箭载飞控软件系统最差情况执行时间测试研究

为了更加准确地完成嵌入式箭载计算机飞行控制软件系统最差情况执行时间的自动化测试工作,根据软件的高实时性特点,结合静态分析和动态测量的优点,提出了基于Rapi Time测试工具及应用RTBx硬件的测试解决方案,构建了嵌入式箭载计算机飞行控制软件系统最差情况执行时间的测试过程,并将测试结果与其他方法进行比较,通过实验验证了所提方法的有效性,为提升软件的性能及可靠性提供依据。

实时系统程序最差情况执行时间(WCET)的分析

事先获知系统中程序最差情况的执行时间(Worst-CaseExecutionTime,WCET),是设计和验证实时系统调度及可调度性分析的前提,也是确定周期性任务是否满足其性能目标,从而发现系统性能瓶颈的基础。本文概述了程序WCET的分析方法,描述了WCET分析的定义和组成,重点总结其中的程序流事实分析方法,并指出程序流事实分析存在的问题和WCET分析的研究热点。

最差情况执行时间估计值的二次修正方法

针对基于隐藏路径枚举技术的最差情况执行时间分析方法在估计含非正交多重嵌套循环(或递归)程序的最差情况执行时间时往往过于保守,估计值过高的问题,本文提出了一种最差情况执行时间估计值的二次修正方法。该方法将通常采用的内层循环(或递归)语句的局部循环上界修正为相对于外层循环(或递归)语句全局执行次数的平均执行次数,从而实现了对过高估计值的修正。实验结果表明,该方法即能够有效降低过高的估计值,又能够保证修正结果是安全的。

基于隐藏路径枚举技术的最差情况执行时间分析原理浅析

最差情况执行时间分析是系统实时性评估、任务可调度性分析以及软硬件协同设计的基础,本文以Chronos工具为例,对最常用的隐藏路径枚举技术的基本原理进行简要分析。

基于SPARC的实时系统寄存器窗口溢出时间分析

SPARC体系结构采用了寄存器窗口机制,由此带来的寄存器窗口溢出陷阱对采用此体系结构的实时系统的时间分析造成困难。针对溢出陷阱处理开销影响任务最差执行时间分析的问题,提出利用系统中任务的函数调用关系和中断嵌套关系确定任务程序中可能发生的溢出陷阱次数上界,将溢出陷阱的处理时间开销加入到任务最差执行时间的计算中。仿真结果表明,所述方法是安全的和精确的。

实时控制系统程序模式的WCET自动分析方法

基于源程序获取实时控制系统的模式,不仅能够验证实现的模式与设计是否一致,还可使程序的最差情况执行时间(WCET)计算更为精准。为此,提出一种自动分析实时控制系统程序模式的方法。通过分析C语言源程序生成程序控制流图,对输入变量相关节点进行切片,形成依赖输入变量的控制流图(ICFG),建立ICFG每条路径的线性规划问题并求解,从而获得潜在的程序模式。在此基础上,计算指定模式下针对现代RISC处理器程序的WCET。在基准程序上的实验结果验证了该方法的可行性和有效性。

实时系统可变工作量建模及计算方法

传统实时系统性能分析以最差情况下执行时间(worst-case execution time,WCET)作为主要输入,导致分析过于保守.针对实时系统设计时预留冗余过大的问题,建立了以到达事件类型、数量和分布为决策变量,包括工作量曲线(workload curves)、逆工作量曲线(inverse workload curves)、工作量比率曲线(workload ratio curves)在内的实时系统可变工作量模型,给出了相关计算方法.基于可变工作量模型分析了其在混合调度中的应用,结果表明:采用可变工作量模型和算法可显著减少任务所需的执行工作量,降低了实时系统的资源需求.

一种面向实时系统的程序基本块指令预取技术

面向通用计算机系统的指令预取技术无法满足实时系统的应用需求,其中一个重要原因是:无效预取引起的指令Cache内容污染使得实时任务WCET评估值不够精确,导致系统可调度性下降,严重影响系统效率.以简化实时任务WCET分析、降低任务WCET评估值为目标,提出一种基于程序基本块的指令预取方法.该方法以基本块为粒度执行指令预取,避免了传统指令预取技术引入的无效预取;通过简化最坏情况下的指令访问命中/缺失情况判定,简化任务WCET分析过程并优化WCET评估值.实时基准测试程序评估结果表明:与常规无预取方法相比,该预取方法可使实时任务WCET评估值降低约20%,平均执行情况下的指令Cache访问性能提升约10%.

