计算机研究与发展

作者：朱怡安,史先琛,姚烨,李联,任鹏远,董威振,李佳钰,

关键词：最坏情况执行时间, Cache一致性协议, 跨一致性域, 静态分析, 时序分析,

由于多核处理器优越的计算性能，多核处理器现已广泛应用在嵌入式实时系统中.相对于单核处理器，多核处理器存在资源共享竞争、并行任务干扰等因素，尤其是缓存（Cache）一致性问题，导致任务最坏情况执行时间（worst-caseexecutiontime，WCET）的预测更加困难.基于以上因素，提出基于多级一致性协议的多核处理器WCET分析方法.该方法针对多级一致性协议体系架构，提出多级一致性域的概念，将多核处理器的数据访问分为域内访问和跨域访问2个层次，根据Cache读写策略和MESI（modifyexclusivesharedinvalid）一致性协议，得出一致性域内部和跨一致性域的Cache状态更新函数，从而实现多级一致性协议嵌套情况下的WCET分析.实验结果表明，在改变Cache配置参数的情况下，该方法分析结果与GEM5仿真结果的变化趋势一致，经过相关性分析，GEM5仿真结果与该方法分析结果相关性系数不低于0.98；在分析精度方面，该方法的平均过估计率为1.30，相比现有方法降低了0.78.

来源：2023年第1期

《计算机研究与发展》期刊编辑部

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