检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程 2006年第2期32卷 56-58,72页

作者：吴炜炜张有仁华东理工大学计算机科学与工程系上海200237

在某些软实时系统中,为了降低系统成本,允许系统过载,并且允许过载时少量任务能错失时限;对于这样的系统,常常能设法获得其任务的执行时间所服从的概率分布。针对这样的系统,提出了基于概率的可调度分析方法,对系统的性能作出概率上的估... 详细信息

在某些软实时系统中,为了降低系统成本,允许系统过载,并且允许过载时少量任务能错失时限;对于这样的系统,常常能设法获得其任务的执行时间所服从的概率分布。针对这样的系统,提出了基于概率的可调度分析方法,对系统的性能作出概率上的估计,在概率意义上预测系统的可行性;并提出以数据挖掘技术估算任务执行时间的分类方法,这对预测系统的性能和提高系统利用率有重要的意义。

关键词：实时系统实时任务调度概率密度数据挖掘

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一种基于多处理机的容错实时任务调度算法

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计算机研究与发展 2000年第4期37卷 425-429页

作者：张拥军张怡彭宇行陈福接国防科学技术大学计算机学院长沙410073

容错是实时系统的重要要求 ,在实时系统中 ,若一个实时任务没在规定的时间期限内完成 ,则认为系统出现错误 .针对多处理机实时系统提出了一种容错调度算法 .算法采用了任务的主从备份技术和 First- fit启发式方法 ,通过为可能因处理机... 详细信息

容错是实时系统的重要要求 ,在实时系统中 ,若一个实时任务没在规定的时间期限内完成 ,则认为系统出现错误 .针对多处理机实时系统提出了一种容错调度算法 .算法采用了任务的主从备份技术和 First- fit启发式方法 ,通过为可能因处理机故障而执行失败的实时任务预留重新运行的时间来实现容错功能 ;并通过对预留时间段的重叠利用和无错时预留时间的回收再分配 ,来提高处理机的利用率和系统对任务的接收率 .模拟结果表明算法是有效的 .

关键词：容错实时任务调度多处理机算法

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ORB中实时任务调度的实现

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计算机工程 2001年第6期27卷 191-192,F003页

作者：马毅李霞峰盛焕烨上海交通大学计算机系上海200030

首先讨论了现行的CORBA中实时性应用的缺陷。为了解决这些缺陷，必须对CORBA进行改进，主要讨论对ORB中的任务调度进行改进。在比较了几种静态调度策略(基于速率的策略RMT)和动态调度策略(最早期限策略EDF, 最少松弛度策略MLF)的优缺点... 详细信息

首先讨论了现行的CORBA中实时性应用的缺陷。为了解决这些缺陷，必须对CORBA进行改进，主要讨论对ORB中的任务调度进行改进。在比较了几种静态调度策略(基于速率的策略RMT)和动态调度策略(最早期限策略EDF, 最少松弛度策略MLF)的优缺点的基础上，提出了一种动、静态相结合的策略：最重要的优先策略(MIF)。最后用IDL语言定义了ORB中任务调度服务对象与应用的接口，并给出了执行过程。

关键词： ORB CORBA 实时任务调度通信中间件计算机网络

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动态可重构系统实时任务调度算法研究

动态可重构系统实时任务调度算法研究

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作者：焦铬湖南大学

学位级别：硕士

可重构计算技术结合了通用处理器(General-Purpose Processor, GPP)和专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits, ASIC)两者的优点,能够提供硬件的高效性和软件的可编程性,是当前热门的研究课题之一。动态部分可重构技术... 详细信息

