基于振荡器相位同步的嵌入式系统寄存器分配方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于振荡器相位同步的嵌入式系统寄存器分配方法，主要解决现有嵌入式系统寄存器分配时间较长的问题。其实现过程是：（1）绘制中间变量相互干扰图；（2）取中间变量干扰图的补图；（3）用振荡器对应补图中的节点，求解振荡器相位值；（4）根据t时刻振荡器相位值，得出振荡器相位同步情况；（5）将其对应节点存入临时寄存器中；（6）把临时寄存器中的中间变量转存到系统寄存器中，完成嵌入式系统寄存器分配。本发明专利技术能在较短的时间内得到一个较好的嵌入式系统寄存器分配结果，可用于嵌入式系统编译过程中对中间变量进行寄存器分配。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于计算机
，特别是编译过程对中间变量的寄存器分配，可用于嵌入式系统。
技术介绍
随着信息网络技术的发展，以计算机技术为基础的嵌入式系统对性能、实时性和可靠性的要求越来越高。在嵌入式系统中，编译器直接影响系统性能，而寄存器分配又对编译器生成的代码质量有着重要影响。因此从寄存器分配角度出发优化编译器的技术可有效 提高嵌入式系统中程序的执行效率。相对于存储器，寄存器操作速度快但数量有限，需要尽可能的高效使用。因此寄存器分配问题就是决定如何优化使用嵌入式系统中的寄存器，尽量减少对嵌入式系统中存储器的操作。具体地说就是在程序编译过程中将产生的中间变量尽可能多的保存在寄存器中，减少被迫溢出到存储器的中间变量个数，降低溢出代价。现有的嵌入式系统寄存器分配方法主要是基于图论的方法，将寄存器分配问题转换成图着色模型，然后利用解决图着色问题的算法获得寄存器分配的结果。较早的基于图着色模型的启发式算法0CH，设计简单，用时很少，但分配效果差。后来的混合进化算法HEA,对种群初始化后，通过免冲突交叉算子CFPX尽量使每个寄存器中的变量不冲突，然后通过局部搜索LSP调整个体中的中间变量从而减少中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于振荡器相位同步的嵌入式系统寄存器分配方法，包括如下步骤：(1)将嵌入式系统编译中的中间变量用节点表示，连接相互干扰的中间变量所对应的节点，得到干扰图H；(2)保持干扰图H中的节点不变，去掉干扰图H中相连节点间的边，连接干扰图H中未连接的节点，得到干扰图H的补图G，生成补图G的邻接矩阵A={axy}，x=1,2,...N，y=1,2,...N，其中N为补图G的节点数目；(3)用振荡器对应补图G中的节点，分别记为1,2,...,N，在[0,2π]中随机产生N个振荡器初始相位，在[？0.1,0.1]随机产生N个振荡器固有频率，根据以下公式计算振荡器的相位变化值：θ&CenterD...

【技术特征摘要】
1.一种基于振荡器相位同步的嵌入式系统寄存器分配方法，包括如下步骤 (1)将嵌入式系统编译中的中间变量用节点表示，连接相互干扰的中间变量所对应的节点，得到干扰图H; (2)保持干扰图H中的节点不变，去掉干扰图H中相连节点间的边，连接干扰图H中未连接的节点，得到干扰图H的补图G，生成补图G的邻接矩阵A={axy}，x=l, 2，... N，y=l，2，... N，其中N为补图G的节点数目； (3)用振荡器对应补图G中的节点，分别记为1，2，...，N，在[O，2Ji]中随机产生N个振荡器初始相位，在[-0. 1,0. I]随机产生N个振荡器固有频率，根据以下公式计算振荡器的相位变化值2.根据权利要求I所述的方法，其中所述步骤(6)中的溢出变量数，为从嵌入式系统中的寄存器溢出到嵌入式系统中的存储器的中间变量个数。3.根据权利要求I所述的方法，其中所述步骤(6)的溢出代价，为从嵌入式系统中的存储器存取溢出中间变量花费的时间。4.根据权利要求I所述的方法，其中所述步骤(6)的冲突最小原则，是指嵌入式系统寄存器中新加入的中间变量与嵌入式系统寄存器中已有中间变量之间的相互冲突值最小。5.根据权利要求I所述的方法，其中步骤(6)所述的使用局部搜索方法LSP对嵌入式系统寄存器R1, R2, · · ·, Rm的分配结果进行优化，按如下步骤进行 6a)计算嵌入式系统寄存器R1, R2,...，Rm分配结果中的每个节点u的溢出因子S_Factor (u) =S—Cost (u) XCF (u，m)，u=l，2. · · N，I < m < M，N 为节点个数，M 为寄存器个数，其中S_Cost(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建设，侯霄茹，焦李成，尚荣华，戚玉涛，吴家骥，韩红，白静，王达，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：