一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法技术

本发明专利技术涉及一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法。本发明专利技术在任务集调度之前，计算资源限制的周期任务集的最小运行速度ST；任务Ti在调度时，计算出任务Ti的执行截止期限EDi，利用修改的最早截止期限调度策略调度任务；选出要缩放速度的任务；计算任务Ti的静态空闲时间SST，回收任务提早完成产生的空闲时间以及预留给恢复任务没有使用的时间(DST)；当任务可利用的空闲时间大于其最坏情况下的执行时间时，调节任务Ti的运行速度；否则任务Ti以最大的处理器速度运行。本发明专利技术不仅能够回收任务的静态空闲时间和任务提早完成产生的空闲时间，而且能够利用预留给恢复任务没有使用的时间，比现有算法节约2.21％～30.52％的能耗且系统可靠性得到大大的提升。

A low power consumption scheduling method based on dynamic voltage regulation technology

The invention relates to a low power consumption scheduling method based on dynamic voltage regulation technology. The present invention before the set of tasks scheduling of periodic tasks, computing resources limit set the minimum operating speed of ST; Ti in task scheduling, task execution calculated Ti deadline EDi, using the earliest deadline scheduling strategy of scheduling tasks to modify the selected task; zoom speed; static idle time SST calculation task Ti the early completion of the task, recovery time and recovery tasks for free without the use of the time (DST); when the task can use the idle time is greater than the worst-case execution time, adjust the running speed of the Ti task; otherwise the task to the largest Ti processor speed. The invention can not only recycle the static idle time and the early completion of the task of free time, but also can be used for recovery tasks without the use of the time, compared with the existing algorithms to save 2.21% to 30.52% of the energy consumption and the reliability of the system has been greatly improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及实时系统领域资源限制周期任务的实时调度，具体的说是一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法。
技术介绍
对于关键安全的实时系统而言，实时性和可靠性是其基本特征。它要求系统能够在规定的时间内完成任务的执行，而且在系统出现错误时，还能够确保任务的正确执行。目前用于确保系统可靠性的方法通常是采用容错的手段，也就是系统发生错误时，能够及时的捕捉到错误，而且还能够预留出足够的时间，确保发生的错误的任务能够重新执行。目前常用主副版本技术和基于检查点的回卷恢复技术来实现容错。所谓的主副版本技术是指任务在执行过程中有两个版本，一个为主版本，一个为副版本；任务先执行主版本，任务顺利执行时，撤销其副版本；当任务执行失败时，执行副版本；这样能够确保任务顺利的执行。所谓的检查点回卷恢复技术是指在任务调度之前插入一定数量的检查点，通过错误检测技术，检测到错误后，任务从最近的检查点恢复执行。目前常用动态电压调节(DVS)技术来降低系统能耗。DVS技术是在保证系统性能的前提下，利用空闲时间调节处理器的运行速度以达到降低能耗的目的。现有的可靠性低功耗调度算法，利用检查点机制确保系统可靠性，也就本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法，其特征在于，包括以下步骤：计算资源限制的周期任务集的最小运行速度ST；任务Ti在调度时，计算出任务Ti的执行截止期限EDi，利用修改的最早截止期限调度策略调度任务；在周期任务集中选出要缩放速度的任务；计算任务Ti的静态空闲时间SST，回收任务提早完成产生的空闲时间与预留给恢复任务没有使用的时间之和DST；当任务可利用的空闲时间大于其最坏情况下的执行时间时，调节任务Ti的运行速度；否则任务Ti以最大的处理器速度运行。

【技术特征摘要】
1.一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法，其特征在于，包括以下步骤：计算资源限制的周期任务集的最小运行速度ST；任务Ti在调度时，计算出任务Ti的执行截止期限EDi，利用修改的最早截止期限调度策略调度任务；在周期任务集中选出要缩放速度的任务；计算任务Ti的静态空闲时间SST，回收任务提早完成产生的空闲时间与预留给恢复任务没有使用的时间之和DST；当任务可利用的空闲时间大于其最坏情况下的执行时间时，调节任务Ti的运行速度；否则任务Ti以最大的处理器速度运行。2.根据权利要求1所述的一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法，其特征在于，所述资源限制的周期任务集的最小运行速度为：ST＝LSRT+SNRT其中，LSRT为所有有资源需求的任务的最小运行速度中的最大值，SNRT为没有资源需求任务的最小运行速度。3.根据权利要求1所述的一种基于动态电压调节技术的可靠性低功耗调度方法，其特征在于，所述任务Ti的执行截止期限的计算方法为：其中，tr...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忆文，郭锐锋，段立明，邓昌义，
申请(专利权)人：沈阳高精数控智能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21