[发明专利]一种监测并统计底层硬件行为的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及智能卡技术领域，尤其涉及一种监测并统计底层硬件行为的方 法及装置。

背景技术

智能卡包括底层硬件及上层软件。随着应用的发展，智能卡从native卡向 JAVA卡转化已经是一种趋势，同时对性能也提出了更高的要求。那么，当卡片 性能不满足应用需求时，我们需要找到制约性能的关键因素，如哪个模块运行 时间慢了，哪个模块被调度的次数多了，对哪块存储器的访问频度高了，有了 这些底层信息，就可以有针对性的进行软硬件的优化。那么对于JAVA卡这样 的复杂系统，包括底层硬件、JAVA虚拟机、应用Applet三层结构，如何快速 定位限制Applet层应用性能的瓶颈，并加以改进；现有技术中通常有两种方法：

一、对应用程序进行逐层分解，通过分析得知某个应用对低层硬件的调度 情况；这种方法的缺点是工作量大、分析不准确、可重复性差及效率低下；

二、通过应用程序仿真来获取底层硬件操作信息；这种方法的缺点是速度 慢(尤其是对于大型应用程序)，且不便于统计不同程序执行段的硬件调度信息。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例期望提供一种监测并统计底层 硬件行为的方法及装置。

为实现上述发明目的，本发明实施例采用以下方式来实现：

本发明实施例提供了一种监测并统计底层硬件行为的方法，所述方法包括：

在中央处理器CPU总线上挂接监测统计模块；所述监测统计模块统计并监 测上层应用的底层硬件行为，并对所述上层应用的底层硬件行为进行分类统计， 获得上层应用的底层硬件行为的分类统计数据。

上述方案中，所述分类统计的对象包括以下至少之一：特定模块的操作次 数、特定模块的运行时间、CPU访问程序存储器的次数、CPU访问数据存储器 的次数、CPU执行特定程序的时间。

上述方案中，所述方法还包括：

针对每个统计对象，都设置使能开关，可在程序运行过程中随时启动和关 闭所述使能开关。

上述方案中，所述方法还包括：针对不同的统计对象分别设置相应的寄存 器用来存储统计数据。

上述方案中，所述方法还包括：

统计操作用计数器来实现，且所述计数器采用现场可编程门阵列FPGA外 部稳定的时钟源。

本发明实施例还提供了一种监测并统计底层硬件行为的装置，所述装置包 括：监测统计模块，所述监测统计模块挂接在中央处理器CPU总线上；所述监 测统计模块用于统计并监测上层应用的底层硬件行为，并对所述上层应用的底 层硬件行为进行分类统计，获得上层应用的底层硬件行为的分类统计数据。

上述方案中，所述分类统计的对象包括以下至少之一：特定模块的操作次 数、特定模块的运行时间、CPU访问程序存储器的次数、CPU访问数据存储器 的次数、CPU执行特定程序的时间。

上述方案中，监测统计模块包括n组计数器及n组寄存器，n为大于1的 整数；每组计数器独立工作并分别受使能开关控制，只有使能有效时，所述计 数器才会进行统计计数；每组寄存器用来保存相应计数器的统计数据。

上述方案中，所述计数器采用现场可编程门阵列FPGA外部稳定的时钟源。

本发明实施例所提供的一种监测并统计底层硬件行为的方法及装置，用于 在某种上层应用中监测底层硬件的行为，并进行分类统计记录。本发明实施例 不影响底层硬件的正常执行，可以在任意时刻使能或关闭统计功能，并实现统 计数据的导出，为上层应用分解提供数据支撑，有利于更好的定位性能瓶颈， 并有针对性的进行性能优化。

附图说明

图1为本发明实施例的一种监测并统计底层硬件行为的装置结构示意图；

图2为本发明实施例的一种监测统计模块的结构示意图；

图3为本发明实施例的一种监测统计方法的实施流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。

本发明实施例提供的一种监测并统计底层硬件行为的方法，主要包括：在 中央处理器(CPU)总线上挂接监测统计模块；所述监测统计模块统计并监测 上层应用的底层硬件行为，并对所述上层应用的底层硬件行为进行分类统计， 获得上层应用的底层硬件行为的分类统计数据。