多处理器混合关键性系统中的划分调度策略
本文关键词: 混合关键性系统 多处理器 划分调度 EDF(earliest deadline first) 出处:《软件学报》2014年02期 论文类型:期刊论文
【摘要】:多核处理器正越发广泛地应用到现代嵌入式系统的设计与实现当中,其强大的计算能力为将多个不同关键性级别的功能子系统集成到统一的共享资源平台提供了支持.混合关键性系统的调度问题即便在单处理器平台中都极具挑战性,在多处理器平台则更为困难.将目前资源利用率最高的单处理器混合关键性调度算法EY-VD扩展到多处理器平台中.首先,结合传统的划分调度策略提出了适用于多处理器混合关键性系统的MC-PEDF(mixedcriticality partitioned earliest deadline first)划分调度算法.尽管比之前的算法有更好的可调度性能,但传统的划分策略不能有效地平衡不同关键性级别下的负载,故其不完全适用于混合关键性系统.为了克服传统策略的不足,提出了划分调度策略OCOP(one criticality one partition).OCOP允许系统在关键性模式切换时对实时任务集进行重新划分,进而更好地平衡各个处理器在不同关键性模式中的资源利用率.基于OCOP,提出了第2种划分调度算法MC-MP-EDF(mixed-criticality multi-partitioned EDF).基于随机生成任务集的仿真实验结果表明,与MC-PEDF和已有的算法相比,MC-MP-EDF能够显著地提高系统的可调度性,尤其是在处理器数量较多的系统中.
[Abstract]:Multi-core processors are increasingly widely used in the design and implementation of modern embedded systems. Its powerful computing power provides support for integrating multiple functional subsystems at different critical levels into a unified shared resource platform. Scheduling problems for hybrid critical systems are extremely challenging even on a single processor platform. It is even more difficult on multiprocessor platforms. We extend the single processor hybrid critical scheduling algorithm (EY-VD), which has the highest resource utilization, to multiprocessor platforms. Combined with the traditional partitioning scheduling strategy, a MC-PEDF(mixedcriticality partitioned earliest deadline firstscheduling algorithm for multiprocessor hybrid critical systems is proposed, although it has better schedulability than previous algorithms. But the traditional partitioning strategy can not effectively balance the load at different critical levels, so it is not fully applicable to hybrid critical systems. A partitioning scheduling policy, OCOP(one criticality one partition).OCOP, is proposed to allow the system to repartition the real-time task set when the critical mode is switched. Furthermore, the resource utilization of each processor in different critical modes is better balanced. Based on OCAP, a second partition scheduling algorithm, MC-MP-EDF(mixed-criticality multi-partitioned EDF, is proposed. The simulation results based on randomly generated task sets show that, Compared with MC-PEDF and existing algorithms, MC-MP-EDF can significantly improve the schedulability of the system, especially in systems with a large number of processors.
【作者单位】: 东北大学信息科学与工程学院;
【基金】:国家科技支撑计划(2012BAF13B08) 中央高校基本科研业务费项目(FRFCUN100204001,FRFCUN110804003) 国家自然科学基金(61300022)
【分类号】:TP332
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 马维纲;马建峰;黑新宏;曹源;;基于时间触发多传感器融合的列车测速定位系统可调度性[J];东南大学学报(自然科学版);2013年06期
2 钱光明;刘_";;限制优先次数的优先级调度算法[J];电脑知识与技术;2013年34期
3 郭君;施宏伟;陈希;;基于时间自动机的跨企业分层融知系统实时调度算法[J];系统工程;2013年12期
4 王志强;刘建明;李宏周;彭智勇;;基于TinyOS的非抢占双环周期协同调度策略[J];桂林电子科技大学学报;2014年01期
5 刘述田;戴树岭;张亚琳;;HLA/RTI下周期与非周期任务调度的实时性改进[J];北京航空航天大学学报;2014年01期
6 邓小龙;周平方;陆锦军;;基于实时操作系统的反馈调度算法实现[J];科学技术与工程;2013年28期
7 胡家义;张激;刘玲;;层次化动态实时调度框架的设计与实现[J];计算机工程;2013年11期
8 林军;倪宏;孙鹏;张辉;;基于核密度估计的软实时任务QoS控制[J];计算机应用研究;2013年11期
9 姚荣斌;邓睿;孙成祥;;网络化控制系统的RM调度优化研究[J];淮阴师范学院学报(自然科学版);2013年04期
10 何忠政;门朝光;李香;;基于检查点间隔优化的容错实时系统可调度性[J];吉林大学学报(工学版);2014年02期
相关会议论文 前1条
1 淡图南;朱立平;颜纪迅;;一种基于时间触发的安全关键操作系统混合调度策略[A];全面建成小康社会与中国航空发展——2013首届中国航空科学技术大会论文集[C];2013年
相关博士学位论文 前8条
1 王少军;时间序列预测的可重构计算研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
2 金显吉;高级量测体系中电能质量监测与通信调度的研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 聂鹏程;多核处理器上的操作系统调度[D];西安电子科技大学;2013年
