行により得られた各オブジェクトのプロファイルに基づいてオブジェクト優先順位情報を作成することを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１２のメモリ割当て方法において、
前記オブジェクト優先順位情報は、オブジェクト毎に優先順位、オブジェクト種別、サイズ、動作CPUコア識別子、アクセス種別、及びどのCPUコアに配置すべきかを示す優先コア識別子の各情報を含むことを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１３のメモリ割当て方法において、
前記メモリ配置決定部は、前記オブジェクト優先順位情報から優先順位の高い順にオブジェクトを選択し、前記メモリ優先順位情報の中から当該オブジェクトに求められる条件に一致するメモリ種別のうち優先順位の高い順に容量に空きのあるメモリへ当該オブジェクトを配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１４のメモリ割当て方法において、
前記メモリ配置決定部は、メモリのコード・データ比率情報を用いてオブジェクト種別毎に各メモリの空き容量を決定し、オブジェクトを配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て方法。
請求項１４のメモリ割当て方法において、
前記メモリ優先順位情報は加えて不揮発メモリのみを抽出したメモリの優先順位情報を持ち、前記オブジェクト優先順位情報はオブジェクトを不揮発メモリに配置すべきかどうかを示す不揮発メモリ制約情報を持ち、前記メモリ配置決定部の処理においてオブジェクトが不揮発メモリに配置されなければならないという制約を持つ場合は、不揮発メモリに配置するメモリ割当情報を生成することを特徴とするメモリ割当て方法。