基于頁著色技術(shù)的多核實(shí)時(shí)系統(tǒng)中Cache共享策略的研究.pdf

1、隨著多核架構(gòu)成為處理器發(fā)展的主要方向，實(shí)時(shí)系統(tǒng)在多核系統(tǒng)上的應(yīng)用已經(jīng)成為了研究和探索的熱點(diǎn)問題。共享緩存作為當(dāng)今流行的多核架構(gòu)設(shè)計(jì)，提高了通信的效率和緩存使用的靈活性。但與此同時(shí)，多核系統(tǒng)上任務(wù)對(duì)緩存的共享訪問增加了程序執(zhí)行時(shí)間上的不可預(yù)測(cè)性，使實(shí)時(shí)系統(tǒng)的分析更加困難。
　　 緩存空間隔離通過對(duì)共享緩存空間的劃分，達(dá)到了避免緩存上數(shù)據(jù)沖突訪問的問題。頁著色技術(shù)是一種實(shí)現(xiàn)在軟件上的實(shí)用的緩存空間隔離手段。以此種方法為基礎(chǔ)，本文分析

2、了在多核系統(tǒng)上通過緩存隔離增加系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的方法。
　　 本論文首先討論了共享緩存引起緩存競(jìng)爭(zhēng)的原因，以及如何利用緩存空間隔離技術(shù)對(duì)緩存進(jìn)行顏色劃分。根據(jù)任務(wù)的不同屬性，設(shè)計(jì)并分析了兩類顏色分配方法，靜態(tài)顏色分配和動(dòng)態(tài)顏色分配，其中，靜態(tài)顏色分配又分為顏色復(fù)用分配和顏色獨(dú)享分配。通過對(duì)這三種分配方法進(jìn)行的分析及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，檢驗(yàn)了不同顏色分配策略的可行性及其限制條件，并選擇顏色靜態(tài)分配為設(shè)計(jì)思想對(duì)基于Linux的多核實(shí)時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。