一种精确计算任务高速缓存WCET的分析方法技术

一种精确计算任务高速缓存WCET的分析方法，包括以下步骤：首先产生基本块的迭代范围，其次根据基本块的迭代范围计算出指令块的迭代范围，从计算出的指令块的迭代范围中找出所有指令块的最小迭代范围，依据指令块的最小迭代范围计算其丢失次数并去除此最小迭代范围，最后根据一个个最小迭代范围计算出高速缓存总的最大丢失次数从而计算出任务高速缓存的WECT。本发明专利技术方法能够明显提高针对高速缓存的WCET估算精度。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种精确计算任务高速缓存WCET的分析方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：产生基本块的迭代范围；步骤二：计算高速缓存的丢失次数：程序指令以块的形式连续存放在内存中，以块为单位从内存调入到高速缓存，当CPU访问一条指令时，如果该指令不在高速缓存，CPU将该指令调入高速缓存，然后执行该指令；对任一高速缓存块，为该高速缓存块建立一个队列，该队列成员为循环体中所有映射到该高速缓存块的指令块；步骤2.1：计算循环体高速缓存块的最大丢失次数：对对应于一个高速缓存块的所有指令块，按照从小到大顺序进行排队，指令块x比指令块y小，其定义为：如果指令块x的最小迭代范围区间下限a1不大于指令块y的最小迭代范围区间下限a2，同时，如果x.a1=y.a2，则指令块x的最小迭代范围区间上限不大于指令块y的最小迭代范围区间上限；其中指令块的迭代范围为该指令块所涉及的基本块迭代范围的集合；一个指令块中的最小迭代范围[a,b]是指：a为该指令块中所有迭代范围的下限的最小值；如果有一个迭代范围[c,d]满足c=a，那么一定有b≤d；对高速缓存队列中的指令块的迭代范围进行遍历处理，直至队列中的指令块为空，处理方法为：形成一个最小迭代范围[e,f]；其中最小迭代范围[e,f]的产生方法为：下限e为高速缓存队列第一个指令块迭代范围的最小范围区间的下限，上限f取①和②中的最小值：①为高速缓存队列中所有指令块迭代范围区间上限的最小值；②为高速缓存队列中所有指令块迭代范围区间中大于e的下限最小值‑1；队列每遍历一次之后，需要将该高速缓存队列的指令块按照从小到大的顺序重新进行排队；按照从小到大的顺序，对高速缓存队列中的所有指令块的迭代范围进行处理，如果该指令块的迭代范围包括最小迭代范围[e,f]，那么将该指令块迭代范围减去范围[e,f]，同时对这样的指令块进行计数；如果这样的指令块只有一个，那么，在[e,f]的迭代范围里，只有这个指令块执行，因而其引起的丢失次数为1；如果在[e,f]的迭代范围里，有count个指令块(count>1)执行，那么，这些指令块在[e,f]范围的每一次迭代都将发生丢失，从而对应于指令块的迭代范围[e,f]的丢失次数为：(f‑e+1)*count；步骤2.2：对于非循环体指令，所有执行的指令块的丢失次数均为1；计算高速缓存的丢失次数：一个高速缓存块的丢失次数为所有这些丢失次数的累加；当针对一个高速缓存块的指令块的丢失次数计算完成之后，就可以计算整个高速缓存的丢失次数；整个高速缓存的丢失次数等于其中所有高速缓存块丢失次数的累加；步骤三：计算高速缓存的WCET:即一个运行在高速缓存处理器上实时任务的WCET，就是按照高速缓存全部命中计算出的WCET值加上高速缓存的丢失次数与时间惩罚的乘积。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姬孟洛，高翔，舒云星，秦杰，刁文广，陶荣，李雅萍，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：发明
国别省市：河南;41