【技术实现步骤摘要】
一种面向多性能指标的物联网硬件平台自动生成方法
本专利技术涉及物联网硬件平台的关键性能指标(如能耗、实时性)的预测，与根据用户对节点关键性能指标的需求自动生成物联网硬件平台中硬件模块与其连接的方法。
技术介绍
近年来，随着微机电技术(MEMS)等技术的发展，新型传感器与微型计算设备层出不穷，基于这些硬件的物联网应用也实现了快速增长。据统计，2017年全世界的物联网设备数量就达到了84亿个，比2016年的64亿增长了31％，首次超过了全球人口(75亿)。据保守预测，全球范围内活跃的物联网设备在2025年将达到215亿个。然而，相对于传统的个人计算机(PersonalComputer，PC)/集群式服务器软件应用的开发，物联网应用的开发过程仍然效率较低。这是由于PC与服务器的硬件架构已经趋于统一(如中央处理器均使用冯诺依曼架构)，应用开发者只需关心在其上的软件开发工作。然而物联网应用包含硬件平台模块的选型和对应应用的开发。一般来说，物联网硬件平台是一个专门定制的包含微型处理单元(Micro-ControlUnit，MCU)、通信模块和其他传感器的嵌入式系统，物联网软件...
【技术保护点】
1.一种面向多性能指标的物联网硬件平台自动生成方法，包括以下步骤：(1)硬件性能数据库的建立，硬件性能数据库包含以下四个部分：硬件能耗数据库，硬件处理速度数据库，API调用速度数据库，硬件接口与价格数据库；(2)用户需求文件与用户编写程序逻辑的分析，包括：2.1)用户需求文件的分析，获取用户用于声明其希望生成的物联网硬件平台各项性能指标的需求文件，通过分析得到用户需求的数学表达式；2.2)用户编写的程序逻辑的分析，使用代码静态分析的方法生成代码的控制流图与每一控制流分支的权重；(3)生成物联网硬件平台动态约束条件，包括两个指标：应用执行时间与平均能耗，具体步骤如下：3.1)...
【技术特征摘要】
1.一种面向多性能指标的物联网硬件平台自动生成方法，包括以下步骤：(1)硬件性能数据库的建立，硬件性能数据库包含以下四个部分：硬件能耗数据库，硬件处理速度数据库，API调用速度数据库，硬件接口与价格数据库；(2)用户需求文件与用户编写程序逻辑的分析，包括：2.1)用户需求文件的分析，获取用户用于声明其希望生成的物联网硬件平台各项性能指标的需求文件，通过分析得到用户需求的数学表达式；2.2)用户编写的程序逻辑的分析，使用代码静态分析的方法生成代码的控制流图与每一控制流分支的权重；(3)生成物联网硬件平台动态约束条件，包括两个指标：应用执行时间与平均能耗，具体步骤如下：3.1)应用执行时间动态约束条件的生成，依据应用执行时间预测模型和用户需求生成约束条件非线性不等式或优化目标，应用执行时间预测模型如公式(1)所示；公式(1)使用向量d来表示一个特定的物联网硬件平台，d＝{d1,d2,...,di}，和代表数据库中的全体主板、盾板和外设，二元选择变量di代表硬件i是否被选中，其取值为1或0；U代表的物联网设备运行的用户应用程序代码；为对于一个特定的物联网硬件平台d和用户应用程序U的物联网设备运行代码时间，它可以被表示为调用应用编程接口(ApplicationProgrammingInterface，API)的时间tAPI(d)、非API代码的运行时间与休眠时间tidle(U)之和，具体可进一步表示为：其中二元选择变量di和dj代表硬件i或j是否被选中，其取值为1或0；F和代表从用户代码中获取的全体API和全体非API代码的集合，和代表数据库中的提供APIf的全体盾板和外设，代表数据库中的全体，βf与βu代表通过路径加权的APIf和非API代码u的运行计数；ti,j,f是APIf在主板i和外设j上的运行时间，ti,u是非API代码在主板i上的运行时间；Φ(U)是从用户代码中提取休眠时间的操作；3.2)应用平均功耗动态约束条件的生成，依据应用平均功耗预测模型和用户需求生成约束条件非...
【专利技术属性】
技术研发人员：董玮，高艺，李博睿，程志浩，刘汶鑫，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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