一种任务的确定性调度方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种任务的确定性调度方法、装置及电子设备。该方法包括：获取任务集合中每一任务的任务信息以及执行各任务所需满足的约束条件；基于任务信息和约束条件，确定初始时间序列，初始时间序列为使各任务满足约束条件的第一数量的初始启动时间点构成的集合；基于初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列；基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列；基于目标时间序列执行各任务。本发明专利技术将打断次数和约束条件相结合，对初次生成的满足约束条件的启动时间组进行优化，按照优化后的启动时间组对各时间片进行排列，使得各时间片的分布更加合理，提升了任务调度过程中的负载均衡程度。中的负载均衡程度。中的负载均衡程度。

【技术实现步骤摘要】
一种任务的确定性调度方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及任务处理
，尤其涉及一种任务的确定性调度方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]任务调度中的任务可以指在自动驾驶域控制器上运行的各类作业，在运行常见操作系统的SoC(系统级芯片，System on Chip)上可以指代各个线程，而在MCU(微控制单元，Micro Controller Unit)上可以指代各个任务。这些任务的运行或执行是需要满足约束条件的，只有在约束条件都满足的情况下才能正常运行或执行。
[0003]目前，在任务的调度过程中，常利用确定性调度的方式对任务实现调度，使得各任务按照逻辑顺序排布，避免进程间无效的竞争和运行。这里的确定性调度可以理解为，基于各任务的参数，将任务所需的CPU(中央处理器，central processing unit)计算资源抽象成时间片。基于一满足约束条件的启动时间组，将各时间片静态分配到时间轴上。这样，每个任务会运行于各自的时间片内，不同任务竞争产生的不确定性将基本消除。
[0004]然而，启动时间组直接影响着时间片在时间轴上的分布情况，仅考虑最基本的约束条件生成的启动时间组，会造成时间片的分布并不十分合理，进而使得任务的调度过程中负载不够均衡。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本专利技术实施例提供了一种任务的确定性调度方法、装置及电子设备以解决现有技术中，任务调度过程中时间片的分布并不十分合理，进而使得任务的调度过程中负载不够均衡的问题。
[0006]在本专利技术实施的第一方面，提供了一种任务的确定性调度方法，所述方法包括：
[0007]获取任务集合中每一任务的任务信息以及执行各所述任务所需满足的约束条件，其中，所述任务集合为待调度的第一数量的所述任务构成的集合；
[0008]基于所述任务信息和所述约束条件，确定所述初始时间序列，其中，所述初始时间序列为使各所述任务满足所述约束条件的第一数量的初始启动时间点构成的集合；
[0009]基于所述初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列，其中，每一所述备选时间序列均包含所述第一数量的备选启动时间点，且各所述备选时间序列中的所述备选启动时间点完全不同或不完全相同；
[0010]基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，其中，所述约束情况为基于所述备选时间序列执行各所述任务的过程中能否满足所述约束条件的情况；
[0011]基于所述目标时间序列执行各所述任务。
[0012]可选地，所述基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，包括：
[0013]从所述第二数量的备选时间序列中筛选出满足所述约束条件的所述备选时间序列；
[0014]基于所述打断次数，从满足所述约束条件的所述备选时间序列中选择目标时间序列。
[0015]可选地，所述基于所述打断次数，从满足所述约束条件的所述备选时间序列中选择目标时间序列，包括：
[0016]选择所有所述任务的总的打断次数小于或者等于预设阈值的备选时间序列为所述目标时间序列；或者，
[0017]选择所有所述任务的打断次数均小于或等于各自对应的阈值的备选时间序列为所述目标时间序列。
[0018]可选地，在所有所述任务的总的打断次数小于或者等于预设阈值的备选时间序列的数量为多个的情况下，选择所有所述任务的总的打断次数最小的备选时间序列为所述目标时间序列。
[0019]可选地，基于所述初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列，包括：
[0020]将所述初始时间序列作为初始种群，利用遗传算法生成新种群；
[0021]将所述新种群确定为所述第二数量的备选时间序列。
[0022]可选地，将所述初始时间序列作为初始种群，利用遗传算法生成新种群，包括：
[0023]分别从所述初始时间序列和动态时间序列中选择不同位置的元素；
[0024]基于所述不同位置的元素和随机生成的时间点，生成所述新种群；
[0025]其中，所述动态时间序列为所述初始种群或所述新种群中的任一成员。
[0026]可选地，所述基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，包括：
[0027]基于每一所述任务的所述任务信息，确定每一所述任务对应的时间片；
[0028]针对每一所述备选时间序列，以所述备选时间序列中的所述备选启动时间点为各所述任务对应的首个时间片的开始时间，将各所述任务对应的所述时间片添加到同一时间轴，生成所述备选时间序列对应的任务时间轴；
