多核混合關鍵系統(tǒng)中的任務劃分調(diào)度算法及實現(xiàn).pdf

1、為適應日益增長的設計復雜性及成本，具有不同認證需求的應用共享計算平臺，構建混合關鍵（Mixed-Criticality,MC）系統(tǒng)已成為嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。混合關鍵系統(tǒng)的調(diào)度研究已有豐富成果，其中任務劃分算法因其實用性（較低的運行時開銷）得到了廣泛的關注?，F(xiàn)有多核混合關鍵系統(tǒng)的劃分算法僅針對兩個關鍵級別，且難以同時滿足高可調(diào)度比率以及實用性。因此，多核混合關鍵系統(tǒng)劃分算法的研究及其系統(tǒng)實現(xiàn)具有重要的理論及應用價值。
　　針對多核

2、混合關鍵系統(tǒng)中的任務劃分調(diào)度，基于EDF-VD（Earliest-Deadline-First with Virtual Deadline）可調(diào)度條件，理論推導關鍵感知的利用率上界，并給出它與其它系統(tǒng)參數(shù)的數(shù)學性質(zhì)。此上界的悲觀性分析表明：任務在不同關鍵級別的利用率對任務劃分調(diào)度的質(zhì)量將產(chǎn)生重要的影響。為彌補此悲觀性，針對多關鍵級別任務，提出基于EDF-VD的任務劃分算法：關鍵感知的任務劃分算法（Criticality-Aware Ta

3、sk Partition Algorithm,CA-TPA）。CA-TPA綜合考慮MC任務在各個關鍵級別上的利用率對系統(tǒng)利用率的影響：首先，根據(jù)任務對系統(tǒng)的利用率的貢獻進行任務的優(yōu)先級排序；其次，在任務劃分時，通過合理的劃分策略最小化系統(tǒng)利用率的增長，從而提高可調(diào)度比率；最后，為均衡系統(tǒng)負載，定義負載失衡因子及其閾值，以減少系統(tǒng)運行時的開銷。
　　模擬實驗結果表明：CA-TPA與傳統(tǒng)的劃分算法相比，具有更好的任務可調(diào)度比率（可提高