異構(gòu)多核嵌入式軟件關(guān)鍵問題研究.pdf

1、重慶大學(xué)博士學(xué)位論文異構(gòu)多核嵌入式軟件關(guān)鍵問題研究姓名：蔣建春申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：儀器科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師：汪同慶20111209重慶大學(xué)博士學(xué)位論文通過參數(shù)匹配，獲得一個較好的劃分結(jié)果，從而提高任務(wù)調(diào)度和執(zhí)行的效率。3研究了異構(gòu)多核處理器的任務(wù)靜態(tài)調(diào)度問題在異構(gòu)多核處理器中，任務(wù)有最小最大完成時間、負(fù)載均衡、最低功耗等要求，異構(gòu)環(huán)境下的任務(wù)分配和作業(yè)調(diào)度問題往往是局部目標(biāo)和全局目標(biāo)是相互制約，不能同時滿足，任務(wù)靜態(tài)調(diào)度被證明是一個N

2、PHard的組合優(yōu)化問題。本課題針對異構(gòu)并行系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度和任務(wù)分配問題進(jìn)行研究，提出一種基于Sutferage啟發(fā)式算法和DPSO(DiscreteParticleSwarmOptimization)算法的混合離散微粒群SDPSO(SutferageDiscreteParticleSwarmOptimization)獨立任務(wù)分配算法，改進(jìn)DPSO算法效率和搜索精度。由于實際的任務(wù)之間存在耦合性，針對獨立任務(wù)設(shè)計的靜態(tài)調(diào)度算法不能很好解

3、決非獨立任務(wù)的調(diào)度問題。因此，本課題在SDPSO算法的基礎(chǔ)上，根據(jù)任務(wù)劃分實際存在的耦合性，研究并提出一種基于耦合性的SDPSO靜態(tài)任務(wù)調(diào)度改進(jìn)算法。4研究了異構(gòu)多核中同構(gòu)核間的任務(wù)動態(tài)調(diào)度問題在異構(gòu)多核處理器中，有可能存在多個同構(gòu)核，在這些同構(gòu)核中的任務(wù)除了進(jìn)行任務(wù)的靜態(tài)分配以外，還存在運行過程中的動態(tài)調(diào)度問題。在動態(tài)調(diào)度中主要存在基于任務(wù)復(fù)制和基于表的動態(tài)調(diào)度算法，而基于任務(wù)復(fù)制的動態(tài)調(diào)度算法對存儲空間要求較高不適合實時系統(tǒng)。本課題

4、針對嵌入式系統(tǒng)并行同步任務(wù)的實時性要求在動態(tài)表的基礎(chǔ)上提出一種基于任務(wù)劃分的最小最大關(guān)鍵點執(zhí)行時間MMKPT(MinMaxKeyPointTune)算法，該算法根據(jù)同步任務(wù)的同步執(zhí)行時間點和任務(wù)之間的耦合性對就緒任務(wù)和執(zhí)行內(nèi)核進(jìn)行選擇和調(diào)度，以滿足嵌入式系統(tǒng)的實時性要求。通過這些關(guān)鍵技術(shù)的研究工作及成果，可以為異構(gòu)多核處理器的實時操作系統(tǒng)的研究與開發(fā)提供一些幫助和參考，以促進(jìn)異構(gòu)多核處理器的應(yīng)用推廣。關(guān)鍵詞：異構(gòu)多核處理器，操作系統(tǒng)架構(gòu)