[0029]基于所述约束条件以及所述任务时间轴，确定各任务被打断的打断次数和约束情况；
[0030]基于预设打断策略和预设约束策略，从所述备选时间序列中筛选得到所述目标时间序列。
[0031]可选地，所述将各所述任务对应的所述时间片添加到同一时间轴，生成所述备选时间序列对应的任务时间轴，包括：
[0032]将各所述任务对应的时间片以不同的颜色添加到同一时间轴，生成所述备选时间序列对应的任务时间轴。
[0033]可选地，所述基于所述目标时间序列执行各所述任务，包括：
[0034]通过定时器扫描所述任务时间轴，在到达目标时间片的开始时间时，通过相应的线程执行所述目标时间片对应的所述任务，其中，所述目标时间片为所述任务时间轴上的任一所述时间片。
[0035]可选地，具有重叠部分的至少两个所述时间片中，按照所述至少两个所述时间片
各自的优先级在所述任务时间轴中排列。
[0036]可选地，在所述至少两个所述时间片的优先级相同的情况下，按照所述至少两个所述时间片各自的运行时长在所述任务时间轴中排列。
[0037]在本专利技术实施的第二方面，还提供了一种任务的确定性调度装置，所述装置包括：
[0038]获取模块，用于获取任务集合中每一任务的任务信息以及执行各所述任务所需满足的约束条件，其中，所述任务集合为待调度的第一数量的所述任务构成的集合；
[0039]确定模块，用于基于所述任务信息和所述约束条件，确定所述初始时间序列，其中，所述初始时间序列为使各所述任务满足所述约束条件的第一数量的初始启动时间点构成的集合；
[0040]生成模块，用于基于所述初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列，其中，每一所述备选时间序列均包含所述第一数量的备选启动时间点，且各所述备选时间序列中的所述备选启动时间点完全不同或不完全相同；
[0041]筛选模块，用于基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，其中，所述约束情况为基于所述备选时间序列执行各所述任务的过程中能否满足所述约束条件的情况；
[0042]调度模块，用于基于所述目标时间序列执行各所述任务。
[0043]在本专利技术实施的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种任务的确定性调度方法，其特征在于，所述方法包括：获取任务集合中每一任务的任务信息以及执行各所述任务所需满足的约束条件，其中，所述任务集合为待调度的第一数量的所述任务构成的集合；基于所述任务信息和所述约束条件，确定所述初始时间序列，其中，所述初始时间序列为使各所述任务满足所述约束条件的第一数量的初始启动时间点构成的集合；基于所述初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列，其中，每一所述备选时间序列均包含所述第一数量的备选启动时间点，且各所述备选时间序列中的所述备选启动时间点完全不同或不完全相同；基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，其中，所述约束情况为基于所述备选时间序列执行各所述任务的过程中能否满足所述约束条件的情况；基于所述目标时间序列执行各所述任务。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，包括：从所述第二数量的备选时间序列中筛选出满足所述约束条件的所述备选时间序列；基于所述打断次数，从满足所述约束条件的所述备选时间序列中选择目标时间序列。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述打断次数，从满足所述约束条件的所述备选时间序列中选择目标时间序列，包括：选择所有所述任务的总的打断次数小于或者等于预设阈值的备选时间序列为所述目标时间序列；或者，选择所有所述任务的打断次数均小于或等于各自对应的阈值的备选时间序列为所述目标时间序列。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所有所述任务的总的打断次数小于或者等于预设阈值的备选时间序列的数量为多个的情况下，选择所有所述任务的总的打断次数最小的备选时间序列为所述目标时间序列。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，基于所述初始时间序列，生成第二数量的备选时间序列，包括：将所述初始时间序列作为初始种群，利用遗传算法生成新种群；将所述新种群确定为所述第二数量的备选时间序列。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述初始时间序列作为初始种群，利用遗传算法生成新种群，包括：分别从所述初始时间序列和动态时间序列中选择不同位置的元素；基于所述不同位置的元素和随机生成的时间点，生成所述新种群；其中，所述动态时间序列为所述初始种群或所述新种群中的任一成员。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的方法，其特征在于，所述基于各任务被打断的打断次数和约束情况，从所述第二数量的备选时间序列中筛选得到目标时间序列，包括：基于每一所述任务的所述任务信息，确定每一所述任务对应的时间片；针对每一所述备选时间序列，以所述备选时间序列中的所述备选启动时间点为各所述任务对应的首...

【专利技术属性】
技术研发人员：王恩贺，
申请(专利权)人：苏州畅行智驾汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：