多核共享资源冲突延迟上限优化方法*
2017-08-16张吉赞苑雅娟
张吉赞,苑雅娟
1.北京理工大学 计算机科学与技术学院,北京 100081
2.沧州医学高等专科学校,河北 沧州 061001
多核共享资源冲突延迟上限优化方法*
张吉赞1,苑雅娟2+
1.北京理工大学 计算机科学与技术学院,北京 100081
2.沧州医学高等专科学校,河北 沧州 061001
嵌入式多核结构的共享资源冲突是硬实时任务最差情况执行时间(worst-case execution time,WCET)估算的难点,而且通过减少共享资源冲突延迟的估算可以减少硬实时任务的WCET估算值,提高硬实时任务的可调度性。针对带有冲突感知总线(interference-aware bus arbiter,IABA)的嵌入式多核结构,提出了一种基于bank-column缓存划分的访存请求冲突延迟上限优化方法,根据bank冲突次数和冲突延迟上限的关系,该方法通过优化bank到核映射来减少bank冲突发生次数,从而减小冲突延迟上限和WCET估算值。实验结果表明,与现有冲突延迟上限界定方法相比,提出的方法能减少约29%的WCET估算值。
多核结构;硬实时任务;bank冲突;bank-column划分;bank到核映射
1 引言
硬实时嵌入式系统对硬实时任务的执行时间有着严格的要求,每个硬实时任务必须在它的截止期前完成,否则就可能发生灾难性事故[1]。硬实时系统通常依据硬实时任务的最差情况执行时间(worstcase execution time,WCET)对硬实时任务进行调度,以确保硬实时任务能在截止期前完成执行[2]。为保证硬实时任务在任何情况下的执行时间不会超过估算的WCET,分析并估算硬实时任务的WCET是至关重要的。
对于硬实时任务在单核系统中的WCET估算,前人提出了各种不同的WCET估算方法[3],然而,多核结构在硬实时系统中的广泛应用,给硬实时任务的WCET估算带来了新的挑战。……