数据集概述
本数据集包含在MSP430FR5969微控制器上以1MHz频率测量的约三万个基础块的最坏情况能耗(WCEC)和最坏情况执行时间(WCET)数据。基础块在FRAM缓存和CPU流水线的最坏场景下执行,数据来自AnghaBench基准套件的程序子集,支持微控制器性能建模与分析。
文件详解
- 基础块文件包
- 文件名称:basic_blocks.tar.xz
- 文件格式:XZ压缩包(含JSON文件)
- 字段映射介绍:每个JSON文件对应AnghaBench的一个C源文件,包含多个基础块数组;每个基础块为指令数组,指令格式为[OPCODE, OPERAND1, OPERAND2];基础块通过文件ID+偏移唯一标识(如137_0)
- 测量数据表(CSV格式)
- 文件名称:data.csv
- 文件格式:CSV
- 字段映射介绍:包含bb_id(基础块唯一标识)、nb_inst(指令数)、max_energy(最大能耗,单位nJ)、max_time(最大执行时间,单位us)、avg_time(平均执行时间)、avg_energy(平均能耗)、energy_per_inst(每指令平均能耗)、nb_samples(测量次数)、unroll_factor(基础块展开倍数)
- 测量数据表(Excel格式)
- 文件名称:data.xlsx
- 文件格式:XLSX
- 字段映射介绍:与data.csv字段一致,格式为Excel表格
- 说明文档
- 文件名称:README.md
- 文件格式:MD
- 内容介绍:数据集结构、测量方法、字段说明等文档内容
数据来源
论文“WORTEX: Worst-Case Execution Time and Energy Estimation in Low-Power Microprocessors using Explainable ML”
适用场景
- 嵌入式系统性能优化: 分析基础块的最坏情况能耗与执行时间,指导低功耗微控制器的代码优化
- 微控制器建模研究: 基于测量数据构建MSP430FR5969的能耗与执行时间预测模型
- 基准测试套件验证: 评估AnghaBench基准套件程序子集在实际硬件上的性能表现
- 最坏情况场景分析: 研究FRAM缓存和CPU流水线对微控制器性能的影响机制
- 机器学习模型训练: 利用基础块特征与测量数据训练可解释的性能预测模型