一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及嵌入式系统领域实时任务调度
，特别涉及一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法。
技术介绍
硬实时嵌入式系统在航空航天、通信、电力、机械制造等领域有着广泛的应用，实时性和可靠性是其基本特征，任务错过截止期限将带来非常严重的后果。目前大多数硬实时嵌入式系统都是采用电池供电，而电池的容量和体积是有限的。系统能耗的增长速度远远超过电池技术的发展速度，因此，能耗问题成为嵌入式系统亟待解决的关键问题。动态电压调节(DVS)技术和动态功耗管理(DPM)技术是目前降低系统能耗的两种有效的低功耗技术。很多研究者将实时调度理论和低功耗技术结合起来加以研究，提出了能耗优化调度算法。但这些研究成果主要集中于相互独立的周期任务模型。事实上，在嵌入式系统中，任务因共享资源而存在着相互依赖的关系。而目前存在的资源受限的能耗优化调度算法主要针对周期任务模型，对于偶发任务模型的研究比较少。且资源受限周期任务低能耗调度算法利用任务最坏情况下执行时间去计算任务的执行速度，没有充分利用系统的空闲时间，造成系统资源浪费，不能够适用于偶发任务模型。针对这个问题，提出节能效果更好，且能够满足偶发任务的实时性要求的硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法，该方法根据任务实例是否释放，计算出动态低速度；利用任务的真实阻塞时间计算出动态高速度；回收系统的空闲时间，利用DPM技术进一步降低系统能耗。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗...
【技术保护点】
一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法，其特征在于，包括：步骤1，利用单调速率策略为所有就绪的偶发任务分配优先级；步骤2，根据偶发任务Ti是否释放实例，计算出第一动态低速度SL；具体是：设置第一动态低速度SL＝0，可延迟任务集DTS＝T，其中T为所有偶发任务的集合；当偶发任务Ti释放任务实例，且其属于可延迟任务集DTS时，提高第一动态低速度SL，提高的量为任务Ti的利用率ui与单调速率策略调度n个偶发任务可行的利用率上界LLB(n)的比值；并将任务Ti从可延迟任务集合中移除；当偶发任务Ti没有释放任务实例，逝去的时间超过其最小释放间隔且其不属于可延迟任务集DTS时，降低第一动态低速度SL，降低的量为任务Ti的利用率ui与单调速率策略调度n个偶发任务可行的利用率上界LLB(n)的比值；并将任务Ti加入可延迟任务集合中；当处理器空闲时，设置第一动态低速度SL＝0，可延迟任务集DTS＝T；步骤3，当有新任务Tj到达时，判断新任务Tj是否被阻塞，并根据阻塞状态以不同的方式执行任务；具体是：任务调度之前，计算出此时的空闲时间，并根据空闲时间计算出缩放速度；如果新任务Tj的优先级高于任务T...
【技术特征摘要】
1.一种硬实时系统资源受限偶发任务能耗优化调度方法，其特征在于，包括：步骤1，利用单调速率策略为所有就绪的偶发任务分配优先级；步骤2，根据偶发任务Ti是否释放实例，计算出第一动态低速度SL；具体是：设置第一动态低速度SL＝0，可延迟任务集DTS＝T，其中T为所有偶发任务的集合；当偶发任务Ti释放任务实例，且其属于可延迟任务集DTS时，提高第一动态低速度SL，提高的量为任务Ti的利用率ui与单调速率策略调度n个偶发任务可行的利用率上界LLB(n)的比值；并将任务Ti从可延迟任务集合中移除；当偶发任务Ti没有释放任务实例，逝去的时间超过其最小释放间隔且其不属于可延迟任务集DTS时，降低第一动态低速度SL，降低的量为任务Ti的利用率ui与单调速率策略调度n个偶发任务可行的利用率上界LLB(n)的比值；并将任务Ti加入可延迟任务集合中；当处理器空闲时，设置第一动态低速度SL＝0，可延迟任务集DTS＝T；步骤3，当有新任务Tj到达时，判断新任务Tj是否被阻塞，并根据阻塞状态以不同的方式执行任务；具体是：任务调度之前，计算出此时的空闲时间，并根据空闲时间计算出缩放速度；如果新任务Tj的优先级高于任务Ti的优先级，且新任务Tj和任务Ti共享同一资源时，新任务Tj被任务Ti阻塞；根据任务Ti的真实阻塞时间，计算出此时的第一动态高速度SH；取缩放速度与第一动态高速度SH中较大者作为第二动态高速度SH2；任务Ti以第二动态高速度SH2执行直到完成；任务Ti完成执行时，新任务Tj以第二动态高速度SH2执行直到完成；如果新任务Tj的优先级高于任...
【专利技术属性】
技术研发人员：张忆文，王成，林昌龙，刘进，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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