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公開番号2023171270
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-01
出願番号2023069489
出願日2023-04-20
発明の名称デバッグ装置、デバッグシステムおよび記録媒体
出願人ルネサスエレクトロニクス株式会社
代理人弁理士法人筒井国際特許事務所
主分類G06F 11/36 20060101AFI20231124BHJP(計算;計数)
要約【課題】温度の均一化が図られたターゲットプログラムの割り当てを実行するデバッグ装置を提供する。
【解決手段】デバッグ装置400は、半導体装置から温度センサによって測定された温度データを受け取る。デバッグ装置400は、温度データの分析結果として、実行するターゲットプログラムの数を減らすCPUおよび実行するターゲットプログラムの数を増やすCPUを決定する。デバッグ装置400は、温度データの分析結果に基づいて、半導体装置内の複数のCPUが実行するターゲットプログラムの割り当てを変更する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数のＣＰＵおよび複数の温度センサを備える半導体装置において動作する複数のプログラムを含むターゲットプログラムをデバッグするためのデバッグ装置であって、
プロセッサと、
制御プログラム、ＣＰＵ位置情報、温度センサ位置情報、ＣＰＵ種別情報およびターゲットプログラム制約情報を格納するメモリと、
を備え、
前記複数のＣＰＵは、前記ターゲットプログラムを実行し、
前記ターゲットプログラムが前記複数のＣＰＵによって実行されている間に、前記複数の温度センサは、前記半導体装置の温度を測定し、
前記ＣＰＵ位置情報は、前記半導体装置における前記複数のＣＰＵの位置を特定するための情報であり、
前記温度センサ位置情報は、前記半導体装置における前記複数の温度センサの位置を特定するための情報であり、
前記ＣＰＵ種別情報は、前記複数のＣＰＵの種類を特定するための情報であり、
前記ターゲットプログラム制約情報は、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更するか否かを判定する際に使用される情報であり、
前記プロセッサによって実行されることにより、前記制御プログラムは、前記デバッグ装置に、
前記半導体装置に対して前記ターゲットプログラムの実行を指示し、
前記複数の温度センサによって測定された複数の温度データを取得し、
前記複数の温度データ、前記ＣＰＵ位置情報および前記温度センサ位置情報に基づいて、前記複数のＣＰＵの中から、実行する前記ターゲットプログラムの数を減らす少なくとも１つのＣＰＵを、第１の変更対象ＣＰＵとして、および、実行する前記ターゲットプログラムの数を増やす少なくとも１つのＣＰＵを、第２の変更対象ＣＰＵとして決定し、
前記第１の変更対象ＣＰＵ、前記第２の変更対象ＣＰＵ、前記ＣＰＵ種別情報および前記ターゲットプログラム制約情報に基づいて、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更する、
ことをさせる、
デバッグ装置。
続きを表示（約 3,800 文字）【請求項２】
請求項１に記載のデバッグ装置であって、
前記メモリは、測定時間情報およびサンプリング時間情報を格納し、
前記プロセッサによって実行されることにより、前記制御プログラムは、前記デバッグ装置に、
測定タイマに前記測定時間情報をセットし、
周期タイマに前記サンプリング時間情報をセットし、
前記ターゲットプログラムの実行の開始に基づいて、前記測定タイマのカウント動作および前記周期タイマのカウント動作を開始し、
前記周期タイマのカウント値が前記サンプリング時間情報によって示される値と一致し、かつ、前記測定タイマのカウント値が前記測定時間情報によって示される値を超えていない場合、前記複数の温度センサによって測定された前記複数の温度データを取得し、かつ、前記周期タイマのカウント値をクリアして前記周期タイマのカウント動作を再開し、
前記周期タイマのカウント値が前記サンプリング時間情報によって示される値と一致し、かつ、前記測定タイマのカウント値が前記測定時間情報によって示される値を超えている場合、前記測定タイマのカウント動作および前記周期タイマのカウント動作を停止する、
ことをさせる、
デバッグ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のデバッグ装置であって、
前記プロセッサによって実行されることにより、前記制御プログラムは、前記デバッグ装置に、
所定のサンプリング間隔で、前記複数の温度センサによって測定された前記複数の温度データを複数回取得し、
前記複数の温度センサの各々について、温度データの平均値を算出し、
前記温度データの平均値の算出結果に基づいて、前記複数の温度センサの中から、最も高い平均値を持つ温度センサおよび最も低い平均値を持つ温度センサを特定し、
前記ＣＰＵ位置情報および前記温度センサ位置情報を用いて、前記複数の温度センサの各々と前記複数のＣＰＵのうちの少なくとも１つのＣＰＵとを関連付け、