多核共享缓存bank冲突分析及其延迟最小化

在硬实时多核系统中,共享资源冲突的问题为硬实时任务的最差情况下执行时间(WCET)分析带来了新挑战.虽然现有的共享缓存冲突分析技术在storage冲突方面已取得研究进展,但对于bank冲突而言,现有研究仍局限于通过界定bank冲突延迟上限来分析和处理bank冲突.该文通过优化核-bank映射关系来使硬实时多核系统中的bank冲突延迟最小化,即在对bank冲突延迟进行分析的基础上,首先通过优化核-bank之间的映射关系来消除bank冲突;若无法消除,则需要寻找能使bank冲突延迟最小化的核-bank映射关系解,并为此设计了一种基于多核总线请求时间序列的bank冲突延迟求解算法.最后,文中设计了能够对总线访问延迟进行消重的多核硬实时任务WCET估算方法.实验结果表明:文中所提的优化方法可消除这类bank冲突或使其延迟最小化,文中所提的WCET估算方法与现有估算方法相比可获得更精确的最差情况下执行时间(WCET).

支持指令预取的多核缓存WCET分析方法

为确保硬实时任务满足时间截止期,需要分析硬实时任务的支持指令预取缓存,而现有方法多数仅限于单级指令缓存,不能用于嵌入式多核下支持指令预取的多级缓存分析。为此,在基于组缓存划分的多核模型下,通过对抽象解释的缓存分析模型进行指令预取语义扩展,提出一种支持指令预取的多核缓存分析方法。实验结果表明,该方法安全性较高,能够提高多核下硬实时任务的预取缓存性能。

一种基于bank-column缓存划分的多核共享缓存能耗优化方法

针对支持IABA(Interference-Aware Bus Arbiter)总线的多核共享缓存能耗问题,提出了一种基于bank-column缓存划分的多核共享缓存能耗优化方法.该方法在保证硬实时任务能够在截止期前完成的前提下,通过优化bank-column缓存划分来减少共享缓存能耗.实验结果表明,在保证硬实时任务能够在截止期前完成的前提下,提出的优化方法能够减少共享缓存能耗,与优化路-组缓存划分相比,35nm制造工艺时至少能够减少约10%的共享缓存能耗.

局部约束与全局约束对WCET分析的影响浅析

循环语句的执行次数对程序的执行时间是有影响的,通常循环次数越多,程序执行时间越长。因此,在最差情况执行时间分析中通常需要指明程序循环语句的执行次数上限。本文简要分析使用局部约束与全局约束标注循环上限对最差情况执行时间分析结果的影响。

嵌入式Java处理器的方法调用机制

Java语言和Java处理器在实时嵌入式系统开发中的应用受到广泛关注。传统Java虚拟机的方法调用机制采用动态装载迟解析的执行方式,使得最坏情况执行时间(WCET)难以预测。针对该问题,提出一种提前解析-微程序执行的改进方法。将传统方法调用中的符号引用转化为直接调用,以微程序的方式运行在硬件处理器上,使执行限制在可预知的时钟周期内。实验结果证明,改进方法调用机制在执行时间上满足线性关系,具备良好的WCET可预测性。

汉川市巧用云计算系统开展地方税收政策执行审计效果明显

今年5月至6月。汉川市地方税收政策执行情况审计首次应用湖北省地税云计算系统，有效提高了审计工作效率，取得了事半功倍的效果。一是利用下载功能快速获取税收业务数据，从而节省了审计时间和工作成本。二是借鉴模块语句摸清了2015年征缴总情况。为审查问题、综合比对打好了数据分析基础，解决了去年审计时查询征收数据与地税局提供征收数据有差异的问题，提高了审计效果和准确性。

应用GPD模型评估实时通信系统WCET

随着软件规模和硬件复杂性的不断增长,由确定性分析方法评估的最坏情况执行时间(WCET)越来越悲观,大大降低了系统的资源利用率.为提高实时系统的运行效率,应用极值统计方法评估软件的WCET,建立了WCET的广义Pareto分布统计模型.通过实验验证了该模型,证明了这种方法的可行性与有效性.

智能建筑工程的试运行时间

1 智能建筑工程验收时试运行时间的执行情况 试运行指建筑智能化系统安装、调试和自检完成后，系统按规定时间进行连续运行的过程。GB 50339-2003《智能建筑工程质量验收规范》（以下简称《规范》）中规定系统安装调试完成后，