本研究使用軟體模擬驗證，軟體模擬的環境參數主要分為兩方面，第一，為平台的參數。
第二則為測試樣本。 因為軟體模擬就是為了縮短裡論與實際方面的距離，若沒有採用 較實際的工作參數。那麼，所獲得的資料將降低其參考的價值。 同樣的，測試樣本的 涵蓋面需要儘可能的廣泛，才能得到較為完整的結果。
5.1 模擬平台的參數
為驗證本報告在第四章所提的方法將採用軟體模擬。模擬參數的樣本來自於Intel公司 所出品的SA1110的CPU的32位元整合型CPU，本程式所取的參數表如表5.1，其中CPU的核 心電壓為1.47V至2.10V，外部I/O的電壓為3.3V，操作頻率分為12階，範圍由
59MHZ~221.2MHZ。
* 擷自 SA1110 Developer’s Manual， Oct 2001
表5.1 SA1110參數表
為方便計算，模擬程式內的時間刻度為1μs，如此一來可以將頻率與時間的關係簡化。
5.2 測試樣本
驗證本研究的Task set的特徵參數，包含了Tasks的數量，執行時間的分配和WCPU(Worst
struct TASK {
此外，為了自動產生一些特別規格的Task Set，所以程式內部也具備了產生Task Set的 功能，以減少輸入的時間提升模擬的效率。 以下，是相關輸入的參數:
struct _TASK_SET_{
N : unsigned long; // Number of Tasks
下面的列表是本研究的工作樣本。所產生不同的CPU Utilization的資料將置於附錄A。
Utilization WCET Execution Time Cycles Period
450 45 9954 450
2250 168.75 62213 2250 0.25
3375 253.125 93319 3375 2250 281.25 62213 2250 0.50
3375 421.875 93319 3375
900 225 49770 900 450 168.75 37328 450 2250 168.75 62213 2250 0.75
3375 1012.5 93319 3375 450 112.5 24885 450 2250 1125 62213 2250 1.00
3375 843.75 93319 3375 表5.2 Task Sets parameters
Utilization的值為，所有Task Set的執行時間與WCET比率的總合，雖然在設計樣本的 同時就需要考慮，但在程式內部仍然有檢查的機置來避免這種沒有辦法排程的情況產 生。
5.3 模擬程式
模擬程式主要分成三個部份:
Slack Estimation : slack預測的機置，此機置可以與各種不同的排程演算法互相搭配。
以取得slack的長短做有效的運用。
Return of Investment Control : 過濾掉投資報酬率較差的轉換。 例如:slack不夠長 的，Task執行時間太短的Task。都不應轉換以免因轉換而造成更大的耗損。
Power Control : 電壓和頻率控制的機制，此為配合第四章的轉換策略。
執行部份 : 因為所需執行的週期是虛擬的，所以主要是用來計算消耗的能量和時間，
此外，利用參數設定程式週期的Low Bound，以亂數產生出介於Low Bound到WCET間需要 執行的週期數，以產生不同的slack。
能量與時間週期控制單元 : 用以記錄耗費的能量與經過時間，並加以記錄且將結果轉 換為Excel檔案格式，以方便分析與統計。
架構圖:
圖 5.1 模擬程式架構圖
5.4 模擬計劃
模擬的情況和條件以off-line為主，首先必須設定對照組，本研究的對照組如下:
1. No DVS
2. Statically-Scaled EDF 3. Look-Ahead DVS
4. Statically-Scaled EDF + Our proposed scheme 5. Look-Ahead DVS + Our proposed scheme
模擬的目地:
1. 比較各種演算法在相同的Task Set的Power Transition個數 2. 比較能量消耗的情形
3. 比較即時性質
環境設定:
1. Power Transition個數
輸入一數量的Task，在不同的CPU Utilization下，範圍從10%至100%間取得轉 換個數的數據。 如此，可以計算出能量與時間耗損的純量也可看出轉換耗損佔 用所用資源的比率
2. 能量消耗
給予四組不同的slack比率(0%，25%，50%，75%)並在不同的CPU利用率下10%~100%
藉以模擬各種不同情況的能量消耗。
3. 比較即時性
當Power transition對於Task的比率增加時，系統的效率會變差，一但系統的 效率不好將損及即時性質。因此將Task所對Power transition的比率從0.25一 直提到30倍，也就是說Task所佔的時間是Power Transition的30倍至0.25倍，
如此可以看出系統的耗電情況和所佔用的時間。
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