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    片上技術縮小無線地磅控制器體積

    點擊數:   錄入時間:2021-05-04 【打印此頁】 【關閉
        隨著片上系統設計水平的不斷提高,嵌入式地磅控制器設備具有體積小,功能越來越多的特點。嵌入式系統也需要性能優化。抓板式存儲器(SPM)作為高速片上存儲器,用于縮小處理器與片外存儲器之間不斷增加的性能差距[1]。與緩存[2]相比,它提供了更高的響應速度,并且每次訪問所需的能量更少。由于無線地磅遙控器具有軟件控制的特性,SPM更適合于實時嵌入式系統。
     
        近年來,一些電子地磅控制器研究使用NVM作為主存儲器或片上存儲器(高速緩存或SPM)。自旋轉移矩RAM(STT-RAM)具有讀取速度快,泄漏功率低和密度高的優點,因此通常被用作片上存儲器的靜態RAM(SRAM)的替代品[3]。但是大多數NVM的寫入壽命很短。因此,提高NVM的寫入耐久性以延長使用壽命很重要。已經提出了許多方法來通過數據分配來延長基于NVM的SPM的壽命。參考文獻[4],[5]提到了一種早期的啟發式靜態數據分配方案。該方案的思想是通過整數線性編程為SPM分配盡可能多的標量數據。參考文獻[6]提出了一種啟發式算法,用于解決單核系統上動態數據分配的問題。參考文獻[7]提出了一種用于堆數據的動態數據分發技術。他們的算法將最頻繁的數據訪問到SPM中。這是一種簡單的貪婪策略,無法獲得最佳的數字地磅遙控器數據分配。參考文獻[8],[9]提出了一種混合SPM,它由SRAM和NVM組成。

        他們提出了一種動態數據管理算法,通過將寫入密集型數據變量分配到SRAM中以及將讀取密集型數據變量分配到NVM中來充分利用NVM的潛力。參考文獻[10]旨在減少NVM上的寫入次數,但是由于沒有指定的數據寫入地址,因此可能會頻繁寫入某些SPM地址。這將導致寫入不均和早期磨損。參考文獻[11]提出了兩種算法來實現磨損均衡和延長NVM的壽命。他們的算法使用NVM生存期作為約束,以最大程度地減少CPU利用率。參考文獻[12],[13]使用整數線性編程來最大程度地減少每個任務的最壞情況執行時間,然后對任務執行搶占閾值調度,以減少地磅遙控器堆棧內存需求,同時仍然滿足硬RT期限。
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