研究室紹介

組込みシステムとは?

1台の自動車に20個以上のマイクロコンピュータが使われていることを知っていますか?自動車の中には,エンジン制御,変速制御,ブレーキ制御,エアバッグ,カーナビなどなどにコンピュータが使われており,省エネルギーや低排気ガス,安全性の向上になくてはならない働きをしています。

このように,外からは見えないが,機械の内部でそれを制御する役割を果たしているコンピュータシステムのことを,組込みシステムと呼びます。組込みシステムは,自動車だけに限らず,身の回りのあらゆるところで重要な役割を果たしており,その重要性はますます高まっています。

リアルタイム処理とは?

多くの組込みシステムに求められる要件として,リアルタイムに処理を行うことが挙げられます。リアルタイム処理とは,厳密には,「処理結果の正しさが,出力される結果値の正しさに加えて,結果を出す時刻にも依存するような処理」のことを言います。わかりやすく言うと,「いついつまでに結果を出さなければならないような処理」はリアルタイム処理ということになります。

自動車のブレーキを制御するコンピュータを例にとって,リアルタイム処理の必要性を説明しましょう。ここに,「99.99%の確率でブレーキをかけてから1秒以内に止まるが,残りの0.01%は止まるまでに10秒かかる自動車」と「必ず2秒以内に止まる自動車」があったとしたら,どちらに乗りたいですか?リアルタイム処理技術は,「必ず2秒以内に止める」ための技術なのです。

組込みリアルタイムシステム研究室では

当研究室では,名前の通り,リアルタイム処理を求められる組込みシステムを実現する諸技術について研究しています。特に,組込みシステムを実現する基本的なソフトウェアとなるリアルタイムOSを中心的な研究テーマとしています。現在取り組んでいる研究テーマは下の通りです。

これらの研究活動に加えて,当研究室では,リアルタイムOSの標準仕様として広く使われているITRON仕様などの標準化活動に積極的に貢献する,企業との共同研究に加え技術交流会やワークショップを主宰するなど産業界との交流を活発に行う,開発したソフトウェアをフリーソフトウェアとして配付するなど,社会に開いた研究室を目指しています。

研究グループと主な研究テーマ

当研究室では,次の4つのグループに分かれて,それぞれの研究テーマに取り組んでいます。

次世代リアルタイムOSグループ

組込みシステム用の保護機構を持ったリアルタイムOSについて研究しています。

開発環境グループ

組込みシステムの開発環境について,ソフトウェアデバッグ環境を中心に研究しています。

コデザイングループ

組込みシステムのソフトウェアとハードウェアの協調設計技術について研究しています。

リアルタイムスケジューリング理論グループ

リアルタイムスケジューリング理論と,それを実際のシステムに適用するための技術について研究しています。

参考文献



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