嵌入式軟件動(dòng)態(tài)分析技術(shù)的研究.pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)的高速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的硬件規(guī)模和復(fù)雜度得到了極大的提高，相應(yīng)的，嵌入式軟件的復(fù)雜度和性能也日益提高，嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行的軟件代碼要求盡量的高效和精簡(jiǎn)，這樣嵌入式軟件的性能好壞直接影響著整個(gè)嵌入式系統(tǒng)質(zhì)量的高低，因此嵌入式軟件開發(fā)人員迫切需要一款使用方便的，高性能的分析工具來查找嵌入式軟件的瓶頸所在，然后有針對(duì)性的修改代碼，從而提高嵌入式軟件代碼的質(zhì)量。
　　本文在分析現(xiàn)有的性能分析工具的基礎(chǔ)上，主要針對(duì)嵌入式軟件的代

2、碼覆蓋率以及函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間和調(diào)用次數(shù)這些軟件代碼的關(guān)鍵性能信息，研究了在嵌入式開發(fā)平臺(tái)下的軟件動(dòng)態(tài)分析工具，準(zhǔn)確的收集程序在運(yùn)行過程中的動(dòng)態(tài)信息，并以圖形化的方式顯示分析結(jié)果，最后以插件的形式集成到Eclipse開發(fā)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)為ARM、操作系統(tǒng)為L(zhǎng)inux環(huán)境下的嵌入式軟件動(dòng)態(tài)分析工具CPT。
　　按照功能模塊的劃分，嵌入式動(dòng)態(tài)分析工具CPT分為數(shù)據(jù)采集模塊，通信模塊，數(shù)據(jù)處理模塊和結(jié)果顯示模塊四大模塊，其中最

3、核心模塊就是性能數(shù)據(jù)采集模塊，該模塊采集程序在動(dòng)態(tài)運(yùn)行過程中的覆蓋率信息以及性能信息這兩個(gè)關(guān)鍵部分的數(shù)據(jù)信息，使用探針插樁技術(shù)來采集動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，采用目標(biāo)文件級(jí)指令替換方法實(shí)現(xiàn)探針插樁的，在程序執(zhí)行的過程中，被測(cè)代碼在待插樁點(diǎn)跳轉(zhuǎn)到樁代碼處執(zhí)行，執(zhí)行完樁代碼后返回源程序繼續(xù)執(zhí)行的動(dòng)態(tài)分析方法。其中覆蓋率信息的收集方面，以開源的gcc/gcov覆蓋分析為基礎(chǔ)，重點(diǎn)研究了路徑覆蓋信息的統(tǒng)計(jì)方法，探針變量采用二維矩陣方法來統(tǒng)計(jì)的，準(zhǔn)確的計(jì)算路徑覆