包含依赖输入分支程序的符号化WCET分析

符号化WCET(worst-caseexecutiontime)分析是用符号表达式表示任务的最大执行时间:表达式中包含了参数.通过在运行时刻快速确定表达式值,符号化WCET分析可以更精确地估算WCET.提出了一种针对其分支直接依赖于输入数据的程序的符号化WCET分析方法.首先对Blieberger方法进行扩充,使得WCET符号表达式能够表达依赖输入分支,然后利用程序的控制依赖图对符号表达式进行化简,从而产生带条件的WCET符号表达式,即不同的条件对应不同的符号表达式.与已有方法不同,符号化WCET公式直接依赖于输入参数,使得运行时的WCET估算更加简单直接.

WCET分析中面向对象程序多态性问题的解决方法

用面向对象建模语言(如统一建模语言UML)设计并用面向对象程序设计语言(如C++)实现实时系统是实时系统开发领域的一个趋势,但面向对象的主要特征(如多态性)却使程序最差情况执行时间(Worst-Case ExecutionTi me,WCET)更加难以分析。本文通过把UML设计信息引入WCET分析来解决此问题。考虑到UML关联关系描述了两个或多个具体类之间的对应关系,因此本文要求指定关联角色的多重性,并假定能够建立关联关系与其在程序中表示的对应关系。在已知关联角色多重性的基础上,本文计算特定循环的执行计数并确定在超(虚)类调用位置上每个具体类的对象个数,该循环使用超类变量遍历统一表示的关联角色对象。通过和Corti等人方法的结合,本文方法能够自动计算具有多态性特征的面向对象程序的WCET。实验结果表明,本文研究的情形在面向对象程序中普遍存在。

WCET分析：建立实时系统可靠运行的技术

实时系统开发必须强调时间的重要性，为了保证系统安全运行，需要验证系统是否在时限内完成各个任务，因此，当设计和验证实时系统时。了解运行在系统中代码的最坏执行时间(WCET)是非常重要的。WCET静态分析(简称WCET分析)计算实时程序最坏执行时间的上界，而上界被用来为应用程序的任务分配正确的CPU时间，它们也是可调度分析工具的输入，因此，WCET分析是可靠建立实时系统安全正确运行的基础。介绍了WCET分析的概念。指出了传统测量存在的缺陷，剖析了WCET分析研究的关键技术，探讨了目前存在的问题和今后的发展方向。

一种实时Java程序的WCET分析新方法研究

软件的最坏执行时间是实时系统的时间可信基础,Java语言的动态特性使程序的最坏执行时间分析较悲观和难以预测,本文提出了一种基于Java字节码的面向实时Java程序的最坏执行时间分析新方法,该方法引入一个注释类对源程序进行注释,然后将编译产生的Java类文件作为方法的分析对象,解决了实时Java程序中由于动态分配问题带来的预测不确定的问题,实验表明,该方法可以使对实时Java程序的最坏情况执行时间预测更加安全和精确。

信息物理融合系统WCET分析工具与挑战

信息物理融合系统(CyberPhysical System,CPS)是一个将计算、网络和物理实体有机结合的复杂系统,其是"工业4.0"以及"中国制造2025"的关键领域并广泛应用于人们的日常生活中。CPS的WCET(Worst-Case Execution Time,最坏情况执行时间)分析是CPS任务调度的基础与依据之一。本文对CPS的WCET分析的概念、类别以及工具进行介绍,并分析和阐述CPS的WCET分析所面临的挑战,望对该领域的发展能提供一定的借鉴。

基于RPU的TTI程序设计和分析方法

实时嵌入式系统不仅要保证计算结果的逻辑正确性,还要确保与外界交互的时序正确性,所以底层程序要能精确表达上层模型中的时间行为.TTI指令集(time-triggered instruction set)的提出尝试解决计算机指令集体系结构层次缺少时间语义的问题,并且基于TTI指令集实现的实时处理单元(real-time processing unit,RPU)证明了TTI指令集的可行性和有效性.但是目前的工作缺少对于TTI程序设计和分析方法的研究.所以,基于TTI指令集和RPU,提出了TTI指令集可以表达的4种时间语义,给出了TTI程序的设计范式.并且构建了TTI程序时间行为的表示方法——TFG+,TFG+是对TFG的扩展,TFG+区分了TTI程序中时间语义指令和普通代码段,可以表示TTI程序的控制流信息、用户规定的时间行为和TTI程序平台相关的时间属性.最后,提出了TTI程序的时间分析方法以及时间安全性检查方法,为TTI程序的设计和部署提供了依据.

一种基于抽象解释的WCET自动分析工具

利用基于抽象解释的变量值范围传播技术,提出了一种自动分析高级语言程序流信息的方法；并在白盒测试工具NPCA的基础上利用该方法实现了WCET分析工具NPCA-WCET。

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。

信息物理系统实时任务WCET的研究

信息物理系统(CPS)是最近几年才出现的一个新的交叉领域的研究概念,它被普遍认为是计算机信息处理技术史上的下一次革命,将会改变人与现实物理世界之间的交互方式,具有广泛的应用前景。简要介绍了CPS的概念、一些新的特性。研究了CPS实时性方面的最坏执行时间(WCET)分析的组成部分、获取方法和计算算法,并比较了几种算法的优劣,列举了这一领域一些研究进展,讨论了WCET分析这一领域中存在的问题,给出了将来的研究方向。

多层Cache的需求分析与总体设计

从对基于抽象解释技术的多层C ache需求分析中可以得出,系统的功能性需求相对来说比较易于实现,而非功能性需求由于涉及的范围很广,加上诸多外在因素的影响则比较严格。对于非功能性需求影响最大的就是系统的架构,所以在设计和实现系统时,要在对系统的架构给予充分重视的前提下,实现功能性需求,最后介绍了系统的总体设计框架。