Att placera funktionalitet i en enhetskontroller snarare än kärnan erbjuder flera fördelar:
* reducerad kärnkomplexitet: Avlastningsuppgifter till styrenheten förenklar kärnans kodbas, vilket gör det mindre, mer hanterbart och potentiellt säkrare. En mindre kärna är mindre benägna för buggar och lättare att granska.
* Förbättrad prestanda: Controllers har ofta specialiserad hårdvara som kan utföra specifika uppgifter (som DMA-överföringar) mycket mer effektivt än allmänna CPU-kärnor i kärnan. Detta leder till snabbare enhetsdrift och minskad CPU -belastning på värdsystemet. Bearbetning sker närmare hårdvaran.
* Förbättrade realtidsfunktioner: Om en enhet kräver realtidens lyhördhet (t.ex. i industriella kontrollsystem) kan bearbetning inom styrenheten säkerställa snabba reaktioner utan den latens som introducerats av kärnans schemaläggning och avbrottshanteringsmekanismer.
* Ökad modularitet och flexibilitet: Funktionalitet inom styrenheten kan uppdateras oberoende av kärnan. Detta möjliggör enklare uppgraderingar av enheter och drivrutinuppdateringar utan att kräva en full kärnkompilering eller omstart av systemet. Detta är särskilt användbart för firmwareuppdateringar.
* Bättre hårdvaruabstraktion: Styrenheten kan hantera hårdvaruinformation på låg nivå och presentera ett enklare gränssnitt på högre nivå till kärnan. Detta förenklar utvecklingen av kärnförarens och gör dem mer bärbara över olika hårdvarurevisioner.
* Förbättrad säkerhet: Att innehålla potentiellt sårbar kod inom en controller kan begränsa effekterna av säkerhetsbrott. En komprometterad styrenhet kan vara mindre skadlig än en komprometterad kärna. Hårdvarubaserade säkerhetsfunktioner kan också utnyttjas i styrenheten.
Det finns dock också nackdelar att tänka på:
* Begränsad bearbetningskraft och minne: Controllers har ofta mindre bearbetningskraft och minne än värdsystemet, vilket begränsar komplexiteten i funktionaliteten som kan implementeras i dem.
* felsökningar: Felsökningsproblem inom styrenheten kan vara svårare än att felsöka kärnkoden. Specialiserade verktyg och expertis kan behövas.
* leverantörens lock-in: Överförtroende på kontrollspecifik funktionalitet kan göra det utmanande att byta till olika hårdvara i framtiden.
* Potential för konflikter: Om styrenheten och kärnan har motstridiga antaganden om hur enheten fungerar kan det orsaka problem. Noggrann design och samordning är viktiga.
Det optimala tillvägagångssättet beror på den specifika enheten, dess prestandakrav, komplexiteten i dess funktionalitet, säkerhetsproblem och den övergripande systemdesignen. Ofta antas ett balanserat tillvägagångssätt där vissa funktioner finns i styrenheten och andra i kärnan.
