本发明专利技术的一个实施例提出了用于动态地调度和管理具有不同执行优先级的计算任务的技术。调度电路基于优先级将计算任务组织到组中。之后可以使用不同的调度方案，诸如循环制、优先权和划分优先权来选择计算任务以执行。将每组均保存为指向被编码为存储在存储器中的队列元数据（QMD）的计算任务的指针链表。QMD封装执行计算任务所需的状态。当由调度电路选择任务以执行时，针对组移除QMD并将其转移到活动计算任务表。之后由流多处理器从活动任务表选择计算任务以执行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总地涉及计算任务的执行，并且，更具体地，涉及具有不同优先级的计算任务的调度和管理。
技术介绍
用于执行在多个处理器系统中的计算任务的常规调度依靠应用程序或驱动程序来为每个计算任务确定优先权。在计算任务的执行期间，需要驱动程序和多个处理器之间的交互来允许驱动程序调度计算任务，该交互可能延迟计算任务的执行。因此，本领域所需要的是用于基于处理资源和可用计算任务的优先权来动态地调度计算任务以执行的系统和方法。重要的是，调度机制不应该依赖或要求软件或驱动程序交互。
技术实现思路
用于动态地调度和管理具有不同执行优先级的计算任务的系统和方法。调度电路基于优先级将计算任务组织到组中。之后可以使用不同的调度方案，诸如循环制、优先权和划分优先权来选择所述计算任务以执行。每组均被保存为指向被编码为存储在存储器中的队列元数据(QMD)的计算任务的指针链表。QMD封装执行计算任务所需的状态。当由所述调度电路选择任务以执行时，针对组移除QMD并将QMD转移到活动计算任务表。之后由流式多处理器从所述活动任务表中选择计算任务以执行。本专利技术用于调度计算任务以执行的方法的各种实施例包括从用于处于多个优先级的第一优先级的计算任务组的链表的头部选择第一计算任务以及识别经调度以执行并存储在任务表中的活动计算任务的最低优先级。将所述第一优先级与所述最低优先级作比较。当所述第一优先级高于所述最低优先级时，采用所述第一计算任务来替代存储在所述任务表中的具有处于最低优先级的优先权的第二计算任务。本专利技术的各种实施例包括用于调度计算任务以执行的系统。所述系统包括经配置以存储对应于所述计算任务的队列元数据的存储器，经配置以将经调度以执行的活动计算任务存储在任务表中的工作分布单元，以及任务管理单元。所述任务管理单元经配置以从用于处于多个优先级的第一优先级的计算任务组的链表的头部选择第一计算任务，识别所述活动计算任务的最低优先级，将所述第一优先级与所述最低优先级作比较，确定所述第一优先级高于所述最低优先级，以及采用所述第一计算任务来替代存储在所述任务表中的具有处于最低优先级的优先权的第二计算任务。所述调度机制使管理具有不同优先级的计算任务以执行成为可能。所述调度电路对于每个计算任务将指向QMD的指针保存在存储器中使得可以迅速选择计算任务以执行并将各自的QMD转移到所述活动任务表。附图说明因此，可以详细地理解上述列举的本专利技术的特征，并且可以参考实施例得到对如上面所概括的本专利技术更具体的描述，其中一些实施例在附图中示出。然而，应该注意的是，附图仅示出了本专利技术的典型实施例，因此不应被认为是对其范围的限制，因为本专利技术可以承认其他等效的实施例。图1是示出了经配置以实现本专利技术一个或多个方面的计算机系统的框图；图2是根据本专利技术一个实施例的用于图1的计算机系统的并行处理子系统的框图；图3是根据本专利技术一个实施例的图2的任务/工作单元的框图；图4A是根据本专利技术一个实施例的图3的调度器表的内容的概念图；图4B、4C、4D和4E是根据本专利技术一个实施例的随着时间推移图3的调度器表和任务表的内容的概念图；图5A示出了根据本专利技术一个实施例的用于调度具有不同执行优先级的计算任务的优先权调度方法；图5B示出了根据本专利技术一个实施例的用于调度具有不同执行优先级的计算任务的划分优先权调度方法；图6A是根据本专利技术一个实施例，图3的任务/工作单元的另一个框图；以及图6B示出了根据本专利技术一个实施例的用于将条目加载到QMD缓存中的方法。具体实施例方式在下面的描述中，将阐述大量的具体细节以提供对本专利技术更透彻的理解。然而，对本领域的技术人员显而易见的是本专利技术可以在没有一个或多个这些具体细节的情况下得以实施。在其他例子中，没有描述公知的特征以避免对本专利技术造成混淆。系统概述图1是示出了经配置以实现本专利技术的一个或多个方面的计算机系统100的框图。计算机系统100包括中央处理单元(CPU) 102和经由可以包括存储器桥105的互连路径通信的系统存储器104。存储器桥105可以是例如北桥芯片，经由总线或其他通信路径106(例如超传输(HyperTransport)链路)连接至Ij I/O (输入/输出)桥107。I/O桥107，其可以是例如南桥芯片，从一个或多个用户输入设备108 (例如键盘、鼠标)接收用户输入并且经由路径106和存储器桥105将所述输入转发到CPU 102。