基于Cache时隙冲突图的面向能耗SPM动态优化

摘要

为降低嵌入式系统的能耗,该文提出一种基于Cache和SPM共存架构的优化方法.根据Cache时隙冲突图对数据Cache的行为进行建模,然后采用整数非线性规划算法,将每个时隙中引起Cache缺失的数据页选出,并采用虚存管理机制将其重映射到SPM中.为了降低SPM动态分配的代价,提出一种具有紧耦合DMA的SPM控制器,可在不中断CPU的情况下进行数据页的搬运与地址重映射.这种方法可以对整个数据段进行优化,包括全局数据、堆和栈,并在不降低系统性能的前提下获得半均24.83%的能耗收益.