6、OTAWA：自适应WCET分析的开放工具箱

OTAWA：自适应WCET分析的开放工具箱

1. 最坏情况执行时间（WCET）分析概述

程序在给定处理器上的执行时间取决于输入数据和硬件的初始状态（主要是内存内容）。为了评估其最坏情况执行时间（WCET），需要考虑所有可能的输入值和所有可能的初始硬件状态。但在大多数情况下，这是不可行的，原因如下：
- 确定覆盖所有可能执行路径的输入数据集很困难，特别是对于浮点输入。
- 即使能够确定输入数据集，要探索的路径数量也会太多，测量所有路径所需的时间会让人望而却步。
- 并不总是能够在测量之前初始化硬件状态，以研究所有可能的状态。

因此，现在普遍认为WCET分析必须将执行路径分解为代码片段（通常是基本块），以便对这些单元进行时间测量或估计，并从单元时间计算出整体的WCET。

WCET分析方法可以从以下两个方面进行分类：
- 确定代码片段最坏情况执行时间的方式 ：
- 一些方法基于测量，最好在真实目标硬件上进行，但也可能在模拟器上进行。
- 另一些方法使用硬件模型来计算这些时间。
- 组合单元时间以得出任务完整WCET的方式 ：
- 一些方法需要将待分析的程序表示为抽象语法树（AST）的形式，并使用与代码中算法级语句相关的分析公式来计算WCET。但这些方法不太适合在编译时进行了优化的代码。
- 其他解决方案考虑从目标代码构建的控制流图（CFG），并使用基于路径的计算或将最长执行路径的搜索表述为整数线性规划。

此外，为了考虑各种越来越复杂的硬件特性，设计了许多算法来推导基本块的执行时间。