可重构计算技术结合了通用处理器(General-Purpose Processor, GPP)和专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits, ASIC)两者的优点,能够提供硬件的高效性和软件的可编程性,是当前热门的研究课题之一。动态部分可重构技术是可重构计算技术的最新进展之一。该技术能够在可重构系统正常工作的情况下,配置其中部分可重构资源,使得一部分任务的执行能够与另一部分任务的配置同时进行。动态重构技术能提高系统的灵活性和资源利用率,从而提升整个系统的性能。在动态可重构系统中,硬件任务的调度是影响动态可重构系统性能的关键因素之一。为了尽量提高系统芯片的利用率,降低硬件任务的拒绝率和调度时间开销,这就需要采用高质量的调度算法来对硬件任务进行合理的调度和管理。本文针对实时任务在二维可重构器件上的在线放置和调度问题,主要完成了以下工作： (1)本文考虑将硬件任务按照长、宽及调度时间构成一个三维资源模型,将每个硬件任务看成是一个空间块,提出了一种基于三维空间邻接度的放置算法。该算法首先对可重构资源进行编码,到达的任务总是通过某个顶点依附另一个任务的边界被放置,确定候选的放置顶点；然后以到达任务与已放置在三维空间的邻接度为代价函数,选择代价函数值最大的顶点放置任务,从而使得到达任务与已放置任务在三维空间接触的邻接面最大。可使任务安排得更紧凑,减小对系统资源的浪费,提高芯片利用率。 (2)本文提出了一种基于顶点链表的硬件任务间最小空间调度算法MSSA (minimun space scheduling algorithm),该算法充分考虑利用任务的松弛时间内的调度延迟,采用基于三维空间邻接度的放置方法,选择松弛时间内使得邻接度最大的放置顶点和任务开始执行时间来执行任务,使得任务更加整齐、紧密的放置,从而降低任务拒绝率,提高硬件任务执行的并发度和资源利用率。 (3)设计仿真实验,将MSSA调度算法分别和Stuffing算法、MGS算法、CR算法,从任务拒绝率、可重构资源面积利用率和时间复杂度上进行比较。四种算法采用相同的参数,实验结果表明,MSSA算法在任务调度成功率和芯片利用率明显优于已有算法,同时在运行时间和开销上并未明显增加。

关键词：可重构计算动态可重构系统动态部分可重构实时任务调度代价函数空间邻接度

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基于异构多核体系的实时任务调度算法研究

基于异构多核体系的实时任务调度算法研究

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作者：金俊浙江理工大学

学位级别：硕士

随着集成电路工艺和计算机自动化控制技术的发展，基于多核架构的实时系统得到广泛应用，特别是在数字控制、指挥控制、信号处理以及军事领域等方面发挥着重要的作用，使得基于多核架构的实时任务调度算法成为国内外的研究热点之一。\n ... 详细信息

随着集成电路工艺和计算机自动化控制技术的发展，基于多核架构的实时系统得到广泛应用，特别是在数字控制、指挥控制、信号处理以及军事领域等方面发挥着重要的作用，使得基于多核架构的实时任务调度算法成为国内外的研究热点之一。\n 根据实时任务固有截止期限的特性和多核处理器多线程并行执行的特点，本文提出了基于异构多核体系的系统模型，并建立了相关的调度模型、任务模型和处理器模型。系统模型细化了任务的调度粒度，使任务可以进行任务级多线程并行执行，提高了任务的并发性和处理器的利用率。同时，根据实际实时系统的各种约束条件，本文对系统模型定义了相关的约束条件，如互斥资源的约束、任务间优先关系的约束和任务间的通信开销等，并对这些相关约束条件分别建立了数学模型。基于多处理器系统任务分配思想，本文提出了四种基于多核处理器动态任务分配模型，并作了相应的分析。\n 多核平台上的多任务调度是一个NP难题，本文使用遗传算法并结合最晚开始时间最先分配(***，LSD)模型进行了最优化调度。在遗传算法的迭代过程中，本文设计了一个适应度函数，并且证明了该函数是一个合适的李雅普诺夫函数，从而保证了遗传算法在迭代过程中稳定的收敛性。\n 通过随机突发任务的调度实验，本文对四种任务动态任务分配模型的稳定性和可扩展性进行了检测，并根据调度成功率、重新调度率、任务调度长度、处理器利用率和通信开销比值五个性能评估标准进行了比较。从突发任务的大量随机性调度实验表明，LSD模型能够充分地保证调度成功率和有效的减少任务重新调度率，因而具有最好的可扩展性。

