[發明專利]一種便簽式存儲器分配對象優先級生成方法

無效

• 申請號: 201310610846.2
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103678170A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 蔡根;楊艷琴;徐文超;楊雁峰;劉云鵬;費凡
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 上海麥其知識產權代理事務所(普通合伙) 31257
• 代理人: 董紅曼

技術領域

本發明屬于計算機技術領域，尤其涉及一種便簽式存儲器分配對象優先級生成方法。

背景技術

隨著處理器的速度越來越快，處理器和片外存儲器之間的瓶頸成了系統整體性能的關鍵點。在通用計算機系統中，通常使用Cache來解決處理器和內存之間的性能差異。在一級Cache不能滿足系統要求情況下，會進一步引入多級Cache，并將Cache分別擴展為指令Cache和數據Cache。通常，Cache是由硬件實現的緩存中間件，其根據預定好的策略來填充內容，CPU并不直接管理其空間分配和內容的填充。Cache空間里的內容通常是片外存儲器內容子集的映射。根據使用的映射策略不同，其在運行時的的命中率也不同。但由于Cache由硬件管理，其有著時延不確定，功耗較高的缺點。因此，在嵌入式系統通常使用便簽式存儲器(SPM，Scratch?Pad?Memory)作為其替代方案。與Cache不同的是，SPM具有獨立的地址空間，其內容的管理可以在編譯時由編譯器置入或者在運行時由CPU管理置入。其比Cache有著較高的靈活性、較低的功耗和較強的實時性，因此在當前的嵌入式系統中有著越來越多的應用。由于SPM內容需要由軟件控制，使用不同的內容置入方法和分配策略將程序代碼和程序數據置入SPM中會對應用程序的性能及功效有著不同的影響。研究對SPM進行充分利用有著廣泛的意義。

但是由于SPM是有限的、高效的、軟件可利用的資源，在使用SPM空間時，需要確定如何擇選出分配對象置入到SPM。在分配的過程中還有一定的可能會產生如下問題：超過一個對象具有相近相似甚至相同的特征，為了從這些對象中擇取部分對象到有限的SPM空間中，產生了對象間互相競爭有限的SPM空間資源問題。當SPM空間使用動態分配方法時，這類對象容易造成較多的SPM內容與主存內容交換增大了內存中對象的抖動，即從SPM轉存至內存中然后又轉存至到SPM中。

發明內容

本發明克服了現有技術中便簽式存儲器不涉及擇選分配對象導致發生相似對象發生競爭，從而增加內存中對象抖動的缺陷，提出了一種便簽式存儲器分配對象優先級生成方法。本發明對分配對象進行優先級變換及排序，按其優先級順序將對象置入便簽式存儲器中。

本發明提出了一種便簽式存儲器分配對象優先級生成方法，包括如下步驟：

a.獲取目標程序中分配對象集合的初始優先級，所述分配對象集合包括代碼對象與數據對象；

b.建立所述分配對象集合中各分配對象間關系信息；

c.根據所述關系信息改變所述初始優先級，生成所述各分配對象的優先級。

本發明提出的便簽式存儲器分配對象優先級生成方法中，獲取所述目標程序中各分配對象的初始優先級包括如下：

a1.對目標程序代碼進行編譯剖析，獲取基本熱度信息；

a2.選定所述目標程序的分配對象粒度；

a3.根據所述分配對象粒度與所述基本熱度信息，劃分所述目標程序的分配對象集合，及計算所述分配對象集合的熱度信息；

a4.根據所述熱度信息計算所述分配對象集合中各分配對象的初始優先級。

本發明提出的便簽式存儲器分配對象優先級生成方法中，建立各分配對象間關系信息包括如下步驟：

b1：獲取所述目標程序代碼的代碼訪問數據項信息；

b2：根據代碼訪問數據項信息建立所述分配對象間的關系信息；所述關系信息包括：代碼對象及其訪問的數據對象間的第一類關系，邏輯相鄰的代碼對象之間或地址相鄰的數據對象之間的第二類關系，同一代碼對象訪問的不同數據對象之間的或同一被訪問數據對象的不同代碼對象之間的第三類數據。

本發明提出的便簽式存儲器分配對象優先級生成方法中，所述步驟改變所述初始優先級包括如下步驟：

c1：設置所述關系信息的權重；

c2：將所述關系信息按權重進行變換；

c3：根據變換后的關系信息對所述初始優先級進行改變，生成所述各分配對象的優先級。

本發明提出的便簽式存儲器分配對象優先級生成方法中，進一步包括：

d.按所述優先級對所述分配對象集合進行排序，根據排序將各分配對象分配至相應的便簽式存儲器中。

本發明的有益效果包括：根據分配對象間的關系改變原有的優先級，使原本會產生競爭的對象重新具有明顯差異的優先級，從而解決了產生競爭的問題。

附圖說明

圖1為本發明便簽式存儲器分配對象優先級生成方法的流程圖。

圖2為鄰居關系示例圖。

圖3為親友關系示例圖。