基于复杂度的嵌入式软件功耗模型

级模型分析得到该函数在每组参数Ii情况下的功耗。
　　
　　
　　
　　其中然后通过矩阵运算即可回归出参数向量C。
　　
　　
　　
　　3基于复杂度的插入排序函数软件功耗建模
　　
　　以下将以Integrator/CM7TDMI评估板的ARM7TDMI微处理器为基础，对插入排序函数来构建基于复杂度的嵌入式软件功耗模型(第2页)。
　　
　　假设某运行在ARM7TDMI处理器上的函数，对一长度为n的整形数组a[n]使用简单插入排序算法进行排序。算法的C语言代码与其经过ARMCC编译器编译后的汇编代码如下：
　　
　　voidins_sort(inta[],intn){
　　
　　intx,i,j;
　　
　　for(i=1;i<n;i++)
　　
　　for(j=0;j<i;j++){
　　
　　if(a[i]<a[j]){
　　
　　x=a[j];
　　
　　a[j]=a[i];
　　
　　a[i]=x;
　　
　　}
　　
　　}
　　
　　}
　　
　　ins_sortPROC
　　
　　STRlr,[sp,#-4]!
　　
　　MOVr3,#1
　　
　　B|L1.56|
　　
　　|L1.12|MOVr2,#0
　　
　　B|L1.44|
　　
　　|L1.20|LDRr12,[r0,r3,LSL#2]
　　
　　LDRlr,[r0,r2,LSL#2]
　　
　　CMPr12,lr
　　
　　STRLTr12,[r0,r2,LSL#2]
　　
　　STRLlr,[r0,r3,LSL#2]
　　
　　ADDr2,r2,#1
　　
　　|L1.44|CMPr2,r3
　　
　　BLT|L1.20|
　　
　　ADDr3,r3,#1
　　
　　|L1.56|CMPr3,r1
　　
　　BLT|L1.12|
　　
　　LDRpc,|sp|,#4
　　
　　3.1基于复杂度的功耗模型
　　
　　简单插入排序算法平均复杂度为O（n2）。该函数的软件功耗模型可用如下线性公式描述：
　　
　　
　　
　　其中，n为数组的长度，E为在输入数组长度的n的情况下函数的功耗。
　　
　　3．2获得系数cj
　　
　　在这一步骤中，主要以Integrator/CM7TDMI评估板的三段流水线、不设cache的ARM7TDMI处理器的指令级功耗模型为基础，分析该插入排序函数分别在输入数组长度n=10、20、40情况下的功耗情况，并通过回归法获得系数cj。
　　
　　在该指令级功耗模型中，指令执行的功耗主要来自两个部分：执行单条指令引起的功耗（basecost）与连续执行不同类型的指令导致处理器状态改变所引起的额外功耗（inter-instructioncost）。其公式如下：
　　
　　
　　
　　其中，Ei为执行第I条指令的基本指令功耗（表2），Oij为连续执行第I条和第I指令引起的额外功耗（表3），ε为流水线断流引起的功耗（表4）。

《基于复杂度的嵌入式软件功耗模型(第2页)》