关键词：任务级多线程并行异构多核处理器实时任务调度任务分配遗传算法

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面向软件无线电的实时任务调度关键技术

面向软件无线电的实时任务调度关键技术

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作者：何其悦北京邮电大学

学位级别：硕士

近年来,以硬件为基础的无线通信结构难以适应当今通信发展需求,利用软件来代替传统硬件电路而执行通信协议处理的软件无线电技术应运而生。由于软件无线电系统在进行信号处理时通常需要时钟来驱动,并且前后任务具有很强的依赖性,所以对... 详细信息

近年来,以硬件为基础的无线通信结构难以适应当今通信发展需求,利用软件来代替传统硬件电路而执行通信协议处理的软件无线电技术应运而生。由于软件无线电系统在进行信号处理时通常需要时钟来驱动,并且前后任务具有很强的依赖性,所以对于实时性具有很高的要求。但是传统的多核任务调度算法大多都只面向非实时系统,并不能很好保证任务在时域处理的准确性,所以将实时任务处理与多核任务调度进行结合是本文的主要研究方向。本文的主要研究内容如下:首先,本文在充分研究软件无线电技术特点与传统多核任务调度关键技术的基础上,基于Linux操作系统对其调度算法进行改进,提出针对实时信号处理改进的任务调度算法。该算法中对抢占式调度所用到的任务优先级策略进行改进,在任务生成到队列时考虑了任务间的依赖关系,并且增加了同步处理与线程绑核的机制。通过对算法的测试分析,验证了该算法能很好的满足软件无线电系统的实时性。其次,本文从实际工程的角度出发,以改进后的调度算法为基础进行代码实现,开发出一款面向软件无线电的实时任务调度的中间件。该系统主要包括任务池、任务调度执行、任务生成以及内核资源管理等模块,并且提供了一系列的程序接口以方便用户搭载实时系统。本文将详细介绍该中间件各模块的实现过程。在系统搭建好的基础上,通过利用简单的数据处理函数来模拟通信信道中信号处理过程的方式,本文实现了一个用于模拟软件无线电的仿真系统,并且将中间件搭载到该系统中进行测试。通过对比不同条件下任务处理所消耗的CPU时钟周期,对调度算法的性能进行了分析。

关键词：软件无线电技术多核处理器实时任务调度中间件

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面向异构多核平台的时间确定性实时任务调度研究

面向异构多核平台的时间确定性实时任务调度研究

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作者：何博强电子科技大学

学位级别：硕士

随着智能应用的发展,高复杂度应用对计算平台的性能与算力提出了更高的要求,采用高性能异构处理器平台支撑复杂任务运行成为了嵌入式计算平台发展的重要趋势。本文面向异构多核平台中强实时任务集的时间确定性调度问题,提出了一种时间... 详细信息