最も高い平均値を持つ温度センサに関連付けられた少なくとも１つのＣＰＵを、前記第１の変更対象ＣＰＵとして決定し、
最も低い平均値を持つ温度センサに関連付けられた少なくとも１つのＣＰＵを、前記第２の変更対象ＣＰＵとして決定する、
ことをさせる、
デバッグ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のデバッグ装置であって、
前記プロセッサによって実行されることにより、前記制御プログラムは、前記デバッグ装置に、前記ＣＰＵ種別情報および前記ターゲットプログラム制約情報を参照し、前記第１の変更対象ＣＰＵに割り当てられている前記ターゲットプログラムの一部を、前記第２の変更対象ＣＰＵに割り当てることによって、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更する、ことをさせる、
デバッグ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のデバッグ装置であって、
前記プロセッサによって実行されることにより、前記制御プログラムは、前記デバッグ装置に、前記半導体装置に前記ターゲットプログラムの実行を指示する前に、前記半導体装置に対して前記複数の温度センサによる前記半導体装置の温度の測定が行われないダミー動作の実行を指示する、ことをさせる、
デバッグ装置。
【請求項６】
デバッグシステムであって、
請求項１に係る前記デバッグ装置と、
前記デバッグ装置に接続される前記半導体装置と、
を備え、
前記半導体装置は、デバッグインターフェース回路を備え、
前記デバッグインターフェース回路は、複数の温度データ格納部と、デバッグインターフェース制御回路と、を有し、
前記複数の温度データ格納部は、前記複数の温度センサによって測定された前記複数の温度データを格納し、
前記デバッグインターフェース回路は、前記デバッグ装置からの読み出し指示に応答して、前記複数の温度データ格納部に格納された前記複数の温度データを、前記デバッグ装置に送信する、
デバッグシステム。
【請求項７】
複数のＣＰＵおよび複数の温度センサを備える半導体装置において動作する複数のプログラムを含むターゲットプログラムをデバッグするためのデバッグ装置であって、
前記複数のＣＰＵは、前記ターゲットプログラムを実行し、
前記ターゲットプログラムが前記複数のＣＰＵによって実行されている間に、前記複数の温度センサは、前記半導体装置の温度を測定し、
前記デバッグ装置は、
ＣＰＵ位置情報、温度センサ位置情報、ＣＰＵ種別情報およびターゲットプログラム制約情報を格納する情報格納部と、
前記半導体装置に対して前記ターゲットプログラムの実行を指示するデバッグ制御部と、
前記複数の温度センサによって測定された複数の温度データを取得する温度測定制御部と、
前記複数の温度データ、前記ＣＰＵ位置情報および前記温度センサ位置情報に基づいて、前記複数のＣＰＵの中から、実行する前記ターゲットプログラムの数を減らす少なくとも１つのＣＰＵを、第１の変更対象ＣＰＵとして、および、実行する前記ターゲットプログラムの数を増やす少なくとも１つのＣＰＵを、第２の変更対象ＣＰＵとして決定する温度データ分析部と、
前記第１の変更対象ＣＰＵ、前記第２の変更対象ＣＰＵ、前記ＣＰＵ種別情報および前記ターゲットプログラム制約情報に基づいて、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更するプログラム割り当て部と、
を備え、
前記ＣＰＵ位置情報は、前記半導体装置における前記複数のＣＰＵの位置を特定するための情報であり、
前記温度センサ位置情報は、前記半導体装置における前記複数の温度センサの位置を特定するための情報であり、
前記ＣＰＵ種別情報は、前記複数のＣＰＵの種類を特定するための情報であり、
前記ターゲットプログラム制約情報は、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更するか否かを判定する際に使用される情報である、
デバッグ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のデバッグ装置であって、
前記情報格納部は、測定時間情報およびサンプリング時間情報を格納し、
前記温度測定制御部は、測定タイマおよび周期タイマを備え、
前記温度測定制御部は、
前記測定タイマに前記測定時間情報をセットし、
前記周期タイマに前記サンプリング時間情報をセットし、
前記ターゲットプログラムの実行の開始に基づいて、前記測定タイマのカウント動作および前記周期タイマのカウント動作を開始し、
前記周期タイマのカウント値が前記サンプリング時間情報によって示される値と一致し、かつ、前記測定タイマのカウント値が前記測定時間情報によって示される値を超えていない場合、前記複数の温度センサによって測定された前記複数の温度データを取得し、かつ、前記周期タイマのカウント値をクリアして前記周期タイマのカウント動作を再開し、
前記周期タイマのカウント値が前記サンプリング時間情報によって示される値と一致し、かつ、前記測定タイマのカウント値が前記測定時間情報によって示される値を超えている場合、前記測定タイマのカウント動作および前記周期タイマのカウント動作を停止する、
デバッグ装置。
