基于Bank地址的IABA冲突分析及优化

发布时间：2024-02-23 13:43

　　为了降低物联网应用中用于关键事务控制的硬实时任务的最坏情况响应时间(WCRT),提出了一个基于任务地址分布的bank冲突优化框架.该框架从以下两个方面改善硬实时任务的WCRT:借助任务访问缓存地址因素约束bank冲突条件,并借此收敛任务的最差情况执行时间(WCET);基于任务访问缓存的地址分布特征优化地址映射降低冲突延迟时间.实验结果表明,所提方法分别可提升平均18.15%的冲突延迟估值以及减少大约20%的冲突延迟时间.

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

图1两任务bank冲突

如前文所述,多个不同核上任务同时请求同一bank时产生bank冲突.时间上的同时性和空间上的同一性是产生bank冲突的两个必要条件.现有研究大多通过时间同时性分析bank冲突.例如:Yoon从总线时序上避免任务同时访问bank来降低系统bank冲突;张吉赞等[8]从任务执行....

图2bsort100缓存访问地址分布

此外,任务缓存访问的地址分布也存在明显差异.如图2所示,bsort100的L2缓存访问在各column内的分别非常不均匀.访问主要集中在第1～4和14～16等两端的column内,而对第5和10～13等column空间的访问非常稀少.这种访问分布在column-bank映....

图3冲突优化框架

鉴于以上考虑,本文给出一个基于任务地址分布的WCET评估和WCRT冲突优化框架.如图3所示,本框架由bank地址分析、bank冲突分析和bank冲突优化三个模块组成.其中,bank地址分析基于着色法映射代码到内存地址[9-12].算法使用的任务L2缓存请求时序由chrono....

图4ICBA冲突延迟

③当HRT请求到达ICBA时有NHRT请求正在访问总线,此时HRT会抢断未响应总线的NHRT请求,并在当前NHRT总线访问完毕后访问总线,如图4(c)所示.此时,HRT的ICBA延迟等于当前NHRT总线访问完成时间与该HRT请求到达ICBA的时间的差值,HRT最多等待LB-1....

本文编号：3907581