随着智能应用的发展,高复杂度应用对计算平台的性能与算力提出了更高的要求,采用高性能异构处理器平台支撑复杂任务运行成为了嵌入式计算平台发展的重要趋势。本文面向异构多核平台中强实时任务集的时间确定性调度问题,提出了一种时间确定性资源划分算法及其运行时调度机制。在此基础上增量开发了相应的实验分析工具,并结合运行时调度机制设计了相应的仿真工具。本文为构建安全攸关实时系统提供了新的时间确定性任务调度算法和辅助设计工具,主要研究内容如下:(1)采用了具有异构分段的任务模型,并进行了数学建模。本文研究了异构环境下任务结构所呈现的特点,指出学术界所普遍使用的任务模型抽象程度较高、表达性较弱,不符合实际生产环境中的应用需求。因此面向异构多核平台环境,本文研究采用了具有异构分段的周期性任务模型,并对此任务模型进行了数学建模。(2)结合任务模型与实时任务调度规则,提出了一种新的基于时间驱动的静态调度算法——异构多核时间确定性调度算法。此调度算法将任务的实时调度数学建模为纯整数线性规划问题,在满足实时任务调度约束的前提下,求解可行的调度方案。在此基础上考虑不同的系统需求,针对任务调度长度、任务迁移开销、平台激活核数三个方面设计了不同的调度优化目标。(3)设计开发了适用于本文任务模型、处理器模型和调度算法的实验分析工具和仿真工具。针对本文任务模型、处理器模型与调度算法,在调度实验分析工具SET-MRTS的基础上,增量开发了支持异构分段任务模型、异构处理器模型的核心模块,扩充了调度算法库,以此作为本文调度算法的实验分析工具。此外,还设计开发了相应的仿真工具,并结合操作系统调度机制设计了时间确定性调度服务,使其适配于本文的时间确定性调度算法。(4)使用设计开发的工具开展广泛的调度实验与仿真工作,验证了本文调度算法的实时性、正确性,以及在不同优化目标下的有效性。

关键词：实时任务调度周期性任务模型异构多核平台静态调度线性规划

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基于自适应数据率控制的相控阵雷达实时任务调度技术研究

基于自适应数据率控制的相控阵雷达实时任务调度技术研究

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作者：姚菲西安电子科技大学

学位级别：硕士

相控阵雷达可在微秒量级上进行波束捷变,是雷达体制的重要跨越。相控阵雷达打破了常规机械扫描雷达在扫描方式、发射功率和驻留时间等方面固定不变的限制,提升了雷达工作性能和能力,其在机载航空领域的应用,可较大的提高作战飞机航电系... 详细信息

相控阵雷达可在微秒量级上进行波束捷变,是雷达体制的重要跨越。相控阵雷达打破了常规机械扫描雷达在扫描方式、发射功率和驻留时间等方面固定不变的限制,提升了雷达工作性能和能力,其在机载航空领域的应用,可较大的提高作战飞机航电系统执行任务的能力和可靠性,已成为机载火力控制、监视和侦察雷达的主流体制。由于相控阵雷达从空间、时间、频率、能量和处理等维度,具备了更多可控自由度,通过对相控阵雷达系统资源的智能化管理和应用,可最大限度地发挥系统优势。近年来,国内机载相控阵雷达开始在型号研制中得到应用,但雷达资源管理方面的研究与欧美军事强国还有一定的差距,开展相控阵雷达系统资源管理方面的技术与方法研究,对增强与充分发挥相控阵雷达系统的工作效能有着重要理论意义与工程实践意义。任务数据控制技术和任务调度与决策技术是机载相控阵雷达资源管理技术的重要研究领域,目前,求解跟踪数据率的算法很多,但大多没有考虑采样间隔时间与跟踪算法、任务调度等因素以及他们之间的关系,如何正确选取跟踪采样间隔时间进行实时任务调度还缺乏仿真论证。本文以目标航迹跟踪滤波协方差理论为基础、开展了自适应数据率控制、实时任务调度等技术研究,提出了相应解决方法,并通过仿真验证了方法的有效性。主要工作如下:1.研究了目标航迹跟踪滤波协方差理论,以经典卡尔曼滤波为基础,介绍了应用扩展卡尔曼滤波和交互式多模型计算航迹跟踪滤波协方差的方法。2.研究了自适应数据率控制问题。给出了公式法、递推法、预测协方差门限法和预先定义协方差门限法等四种期望回访时间的计算方法,对公式法和预先定义协方差门限法进行了仿真比较,结果证明公式法更适合机载条件下对跟踪数据率的计算,以其为基础给出了基于航迹滤波协方差的自适应数据率控制技术。3.研究了实时任务调度问题。在分析传统调度方法基础上,进一步提出了两种适于工程实现的任务调度方法:基于雷达任务综合规划的调度方法和基于综合优先级的自适应优化调度方法。通过构造涵盖多种目标运动特性的空中仿真场景对两种方法进行了实验仿真。实验结果表明,两种方法均提升了雷达资源的利用效率,特别是基于综合优先级的自适应优化调度方法对时间资源的分配表现出了良好的目标机动随动性,对雷达资源的分配与使用更加合理。本文重点关注的是单相控阵雷达的资源管理问题,在组网多传感器雷达资源管理方面还需进一步开展研究。