【請求項９】
請求項７に記載のデバッグ装置であって、
前記温度測定制御部は、所定のサンプリング間隔で、前記複数の温度センサによって測定された前記複数の温度データを複数回取得し、
前記温度データ分析部は、
前記複数の温度センサの各々について、温度データの平均値を算出し、
前記温度データの平均値の算出結果に基づいて、前記複数の温度センサの中から、最も高い平均値を持つ温度センサおよび最も低い平均値を持つ温度センサを特定し、
前記ＣＰＵ位置情報および前記温度センサ位置情報を用いて、前記複数の温度センサの各々と前記複数のＣＰＵのうちの少なくとも１つのＣＰＵとを関連付け、
最も高い平均値を持つ温度センサに関連付けられた少なくとも１つのＣＰＵを、前記第１の変更対象ＣＰＵとして決定し、
最も低い平均値を持つ温度センサに関連付けられた少なくとも１つのＣＰＵを、前記第２の変更対象ＣＰＵとして決定する、
デバッグ装置。
【請求項１０】
請求項７に記載のデバッグ装置であって、
前記プログラム割り当て部は、前記ＣＰＵ種別情報および前記ターゲットプログラム制約情報を参照し、前記第１の変更対象ＣＰＵに割り当てられている前記ターゲットプログラムの一部を、前記第２の変更対象ＣＰＵに割り当てることによって、前記複数のＣＰＵが実行する前記ターゲットプログラムの割り当てを変更する、
デバッグ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、デバッグ装置、デバッグシステムおよび記録媒体に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
自動運転や電動化、コネクテッド技術の進化に伴い、自動車の電気／電子（Ｅ／Ｅ）アーキテクチャの複雑化・高度化が進んでいる。自動車のＥ／Ｅアーキテクチャでは、多くの電子制御ユニット（ＥＣＵ）が複雑に連携して動作する。ＥＣＵを構成する半導体装置には、複数の中央処理装置（ＣＰＵ）が搭載される。各ＣＰＵには、プログラムが割り当てられ、各ＣＰＵは、割り当てられたプログラムを実行する。
【０００３】
ＥＣＵを構成する半導体装置では、各ＣＰＵが割り当てられたプログラムを実行することで、半導体装置内の回路が動作する。半導体装置内の回路が動作すると、半導体装置が発熱する。半導体装置の発熱を抑えるために、ヒートシンクやファンなどによる熱対策が必要となる。
【０００４】
複数のＣＰＵを搭載する半導体装置では、ＣＰＵが実行するプログラムを適当に割り当てしまうと、ＣＰＵ間で処理負荷に偏りが生じる。特定のＣＰＵに処理負荷が集中すると、半導体装置の温度が上昇する原因となる。半導体装置の温度の上昇は、ヒートシンクの大型化やファンの追加などの熱対策の見直しが必要となり、製造コストの増大につながる。そのため、ＣＰＵの処理負荷をできるだけ均一化することが望ましい。
【０００５】
また、各ＣＰＵに対するプログラムの割り当ては、一般的なデバッグ手法を用いて行われる。例えば、一般的なデバック手法の一例として、特許文献１がある。ユーザは、各ＣＰＵに対してプログラムを割り当て、各ＣＰＵの処理負荷情報を取得する。取得した処理負荷情報に基づいて、特定のＣＰＵへの処理負荷の集中が確認された場合、ユーザは、各ＣＰＵに対するプログラムの割り当てを見直す。この作業を繰り返すことにより、ＣＰＵの処理負荷が均一化するようなプログラムの割り当てが決定される。このように、従来では、ＣＰＵの処理負荷を均一化することが半導体装置の温度の均一化になるとみなして、各ＣＰＵに対するプログラムの割り当てが決定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１０－１４０２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、半導体装置は、ＣＰＵの処理によって様々な機能回路やメモリが動作するため、ＣＰＵの処理負荷のみで半導体装置全体の温度が決まるわけではない。したがって、従来の手法では、真の温度の均一化を図るためには、半導体装置全体の構造や動作を把握した上で各ＣＰＵに対するプログラムの割り当てを行うことが必要となるが、その作業は容易ではない。
【０００８】
その他の課題および新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施の形態に係るデバッグ装置は、半導体装置から温度センサによって測定された温度データを受け取る。デバッグ装置は、温度データの分析結果として、実行するターゲットプログラムの数を減らすＣＰＵおよび実行するターゲットプログラムの数を増やすＣＰＵを決定する。デバッグ装置は、温度データの分析結果に基づいて、半導体装置内の複数のＣＰＵが実行するターゲットプログラムの割り当てを変更する。
【発明の効果】
【００１０】
実施の形態によれば、実際の温度の測定結果に基づいて、ターゲットプログラムの割り当ての変更が行われる。そのため、従来よりも、温度の均一化が図られたターゲットプログラムの割り当てを容易に実現することができ、その結果、製造コストの上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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