據(jù)外媒報(bào)道,TASKING旗下自動(dòng)軟件驗(yàn)證、源代碼分析和測(cè)試工具供應(yīng)商LDRA宣布其工具套件現(xiàn)已支持對(duì)多核架構(gòu)上的時(shí)序耦合干擾進(jìn)行高級(jí)分析。這些新功能基于LDRA現(xiàn)有的數(shù)據(jù)耦合和控制耦合工具,使開(kāi)發(fā)人員能夠更深入地了解多核行為,并更好地緩解時(shí)序問(wèn)題。

圖片來(lái)源: LDRA
隨著多核處理器越來(lái)越多地用于運(yùn)行航空航天與國(guó)防、汽車(chē)、工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)和空間應(yīng)用等嵌入式應(yīng)用程序,數(shù)據(jù)、控制和時(shí)序耦合變得至關(guān)重要,因?yàn)檫@些應(yīng)用必須遵守嚴(yán)格的功能安全和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。
諸如美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)的咨詢(xún)通告AC 20-193等行業(yè)指南描述了可能導(dǎo)致多核系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)間增加的因素。當(dāng)執(zhí)行時(shí)間超過(guò)最壞情況限制時(shí),會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)不確定性和不安全的情況。為了測(cè)量執(zhí)行時(shí)間,開(kāi)發(fā)人員需要評(píng)估任務(wù)間數(shù)據(jù)耦合和控制耦合的影響。然而,他們還必須測(cè)量運(yùn)行在不同內(nèi)核上的任務(wù)之間可能出現(xiàn)的復(fù)雜時(shí)序耦合干擾。
時(shí)序耦合是一種隱蔽的干擾因素,它會(huì)因?yàn)槎嗪思軜?gòu)中對(duì)總線(xiàn)互連或緩存等共享處理器資源的爭(zhēng)用而增加系統(tǒng)的最壞情況執(zhí)行時(shí)間(WCET)。即使執(zhí)行在不同核心上的任務(wù)之間沒(méi)有直接的數(shù)據(jù)或控制耦合,也可能存在對(duì)共享資源(例如共享緩存)的干擾。例如,L1/L2緩存可能在多個(gè)核心之間共享。處理更大數(shù)據(jù)集的任務(wù)往往會(huì)更廣泛地使用這些共享資源,即使在任務(wù)層面沒(méi)有直接的數(shù)據(jù)或控制耦合,也會(huì)增加干擾的可能性并降低效率。
“多核層面的隱蔽干擾可能非常顯著,”LDRA運(yùn)營(yíng)總監(jiān)Ian Hennell表示?!霸谖覀兣c美國(guó)陸軍DEVCOM航空與導(dǎo)彈中心多核處理與人工智能實(shí)驗(yàn)室合作開(kāi)展的一項(xiàng)研究中,時(shí)序耦合干擾導(dǎo)致平均執(zhí)行時(shí)間增加了高達(dá)40%。現(xiàn)在,憑借識(shí)別時(shí)序耦合干擾源的能力,他們的工程師可以將開(kāi)發(fā)工作集中在能夠產(chǎn)生最大影響的地方。”
了解干擾產(chǎn)生的位置和原因,以及干擾的程度,能夠幫助開(kāi)發(fā)人員更有針對(duì)性地開(kāi)展工作,更快地緩解時(shí)序耦合干擾。例如,開(kāi)發(fā)人員無(wú)需優(yōu)化代碼以提高性能,而是可以調(diào)整任務(wù)的數(shù)據(jù)集大小或使用情況,從而降低其對(duì)其他核心上運(yùn)行的任務(wù)的緩存效率的影響。
LDRA工具套件全面支持32位和64位指令集,并滿(mǎn)足需求可追溯性、編碼標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性以及靜態(tài)和動(dòng)態(tài)覆蓋率分析的要求。這些全新的時(shí)序耦合功能,結(jié)合LDRA業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)耦合和功能耦合工具,使開(kāi)發(fā)人員能夠以前所未有的方式深入了解系統(tǒng)行為和運(yùn)行情況,即使是更復(fù)雜的系統(tǒng)也能輕松應(yīng)對(duì)。
“LDRA的時(shí)間耦合能力在嵌入式開(kāi)發(fā)工具中獨(dú)樹(shù)一幟,”TASKING聯(lián)合首席執(zhí)行官兼首席技術(shù)官Christoph Herzog表示?!爱?dāng)LDRA工具套件與TASKING的winIDEA和BlueBox調(diào)試器或虛擬ECU仿真器結(jié)合使用時(shí),開(kāi)發(fā)人員可以獲得一套全面的互補(bǔ)性靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析以及單元/集成測(cè)試解決方案,從而獲得詳細(xì)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)。這使得對(duì)最壞情況執(zhí)行時(shí)間的分析成為業(yè)內(nèi)最徹底的。通過(guò)這種方式,OEM可以確信,他們復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足最嚴(yán)格的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>