关键词：相控阵雷达雷达资源管理实时任务调度预测协方差自适应数据率

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异构多核系统多媒体流计算实时任务调度策略研究

异构多核系统多媒体流计算实时任务调度策略研究

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作者：周会娇华中科技大学

学位级别：硕士

随着嵌入式移动多媒体应用的日益丰富与普及，保证智能终端的实时性显得非常突出。能保证智能终端的处理性能的处理器的快速发展也使多核处理器上的实时任务调度问题成为计算机技术领域研究的热点。目前的研究热点在于，大量的并行任务... 详细信息

随着嵌入式移动多媒体应用的日益丰富与普及，保证智能终端的实时性显得非常突出。能保证智能终端的处理性能的处理器的快速发展也使多核处理器上的实时任务调度问题成为计算机技术领域研究的热点。目前的研究热点在于，大量的并行任务运行时，需要平衡任务的实时性和系统的效率，减少总任务的执行时间，并且保证整个系统负载均衡。设计高效的多媒体流计算任务调度策略是提高异构多核处理器系统性能的最直接有效的方法，具有重要的研究意义。异构多核系统上进行任务的分配及调度问题已经被证明是NP完全问题。普遍认为，采用启发式算法解决该问题能得到比较好的解。基于此，针对视频解码这一典型的多媒体流计算，提出了一种基于蚁群算法的新型的调度算法来解决异构多核处理器系统的实时任务调度问题。首先，为实现该算法建立系统模型，以便模拟实际异构多核环境。然后设计了算法的公式，包括任务选择公式、处理器选择公式以及任务信息素和处理器信息素更新公式。最后详细阐述了算法的实现，包括任务的选择及处理核的选择。为了满足异构多核系统中任务的实时性要求，设计任务模型时考虑了任务的到达时间，估计运算量以及截止时间等因素。为了模拟异构多核环境，设计处理器模型时考虑了各个内核不同的执行速度以及内核之间的通信带宽等。该算法能较好的满足任务间的执行优先约束关系以及截止时间的要求，取得较优的总任务调度长度。使用Matlab7.0实现了该算法，以评估上述异构多核系统中基于蚁群的实时任务调度算法的性能，并对算法参数的取值进行讨论。实验表明，该算法能用于解决异构多核系统中实时任务的调度问题，并且具有较好的收敛性。

关键词：多媒体计算异构多核处理器实时任务调度蚁群算法

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实时任务调度器硬件化的设计与实现

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长江信息通信 2023年第1期36卷 105-108页

作者：张修瑞关沫沈阳工业大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110870

硬件化的实时任务调度器使用VHDL语言进行编写,使用组合逻辑电路和时序逻辑电路实现基于优先级的时间片轮转调度算法。由门电路搭建而成的硬件化调度器独立于内核之外,根据连接内核的数量,在编译时进行调整,同时对多个结构相同或不同的... 详细信息

硬件化的实时任务调度器使用VHDL语言进行编写,使用组合逻辑电路和时序逻辑电路实现基于优先级的时间片轮转调度算法。由门电路搭建而成的硬件化调度器独立于内核之外,根据连接内核的数量,在编译时进行调整,同时对多个结构相同或不同的内核进行调度。内核只需要执行任务,不需要进行任务调度,以此来减轻对处理器的负担,提升操作系统的实时性和可靠性。

关键词：实时任务调度硬件化实时操作系统

来源：评论

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