[发明专利]一种嵌入式系统模拟器中的动态软件能耗测试方法

摘要

本发明公开了一种嵌入式系统模拟器中的动态软件能耗测试方法。Wukong模拟器是一种全系统模拟的嵌入式模拟器，以c++语言编写。本方法将能耗测试插件集成于Wukong模拟器中，为Wukong模拟器的执行指令测试能耗。包括两层结构：外设的能耗测试和系统级指令的能耗测试；外设的能耗测试主要是通过在外设启动时计时，统计外设使用时间进行测量；指令级的能耗测试以模拟器中实际运行的指令进行统计，根据统计数目得到最终的指令能耗，使能耗的估算从静态改进到了动态。这一方法能动态地和准确地获取运行于Wukong模拟器上的程序的能耗，并不影响模拟器运行指令的性能，从而使wukong模拟器可以用于以能耗测试为目的的嵌入式系统研究，推广了wukong模拟器的使用。

主权项

1、一种嵌入式系统模拟器中的动态软件能耗测试方法，其特征在于：1)动态的指令级能耗测试：判断指令的执行状态：判断指令是处于用户态还是内核态；判断指令与程序的相关性：如果指令是用户态，判断指令是由什么程序驱动的，如果指令是内核态，判断指令是内核驱动还是由程序中断引起的；判断指令的类型：判断指令属于哪种类型，模拟器中共有54种指令，包括数据处理，跳转，数据处理三大类；统计不同指令的数目：统计不同类型指令的执行次数，累加进入一个数组；层与层之间是向上进行的流程，首先由电量测试模块判断指令的执行状态，然后根据指令的执行状态判断他们与程序的相关性，然后根据相关性，如果指令和要测试的程序相关，那么判断指令的类型，再统计指令的数目，如果与程序不相关，那么不做统计，统计好的指令数目乘以不同类型指令的能耗就能得到所有指令的能耗；2)外设能耗测试①判断指令与用户程序的相关性和指令测试模块类似，这个模块首先判断一条指令的运行状态，如果一条指令是用户态的，那么不会产生中断，调用外设，如果指令是核心态，那么判断指令是否是要测试的用户程序驱动的，通过指令集能耗测试部分的判断模块，进行判断；②判断指令是否使用了外设判断指令的类型，如果指令是数据处理型的指令，那么不会用到外设，如果指令是中断类型的且中断之后需要用到LCD之类的外部设备，那么自设备启动的时候开始为统计设备的使用时间，保存时间，最后根据不同设备不同状态的能耗来计算模拟器运行程序究竟有多少能耗。