Hybride Worst-Case-Timing-Analyse

TimeWeaver verbindet statische Pfadanalyse mit Zeitmessungen, um die schlimmst­mögliche Ausführungs­zeit von sicherheits­kritischen Anwendungen abzuschätzen.

Das Tool schätzt die WCET einzelner Tasks basierend auf den Ausführungszeiten von Codefragmenten aus dem Echtzeit-Tracing auf der Instruktionsebene.

Ihre Vorteile

• Der hybride Ansatz greift bei einer großen Anzahl moderner Hochleistungs­prozessoren, für die eine Vorhersage der Ausführungs­zeit statisch nicht geleistet werden kann – z. B. wenn Interferenzen zwischen den Prozessorkernen nicht zufrieden­stellend kontrol­liert oder verhindert werden können, oder wenn die verfügbare Dokumenta­tion nicht ausreicht, um ein Timing-Modell für einen rein statischen Analysator wie aiT zu erstellen.
• TimeWeaver ist nicht-invasiv. Er benötigt keine Code-Instrumentierung, die die Zeitmessung verzerrt. Er nutzt die Embedded-Trace-Units moderner eingebetteter Mikro­prozessoren (Nexus 5001, CoreSight ETM usw.), um den Programmfluß zu beob­achten. Interferenz-Effekte (Verzögerungen beim Zugriff auf gemeinsame Ressourcen), die sich auf die Traces auswirken, werden voll berück­sichtigt.

Input

TimeWeaver benötigt die folgenden Eingaben:

1. ein Executable
2. Ausführungstraces,
   z. B. BHM-Traces nach dem IEEE-ISTO-5001-Standard
3. optionale Annotationen,
   z. B. Schleifengrenzen, im selben Format wie andere AbsInt-Tools wie aiT, TimingProfiler oder StackAnalyzer

Analyseergebnisse

Die Ausgaben umfassen:

• Die globale WCET eines gegebenen Tasks
• Die lokale WCET bestimmter Funktionen, abhängig von den Tracepoints
• Abdeckung des Kontrollflußgraphen durch die vorhandenen Traces
• Maximal mögliche und maximal beobachtete Zahl der Schleifendurchläufe
• Zeitabweichungen zwischen verschiedenen Traces für dasselbe Codefragment

TimeWeaver bietet Ihnen dieselbe leistungsstarke Benutzeroberfläche, die Sie von anderen AbsInt-Tools gewohnt sind:

• nahtlos integrierte grafische und textuelle Anzeigen zum Kontrollfluß, Quellcode, Assembly-Code, Konfigurations­dateien und den Analyseergebnissen
• einfaches Speichern und Wiederherstellen von verschiedenen Analyse-Szenarien
• anpaßbare Analyseberichte zu Dokumentations- und Zertifizierungszwecken
• schnelles Umschalten zwischen TimeWeaver und anderen Analyse-Tools

Unterstützte Architekturen und Trace-Formate

• Alle PowerPC-Boards, die Nexus-Traces nach IEEE-ISTO 5001 (Klasse 2 und höher) ausgeben, zum Beispiel:
  • PowerPC QorIQ P204x/P30xx/P40xx/P50xx (e500mc-Kern)
  • PowerPC QorIQ T-Series (e5500- und e6500-Kerne)
  • PowerPC Qorivva-Linie MPC55xx/MPC56xx/MPC57xx (e200-Kern)
• 
  Alle Motorola-ColdFire-Boards mit Unterstützung für Echtzeit-Tracing, z. B. MCF5307.
• 
  Alle Renesas-RH850-Boards mit einer Nexus- oder AURORA-Schnittstelle, zum Beispiel:
  • RH850/C1H
  • RH850/F1KM-S1
• 
  Alle ARM-Boards mit zyklengenauen ETM-Traces, zum Beispiel:
  • Texas Instruments TMS570LC4357 (Cortex-R5-Kern)
  • Xilinx Zynq UltraScale+ (Cortex-A53 und Cortex-R5)
  
  ARM-ULINK-Pro-Traces werden unterstützt seit Release 21.10
• 
  TriCore:
  • AUDO-Familie (z. B. TC1796)
  • AURIX (z. B. TC275), inklusive Unterstützung für interaktives MCDS-Tracing über Infineon DAS
  • AURIX 2nd GEN (z. B. TC397)
• 
  Enge Integration mit PowerTrace von Lauterbach für alle CPU-Architekturen
• 
  Unterstützung für UDE-Traces von PLS
• 
  Unterstützung für winIDEA-Traces von iSYSTEM
• 
  Unterstützung für CSV-Traces von GHS TimeMachine
• 
  Unterstützung für ASCII-Traces von Accemic, nahtlose Integration mit CEDARtools.SmartTrace

Unterstützte Compiler

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