18、计算模型与编程语言的深入剖析

计算模型与编程语言的深入剖析

1 实时系统代码检测与排序因素分析

在实时系统中，代码的安全性至关重要。有研究提出利用最坏情况执行边界（WCET）来识别实时系统中受损的代码，具体有三种方法：
- T - Rex ：检查短执行路径的执行时间，借助看门狗系统标记未达到 WCET 边界的代码。
- T - ProT ：动态设置定时检查点，将前一个检查点之间的时间作为下一个检查点的超时边界。
- T - AxT ：在调度器抢占期间探测程序计数器（PC）值，并将其与基于执行时间边界的允许 PC 值范围进行比较。

同时，对于元素排序相关因素，如待排序元素、元素缩放以及排序/缩放交互进行了分析，结果表明排序是唯一显著的因素。

2 高级编程语言的发展与应用趋势

高级编程语言起源于 20 世纪 60 年代的 Algol 运动，尽管提出了众多高级语言，但程序员仍广泛使用 Algol 风格的语言。在嵌入式计算领域，高级编程语言得到了实际应用，原因如下：
- 信号处理语言 ：提高程序员的生产力，为不适应命令式编程的算法设计师提供自然的模型。
- 控制导向语言 ：用于设计对外部事件做出反应的系统。

未来，高级编程语言在嵌入式系统中的应用有望持续增长，这是因为嵌入式计算应用对正确性要求较高，软件可能由不熟悉 Algol 风格语言的算法设计师开发，并且软件合成方法可以利用这些语言的描述能力创建高效的实现。

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