关于ScratchPad+Memory的实时性研究.pdf

摘要 随着片上系统设计水平的不断提高，嵌入式设备具有体积小、功 能越来越多的特点，特别是在实时系统中，要求能准确估算任务的执 行时间，为此嵌入式系统需要进一步性能优化。为了提高系统性能， 一个常用的方法就是使用Cache，但是Cache部件是由硬件自动管理， 对Cache的访问存在命中与否的问题，这增加了任务执行时间的预见 难度，无法精确计算任务最坏情况执行时间。为了提高实时性，一种 可选择的方法是使用Scratch—Pad 功耗低、访问快速、有实时性保证及片内外统一编址等优势。 本文重点研究了提高系统实时性能的SPM管理方法。针对目前搜 索最坏情况执行路径效率不高的问题，提出了一种带冲突检测的基于 路径的最坏情况执行路径有哪些信誉好的足球投注网站方法，该方法既避免了穷举所有执行路 径带来的复杂度，也不需要在排除非可行执行路径之后重新回到控制 流图(CFG图)源节点重新有哪些信誉好的足球投注网站执行路径，而采用在检测冲突的同时适 当调整控制流图(CFG图)并更新当前路径，该方法提高了有哪些信誉好的足球投注网站速度。 现有提高系统实时性能的SPM管理方法中，或者仅考虑了程序代码， 或者仅考虑了数据，而且也没有考虑程序控制流图中节点间的关系， 针对这一情况，提出了同时考虑程序代码和数据的基于时间密度的 SPM静态管理方法，通过WCET分析求得程序的最坏情况执行路径， 并据此将程序划分为全局变量、全局堆栈、指令块等节点，结合节点 间的关系，将时间密度最大的节点置入SPM中。 仿真实验结果表明，与不考虑节点间关系的算法相比，采用本文 提出的基于时间密度的SPM静态管理策略，同一应用程序的实时性能 可提高42％左右。 关键词片上存储器，冲突检测，最坏情况执行时间，时间密度，实 时性能 ABSTRACT Asthe ofthe level， system’Sdesigning developmenton-chip rapidly are smallerandmore theembeddeddevicesbecoming powerful． ofthe inreal．time desirablethattheexecutiontime Especially system，its needto estimated makestheembedded taskiS accurately,which system orderto the ofthe be system，one optimized．Inimproveperformance methodistouse is hardware Cache，Cache by frequently-used managed hardtoknowwhetherhitwhen Cache，which automatically．its visiting thetime ofthe andcause increasesthedi of