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Dynamic Shared SPM Reuse for Real-Time Multicore Embedded Systems

机译：实时多核嵌入式系统的动态共享SPM重用

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Allocating the scratchpad memory (SPM) space to tasks is a challenging problem in real-time multicore embedded systems that use shared SPM. Proper SPM space allocation is important, as it considerably influences the application worst-case execution time (WCET), which is of great importance in real-time applications. To address this problem, in this article we present a dynamic SPM reuse scheme, where SPM space can be reused by other tasks during runtime without requiring any static SPM partitioning. Although the proposed scheme is applied dynamically at runtime, the required decision making is fairly complex and hence cannot be performed at runtime. We have developed techniques to perform the decision making offline at design time in the form of optimization problems combined with task scheduling/mapping. The proposed work is unlike previous works that either exploit static schemes for SPM space allocation or perform task scheduling/mapping and SPM space allocation incoherently. The experimental results show that our dynamic SPM reuse scheme can reduce WCET by up to 55% as compared to recent previous works on SPM allocation in real-time multicore embedded systems.
机译：在使用共享SPM的实时多核嵌入式系统中，将暂存器（SPM）空间分配给任务是一个具有挑战性的问题。正确的SPM空间分配很重要，因为它会严重影响应用程序的最坏情况执行时间（WCET），这在实时应用程序中非常重要。为了解决这个问题，在本文中，我们提出了一种动态的SPM重用方案，其中，其他任务可以在运行时重用SPM空间，而无需任何静态SPM分区。尽管提出的方案是在运行时动态应用的，但所需的决策相当复杂，因此无法在运行时执行。我们开发了一些技术，可以在优化设计问题时结合任务调度/映射，在设计时离线执行决策。拟议的工作与以前的工作不同，后者既没有为SPM空间分配利用静态方案，也没有协调地执行任务调度/映射和SPM空间分配。实验结果表明，与最近有关实时多核嵌入式系统中SPM分配的最新工作相比，我们的动态SPM重用方案可以将WCET降低多达55％。

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