目前多核處理器已成為服務(wù)器和桌面的主流，不久將廣泛地運用在高端嵌入式領(lǐng)域。以往嵌入式系統(tǒng)的實時性研究主要集中于任務(wù)調(diào)度和切換、實時任務(wù)的通信和容錯性等，未涉及到實時任務(wù)本身的改造。而當(dāng)前多核的優(yōu)化更關(guān)注于系統(tǒng)的吞吐量，而非針對某一實時任務(wù)的優(yōu)化。本文在分析了多核處理器的特性和國內(nèi)外相關(guān)的工作后，以實時任務(wù)在多核體系結(jié)構(gòu)上的改造為手段，研究嵌入式系統(tǒng)的實時性問題。目前多核處理器以多個核為一組共享二級緩存，本文還通過挖掘二級緩存的高命中率來進(jìn)一步地提升實時任務(wù)的性能。本文提出的多核嵌入式系統(tǒng)實時性改造方案，主要分為任務(wù)并行和操作系統(tǒng)支持兩部分。任務(wù)并行主要利用多核的資源進(jìn)行基于功能和數(shù)據(jù)的劃分，通過比較劃分前后在多核上運行的性能，總結(jié)出合理的劃分方法以提高實時任務(wù)的性能。改造方案還包括在操作系統(tǒng)中設(shè)計了基于二級緩存共享的線程分配算法，提供劃分后任務(wù)的運行支持。實驗證明，在本文的設(shè)計下實時任務(wù)的性能可以獲得很大的提高。本文以Simics模擬器為測試環(huán)境，使用基于功能的劃分將一個播放器的核心代碼劃分為三個線程，性能提升了102.6％。使用了基于數(shù)據(jù)的劃分將快速排序程序拆分為兩個線程，性能提升了... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同數(shù)據(jù)量情況下快速排序的二級緩存讀命中率

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文第5章實驗結(jié)果與討論為了研究二級緩存在不同多核體系結(jié)構(gòu)、不同分配策略、不同數(shù)據(jù)量情況下的表現(xiàn)，現(xiàn)將排序數(shù)據(jù)量從100，000到500，000的二級緩存讀命中率畫于圖5一。由于兩種情況下的寫命中率都過于接近于1，本文不在此列出其具體比較。-今-共享二級緩存一.-不共享二級緩存(l)鑫一不共享二級緩存(2)100.00%90.00%80.0既70.00%100， 000200， 0()0250， 000300， 000400， 0()0500，000圖5一不同數(shù)據(jù)量情況下歸并排序的二級緩存讀命中率“共享二級緩存”是指歸并排序的兩個線程被分配到圖3一3中兩個共享二級緩存的核上時

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多核,瓶頸在軟件[J]. 歐陽璟,常政.  程序員. 2006(09)
[2]嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展——市場、技術(shù)與前景[J]. 鄭文波,曹金安.  自動化博覽. 2005(01)
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本文編號：3488650