一个系统软件工程师的方法论(1).ppt

系统软件工程师在面对多核处理器和系统软件研发时，会有一套自己的方法论。这套方法论不仅包括对多核处理器的理解和应用，还涵盖了对系统软件结构的深入研究。以思科QuantumFlow处理器与系统软件结构为例，我们可以探讨系统软件工程师在设计和开发过程中的关键点和思路。 系统软件工程师需要具备全面的系统理解能力。这包括对系统（System）与操作系统（Operating System）以及核心（Kernel)之间关系的理解。系统软件工程师要清楚如何在保证系统性能的同时，合理地处理计算单元的多样化，例如ASIC、FPGA、CPU、NP等，以及如何处理互连网络的多样化，如总线、交换织物、互连等。此外，数据报文驱动、调度、中断及异常处理的简化也是系统软件工程师要考虑的关键问题。 在多核系统持续应用的背景下，多核系统的多样化和微观分布式并行计算系统的出现，为系统软件工程师带来了新的挑战。工程师需要考虑到性能的考量，有时可能需要牺牲层次性和透明性。这一点在系统软件研发中尤为重要，因为系统的性能往往直接受到这些因素的影响。 在实例研究中，思科QuantumFlow处理器的案例为系统软件工程师提供了具体的参考。这个项目于2002年启动，研发耗资高达1亿美金，其主要定位是边缘路由器和企业路由器。QuantumFlow处理器解决了Stateful Service与转发（Forwarding）合一的问题，首发系统为ASR1000，主频达到1.2GHZ，晶体管数目为8亿，内存使用DDR2，数据报文内存（Packet Buffer）有多种大小配置，功耗为80瓦。QuantumFlow多核处理器基于40个4 Way-Thread，采用Tensica的Xtensa架构和Crossbar Switch内联互连技术，外部互连采用ESI。数据报文接口为4个10GBPS SPI4.2，使用90nm工艺，由德州仪器流片。 从这个实例中我们可以看出，系统软件工程师在多核处理器与系统软件研发时，需要对芯片的定位、性能参数、核心架构、内存管理、数据报文处理、功耗以及互联技术等方面有深入的理解和把握。同时，还需要对整个产业链和技术发展有清晰的认识，能够对工业动态进行准确的分析。 一个系统软件工程师的方法论应包括系统全面理解、针对性的技术研发、以及对工业动态的敏锐洞察力。通过这样的方法论，工程师能够在多核处理器与系统软件研发中游刃有余，从而设计出满足市场需求的高效、稳定且具有竞争力的产品。