多處理器實(shí)時(shí)調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)及模擬框架研究.pdf

1、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有對(duì)重要性各不相同的任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧、合理調(diào)度的特點(diǎn),因此近些年被大量用于嵌入式開發(fā)中。在整個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)中實(shí)時(shí)調(diào)度算法往往擔(dān)負(fù)著關(guān)鍵控制系統(tǒng)的角色,實(shí)時(shí)系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度的研究成果對(duì)于提高我國關(guān)鍵系統(tǒng)領(lǐng)域具有十分實(shí)際的意義。本文在基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度理論的基礎(chǔ)上,研究分析了目前常見的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)優(yōu)化了多處理器實(shí)時(shí)調(diào)度算法及其模擬框架,最后將其改進(jìn)算法應(yīng)用到企業(yè)原材料檢驗(yàn)過程中,得到了較好的效果。
　　 本文

2、研究的主要問題有以下幾個(gè)方面:
　　 本文首先介紹了當(dāng)前常見的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng):RTLinux,QNX,LynxOS,RTEMS,VxWorks。分別主要介紹了其實(shí)時(shí)內(nèi)核的實(shí)現(xiàn)方式,并分析其操作系統(tǒng)在此架構(gòu)上實(shí)時(shí)性能的優(yōu)劣。本文在此基礎(chǔ)上,分析了現(xiàn)有實(shí)時(shí)調(diào)度算法檢測方法的缺陷,并結(jié)合實(shí)時(shí)調(diào)度算法理論,提出了一種新的基于高級(jí)顏色時(shí)間Petri網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)度算法模擬框架-PSch。該模擬框架不僅彌補(bǔ)了基本Petri網(wǎng)的狀態(tài)空間爆炸的缺陷,而

3、且解決了先前檢測方法實(shí)時(shí)監(jiān)控能力弱、通用性不強(qiáng)、模擬測試參數(shù)不全面等問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,PSch能夠較好的對(duì)實(shí)時(shí)調(diào)度算法進(jìn)行模擬和驗(yàn)證,達(dá)到了實(shí)時(shí)調(diào)度算法模擬框架的基本需求。
　　 論文以典型的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTLinux為例,通過分析其內(nèi)核源碼,在研究其內(nèi)核實(shí)時(shí)調(diào)度的實(shí)現(xiàn)機(jī)制及其調(diào)度算法的基礎(chǔ)上,本文根據(jù)多處理器的特點(diǎn),提出了一種實(shí)時(shí)多處理器動(dòng)態(tài)分割并行調(diào)度算法SPara。該算法解決了此前多處理器算法Myopic,EDPF等僅依