實時軟件最壞情況執(zhí)行時間估計研究.pdf

1、構造一個實時系統(tǒng)的時候，安全性和程序最壞情況執(zhí)行時間(WCET)是必需的，為了給出WCET估計值，必須同時考慮到系統(tǒng)的軟件特性和硬件特性。傳統(tǒng)的方法是通過在目標平臺上實際執(zhí)行程序來得到估計值的，但是這種方法既容易出錯，也不能保證估計結果的正確性。另一種方法是靜態(tài)估計程序的WCET值，該方法必須考慮到所有可能的程序流和硬件特性的作用。在靜態(tài)估計方法中有三種常用WCET分析方法，它們分別是隱藏路徑列舉技術(IPET)、基于路徑(Path-b

2、ased)的計算方法和基于樹(Tree-based)的計算方法。 本文主要提出兩種基于路徑的計算實時程序最壞情況執(zhí)行時間的方法，這兩種方法首先檢測程序中存在的分支約束，然后將程序中存在的分支約束信息轉化為程序流程控制圖(CFG圖)中結點之間的語義沖突，并按照結點對的形式保存在相應的沖突數(shù)組里，在接下來的WCET計算階段通過邊搜索程序執(zhí)行路徑邊檢測沖突數(shù)組里保存的已有的沖突關系以便在搜索路徑的同時排除非可行執(zhí)行路徑，提高搜索的效率

3、，最終在可行執(zhí)行路徑集中選擇具有最大執(zhí)行時間的執(zhí)行路徑。與以往的方法相比，本文的方法既避免了窮舉所有執(zhí)行路徑(其中包括可行執(zhí)行路徑和非可行執(zhí)行路徑)帶來的復雜度，也不需要在排除非可行執(zhí)行路徑之后重新回到流程控制圖(CFG圖)源結點重新搜索執(zhí)行路徑，而是在檢測沖突的同時適當?shù)卣{(diào)整流程控制圖(CFG圖)并更新當前路徑即可。 本文在給出這兩種方法詳細說明的同時也給出了它們對于標準實驗程序的實驗結果，并與其他方法做一個比較，實驗證明對于