并行处理子系统112经由总线或其他通信路径113 (例如PCI Express、加速图形端口或超传输链路)耦合到存储器桥105 ；在一个实施例中，并行处理子系统112是将像素传递到显示设备110 (例如传统的基于CRT或IXD的监视器)的图形子系统。系统盘114也连接到I/O桥107。开关116提供I/O桥107与诸如网络适配器118以及各种外插卡120和121的其他组件之间的连接。其他组件(未明确示出)，包括USB或其他端口连接、CD驱动器、DVD驱动器、胶片录制设备及类似组件，也可以连接到I/O桥107。使图1中各种组件互连的通信路径可以使用任何适合的协议实现，诸如PCI (外围组件互连)、PC1-Express、AGP (加速图形端口)、超传输或者任何其他总线或点到点通信协议，并且不同设备间的连接可使用本领域已知的不同协议。在一个实施例中，并行处理子系统112包含经优化用于图形和视频处理的电路，包括例如视频输出电路，并且构成图形处理单元(GPU)。在另一个实施例中，并行处理子系统112包含经优化用于通用处理的电路，同时保留底层(underlying)的计算架构，本文将更详细地进行描述。在又一个实施例中，可以将并行处理子系统112与一个或多个其他系统元件集成起来，诸如存储器桥105、CPU 102以及I/O桥107，以形成片上系统(SoC)。应该理解，本文所示系统是示例性的，并且变化和修改都是可能的。连接拓扑，包括桥的数量和布置、CPU 102的数量以及并行处理子系统112的数量，可根据需要修改。例如，在一些实施例中，系统存储器104直接连接到CPU 102而不是通过桥，并且其他设备经由存储器桥105和CPU 102与系统存储器104通信。在其他替代性拓扑中，并行处理子系统112连接到I/O桥107或直接连接到CPU 102，而不是连接到存储器桥105。而在其他实施例中，I/O桥107和存储器桥105可能被集成到单个芯片上。大量实施例可以包括两个或两个以上的CPU 102以及两个或两个以上的并行处理系统112。本文所示的特定组件是可选的；例如，任意数量的外插卡或外围设备都可能得到支持。在一些实施例中，开关116被去掉，网络适配器118和外插卡120、121直接连接到I/O桥107。 图2示出了根据本专利技术一个实施例的并行处理子系统112。如图所示，并行处理子系统112包括一个或多个并行处理单元(PI3U) 202，每个并行处理单元202都耦合到本地并行处理(PP)存储器204。通常，并行处理子系统包括U个PPU，其中U彡I。(本文中，类似对象的多个实体以标识该对象的参考数字和需要时标识所述实体的括号中的数字来表示。)PPU 202和并行处理存储器204可使用一个或多个集成电路设备来实现，诸如可编程处理器、专用集成电路(ASIC)或本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于调度计算任务以执行的系统，所述系统包括：存储器，其经配置以存储对应于所述计算任务的队列元数据；工作分布单元，其经配置以将经调度以执行的活动计算任务存储在任务表中；以及任务管理单元，其经配置以：从用于处于多个优先级的第一优先级的计算任务组的链表的头部选择第一计算任务；识别所述活动计算任务的最低优先级；将所述第一优先级与所述最低优先级作比较；确定所述第一优先级高于所述最低优先级；以及采用所述第一计算任务来替代存储在所述任务表中的具有处于所述最低优先级的优先权的第二计算任务。
【技术特征摘要】
2011.09.19 US 13/236,4731.一种用于调度计算任务以执行的系统，所述系统包括存储器，其经配置以存储对应于所述计算任务的队列元数据；工作分布单元，其经配置以将经调度以执行的活动计算任务存储在任务表中；以及任务管理单元，其经配置以从用于处于多个优先级的第一优先级的计算任务组的链表的头部选择第一计算任务;识别所述活动计算任务的最低优先级；将所述第一优先级与所述最低优先级作比较；确定所述第一优先级高于所述最低优先级；以及采用所述第一计算任务来替代存储在所述任务表中的具有处于所述最低优先级的优先权的第二计算任务。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述任务管理单元进一步经配置以接收所述第一计算任务；以及将所述第一计算任务插入存储用于处于所述第一优先级的所述计算任务组的所述链表中。3.根据权利要求2所述的系统，其中基于所述第一计算任务所提供的标志在所述链表的头部插入所述第一计算任务。4.根据权利要求2所述的系统，其中基于所述第一计算任务所提供的标志在所述链表的尾部插入所述第一计算任务。5.根据权利要求2所述的系统，其中所述任务管理单元包括经配置以存...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒂莫西·约翰·珀塞尔，兰基·V·姗，小杰尔姆·F·德鲁克，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：
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