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《實時系統(tǒng)程序最差情況執(zhí)行時間(wcet)分析概述》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、實時系統(tǒng)程序最差情況執(zhí)行時間(WCET)分析概述國家自然科學基金(No.60303013)資助姬孟洛：國防科技大學計算機學院博士生，研究方向：實時系統(tǒng)分析，面向?qū)ο笤O(shè)計；齊治昌：教授，研究方向：軟件工程，計算機教育。李書浩：碩士，研究方向：軟件工程。聯(lián)系人：姬孟洛，email：jmluo@nudt.edu.cn.通訊地址：長沙國防科技大學計算機學院博士生隊姬孟洛1齊治昌1李書浩21(國防科技大學計算機學院長沙410073)2(并行與分布處理國家重點實驗室長沙410003)【摘要】事先獲知系統(tǒng)中程序最差情況的執(zhí)行時間(Worst-CaseExecutionTi
2、me,WCET)是設(shè)計和驗證實時系統(tǒng)調(diào)度及可調(diào)度性分析的前提，也是確定周期性任務(wù)是否滿足其性能目標，從而發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性能瓶頸的基礎(chǔ)。本文概述了程序WCET的分析方法，描述了WCET分析的定義和組成，重點總結(jié)其中的程序流事實分析方法，并指出程序流事實分析存在的問題和WCET分析的研究熱點?！娟P(guān)鍵詞】程序流事實分析，最差情況執(zhí)行時間WCET分析，實時系統(tǒng)，軟件工程;AnOverviewofWorstCaseExecutionTime(WCET)AnalysisJIMeng-Luo1QIZhi-Chang1LiShuhao21(DepartmentofComputer
3、Science,NationalUniversityOfDefenseTechnology,Changsha410073)2(ParallelandDistributiveProcessingofNationalLaboratory,Changsha410003)AbstractThepurposeofWorst-CaseExecutionTime(WCET)analysisistoprovidea-prioriinformationabouttheworstpossibleexecutiontimeofaprogramorpieceofaprogrambe
4、foreusingtheminasystem.Whendesigningandverifyingreal-timesystems,WCETestimatescanbeusedtoperformschedulingandschedulabilityanalysis,todeterminewhetherperformancegoalsaremetforperiodictasks,tocheckthatinterruptshavesufficientlyshortreactiontime,tofindperformancebottlenecks,andsoon.I
5、nthispaperweoverviewtheanalysismethodsofWCETanalysis,describeitscomponents,andsummarizetheanalysismethodsofprogramflowfactanalysisinWCETanalysis.WepointouttheprobleminprogramflowfactanalysisandtheresearchhotspotinWCETanalysis.KeywordsWorst-CaseExecutionTimeanalysis,Real-TimeSystem,
6、SoftwareEngineering1引言實時系統(tǒng)與其它應(yīng)用系統(tǒng)的不同之處在于其正確性具有更加嚴格的標準。實時系統(tǒng)的正確性不僅取決于它所產(chǎn)生的輸出，同時還取決于輸出產(chǎn)生的時間。實時系統(tǒng)的結(jié)果只有在規(guī)定的時間范圍內(nèi)完成時才是有效的。當沒有在規(guī)定的時間范圍內(nèi)完成時，輕則降低系統(tǒng)的性能（弱實時系統(tǒng)），重則引起災難性的后果（強實時系統(tǒng)）。因此，事先獲取系統(tǒng)中每個任務(wù)最差情況下的執(zhí)行時間WCET有時也需要知道最好情況下的執(zhí)行時間（Best-CaseExecutionTime，BCET），因為BCET的分析和應(yīng)用與WCET基本相同，故統(tǒng)稱為WCET。對實時系統(tǒng)的時序分
7、析具有特別重要的意義。事實上，事先得知系統(tǒng)中任務(wù)的WCET既是進行調(diào)度及可調(diào)度性檢測的前提，又是系統(tǒng)設(shè)計中軟硬件界限劃分的一個依據(jù)，同時還是確定周期性任務(wù)是否滿足其性能目標,從而發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性能瓶頸的基礎(chǔ)。WCET分析值必須安全和精確(tightness)，前者保證不能低估最差執(zhí)行時間，后者要求提供可接受的高估值。獲取程序的WCET是實時系統(tǒng)的一個重要研究領(lǐng)域，也是最近十多年來的一個研究熱點[1]。從1986年發(fā)表第一篇有關(guān)WCET的文獻[2]開始，到目前為止，幾乎所有比較發(fā)達的國家都有研究機構(gòu)從事這方面的研究，比較著名的有美國Florida州立大學、Princ
8、eton大學、奧地利的Vienna技術(shù)大學、瑞典的U
