混合臨界系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)度算法研究.pdf

1、混合臨界系統(tǒng)將不同關(guān)鍵級(jí)的實(shí)時(shí)應(yīng)用程序集成到統(tǒng)一的硬件平臺(tái)上，大大降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本、功耗、體積、質(zhì)量，但是由此也引發(fā)了很多新的調(diào)度問題。目前，混合臨界系統(tǒng)中調(diào)度策略研究主要致力于實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)目標(biāo):保證安全性關(guān)鍵應(yīng)用程序能夠通過非常嚴(yán)格的認(rèn)證;在不太嚴(yán)格的認(rèn)證條件下，提高系統(tǒng)的資源利用率。
　　 本文對(duì)混合臨界系統(tǒng)中的調(diào)度算法進(jìn)行了深入研究。分層調(diào)度算法無法處理好任務(wù)的關(guān)鍵級(jí)和時(shí)間約束之間的關(guān)系，導(dǎo)致系統(tǒng)資源無法靈活的分配到所

2、需的任務(wù)中?；趦?yōu)先級(jí)的調(diào)度算法無法為系統(tǒng)提供有效的靜態(tài)驗(yàn)證，同時(shí)系統(tǒng)資源利用率遠(yuǎn)達(dá)不到普通實(shí)時(shí)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)上述的問題，本文提出了兩種基于雙重關(guān)鍵級(jí)別作業(yè)模型的離線調(diào)度算法。本文的具體研究如下:
　　 首先，本文改進(jìn)一種經(jīng)典動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法，從而提高了系統(tǒng)的空閑空間利用率，并在此基礎(chǔ)上，提出一種離線調(diào)度算法。算法的第一步按照最晚釋放時(shí)間優(yōu)先的方法將安全性關(guān)鍵作業(yè)插入到調(diào)度表中，第二步則將非安全性關(guān)鍵作業(yè)按照最早截止時(shí)間優(yōu)先

3、的方法插入到調(diào)度表的剩余空間中，當(dāng)非安全性關(guān)鍵作業(yè)在其調(diào)度窗口內(nèi)找不到足夠的剩余空間時(shí)，通過移動(dòng)其它剩余空間在調(diào)度表中的位置來滿足其可調(diào)度性。相比之前的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)算法，本文的離線調(diào)度算法在提供有效的靜態(tài)驗(yàn)證的同時(shí)，在有些時(shí)候也提高了算法的調(diào)度成功率。
　　 然后，針對(duì)調(diào)度表中空閑空間和預(yù)留空間這兩種剩余空間的不同特征，本文提出了一種改進(jìn)的離線調(diào)度算法。當(dāng)非安全性關(guān)鍵作業(yè)在其調(diào)度窗口內(nèi)缺少剩余空間時(shí)，分段利用調(diào)度表中的空閑空間和預(yù)