基于頁著色技術的多核實時系統(tǒng)中Cache共享策略的研究.pdf

1、隨著多核架構成為處理器發(fā)展的主要方向，實時系統(tǒng)在多核系統(tǒng)上的應用已經(jīng)成為了研究和探索的熱點問題。共享緩存作為當今流行的多核架構設計，提高了通信的效率和緩存使用的靈活性。但與此同時，多核系統(tǒng)上任務對緩存的共享訪問增加了程序執(zhí)行時間上的不可預測性，使實時系統(tǒng)的分析更加困難。
　　 緩存空間隔離通過對共享緩存空間的劃分，達到了避免緩存上數(shù)據(jù)沖突訪問的問題。頁著色技術是一種實現(xiàn)在軟件上的實用的緩存空間隔離手段。以此種方法為基礎，本文分析

2、了在多核系統(tǒng)上通過緩存隔離增加系統(tǒng)實時性的方法。
　　 本論文首先討論了共享緩存引起緩存競爭的原因，以及如何利用緩存空間隔離技術對緩存進行顏色劃分。根據(jù)任務的不同屬性，設計并分析了兩類顏色分配方法，靜態(tài)顏色分配和動態(tài)顏色分配，其中，靜態(tài)顏色分配又分為顏色復用分配和顏色獨享分配。通過對這三種分配方法進行的分析及實驗驗證，檢驗了不同顏色分配策略的可行性及其限制條件，并選擇顏色靜態(tài)分配為設計思想對基于Linux的多核實時系統(tǒng)進行改進。