多核平臺上混合關(guān)鍵性任務(wù)實時調(diào)度算法研究.pdf

1、多核處理器架構(gòu)技術(shù)在現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)當(dāng)中的應(yīng)用越來越廣泛，以滿足各種應(yīng)用日益增長的高性能和低功耗的需求。多處理器平臺強大的計算能力為將多個不同關(guān)鍵性級別的功能子系統(tǒng)集成到統(tǒng)一的共享資源平臺提供了支持。正因為此，混合關(guān)鍵性系統(tǒng)也已成為現(xiàn)代嵌入式實時系統(tǒng)設(shè)計的流行趨勢。在過去的幾十年里，傳統(tǒng)的實時任務(wù)系統(tǒng)在單核處理器平臺和多核處理器平臺上都取得了很大的發(fā)展。相比之下，混合關(guān)鍵性系統(tǒng)的調(diào)度問題，無論是從理論方面還是系統(tǒng)的實際應(yīng)用方面

2、都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
　　混合關(guān)鍵性系統(tǒng)的調(diào)度問題，即使在單處理器平臺中都極具挑戰(zhàn)性，在多處理器平臺則更為困難。目前關(guān)于混合關(guān)鍵性系統(tǒng)調(diào)度問題的研究主要還是集中于單處理器平臺，但是現(xiàn)在很多應(yīng)用已經(jīng)或者即將運行在多處理器平臺上，因此多處理器平臺上混合關(guān)鍵性系統(tǒng)調(diào)度問題的研究已成為迫切需求。
　　本文將目前資源利用率最高的單處理器混合關(guān)鍵性調(diào)度算法EDF-VD擴展到多處理器平臺中。首先本文結(jié)合傳統(tǒng)的劃分調(diào)度策略提出了適用于多處理

3、器混合關(guān)鍵性系統(tǒng)的MC-PEDF劃分調(diào)度算法。盡管比之前的算法有更好的可調(diào)度性能，但分析發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的劃分策略不能有效地平衡不同關(guān)鍵性級別下的負載，故其不完全適用于混合關(guān)鍵性系統(tǒng)。為了克服傳統(tǒng)策略的不足，本文提出了新型的劃分調(diào)度策略O(shè)COP(One CriticalityOne Partition)。OCOP允許系統(tǒng)在關(guān)鍵性模式切換時對實時任務(wù)集進行重新劃分，進而更好的平衡各個處理器在不同關(guān)鍵性模式中的資源利用率。基于OCOP，本文提出了第