基于模拟器的嵌入式操作系统能耗估算与分析

摘要

随着嵌入式系统低能耗技术研究的深入,软件对系统能耗的影响越来越受到人们的关注,并向着定量分析方向发展.本文提出一种嵌入式操作系统能耗量化分析方法,通过模拟运行嵌入式操作系统和应用软件,利用微体系结构能耗模型估算单时钟周期指令能耗.提出基于软件功能结构的操作系统内核能耗估算模型并估算分析内核执行路径、服务、例程、原子函数的能耗,发现操作系统内核中显著影响系统能耗的关键软件模块及其特征.实验结果表明,本方法可以从很大程度上提高嵌入式操作系统能耗估算和分析的准确性,估算结果有助于嵌入式操作系统能耗的量化分析和操作系统及应用程序的能耗优化设计.