4 李健;云计算环境下最小化运营开销的调度技术研究[D];北京邮电大学;2013年
5 陈芳园;基于多核处理器平台的实时系统WCET分析研究[D];国防科学技术大学;2011年
6 张冬松;多核多处理器系统的节能实时调度技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
7 焦毅;WiMAX网络支持QoS的无线资源管理研究[D];西安电子科技大学;2012年
8 卢自宝;网络化系统的信道分配与控制器设计[D];大连海事大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 吴星;多处理器实时任务调度策略的研究[D];昆明理工大学;2013年
2 张霄羽;一种死区调度方法的改进与优化研究[D];海南大学;2013年
3 马钰;基于CAN总线的DNC系统数控程序传输软件的开发[D];兰州交通大学;2013年
4 张青;面向海量信令数据流的挂机短信业务服务平台的研究与实现[D];中国海洋大学;2013年
5 曹博然;实时信息采集任务的服务质量保证技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
6 闫洋铭;面向RTEMS应用的周期性调度算法验证技术研究[D];北京工业大学;2013年
7 周学文;基于汽车控制应用的强实时性共享SRAM多核结构研究[D];上海交通大学;2012年
8 张庆军;单机架可逆冷轧机过程控制系统多任务调度研究[D];辽宁科技大学;2012年
9 刘雪巍;舰船图像处理并行任务调度算法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
10 王振志;汽车CAN网络高精度时钟同步技术的研究[D];合肥工业大学;2012年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 Elmquist,K.A.;郝平;;一种模块化的多微处理器——DPS-1——结构和设计上的展望[J];通信技术;1986年04期
2 戴克中;杨先麟;戴康;;采用分时总线和共用存贮器的多处理器系统[J];自动化与仪表;1987年03期
3 Richard A. Quinnell;;多处理软件设计:操作系统和开发工具减轻设备负荷[J];电子设计技术;1996年12期
4 木月;;多处理器主板[J];实用电子文摘;1996年12期
5 吕英;多总线及纵横开关互连的多处理器系统性能分析[J];计算机工程与设计;1993年02期
6 王卫源;陈志疾;钱肓蓉;;基于SOPC的多处理器方案设计[J];电子技术;2007年05期
7 宋彭涛;田斌;蒋烈辉;李继中;王九宇;;基于ISS的多处理器嵌入式系统模拟方案[J];计算机工程;2010年21期
8 戴旭初,束伟,徐佩霞;基于双片ADSP2181的高速信号处理系统[J];无线电通信技术;1998年01期
9 Nicholas Cravotta;;优化多处理器系统[J];电子设计技术;2003年12期
10 高效伟;多处理器并行处理的新发展[J];渤海大学学报(自然科学版);2005年03期
相关会议论文 前10条
1 施慧莉;;基于TigerSHARC多处理器系统的共享外存通信[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
2 李晓军;邓旭亮;;VXI总线频谱分析仪模块中的多处理器通信接口设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
3 童朝伍;徐洪辉;杨树元;周建斌;;面向PC总线的TMS320C5X阵列信号处理系统[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
4 于真;顾红;苏卫民;;ADSP21161多处理器系统在雷达信号处理中的应用[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
5 杜高明;张多利;高明伦;马亮;耿罗锋;尹勇生;宋宇鲲;;全互连NoC多核体系结构研究[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
6 潘泉;张洪才;戴冠中;杜宏伟;;并行映射及启发式映射算法[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
7 蒋景红;冯欣欣;蔡惠智;;一种图形化信号处理系统开发工具的设计[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
8 曾涛;龙腾;;一种先进雷达信号处理机的设计与实现[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
9 李少雪;吾守尔·斯拉木;郭凯敏;;嵌入式Linux2.6的实时性能研究与优化[A];2010年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集[C];2010年
10 周双娥;袁由光;熊兵周;;分布系统的动态容错调度算法[A];第十届全国容错计算学术会议论文集[C];2003年
相关重要报纸文章 前10条
1 四川 均儿;生活在没有FSB的时代[N];电脑报;2008年
2 ;从挑战者到领先者[N];中国计算机报;2007年
3 陈文光;并行计算的普及与挑战[N];中国电子报;2008年
4 《计算机世界》评测实验室 李献;带你轻松了解服务器[N];计算机世界;2006年
5 记者 孙永杰;2006年,双核服务器普及需清障[N];中国电子报;2006年
6 刘学习;四核IA架构容错服务器登场[N];计算机世界;2007年
7 ;宝德高端坚挺安腾平台[N];中国计算机报;2005年
8 张长青 江波;多处理器技术多姿多彩[N];网络世界;2003年
9 林宗辉;速度翻倍的PCI Express 2.0[N];电子资讯时报;2006年
10 曙光信息产业有限公司研发中心 温鑫;并行计算体系结构发展纵览[N];中国计算机报;2007年
相关博士学位论文 前10条
1 傅朝阳;面向实时任务求解的自治服务协同模型、形式语义及其验证[D];浙江大学;2010年
2 王涛;实时系统任务调度若干关键技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
3 汪波;多处理器系统中高效Cache协议的实现方案设计与模拟[D];国防科学技术大学;2001年
4 张冬松;多核多处理器系统的节能实时调度技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
5 杨建;面向音视频解码的SoC平台设计[D];浙江大学;2006年
6 张晔;基于模块的调度策略及其对多处理器系统的支持[D];中国科学技术大学;2009年
7 马民;分布式交互仿真中容错和实时技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
8 李慕君;基于PC/Windows环境的电力系统动态数字实时仿真系统研究[D];同济大学;2005年
9 李建国;实时异构系统的集成动态调度模型与算法研究[D];中南大学;2006年
10 潘国腾;CC-NUMA系统存储体系结构关键技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 王录恩;多处理器系统监控的研究与设计[D];中国科学技术大学;2011年
2 周健;多处理器下的Linux实时化技术研究[D];电子科技大学;2008年
3 李松涛;并行多处理器系统容错的研究与实现[D];电子科技大学;2006年
4 程涛;多处理器系统中存储安全若干关键技术研究[D];上海交通大学;2010年
5 梁浩;多处理器系统实时调度EDZL算法的研究[D];江苏大学;2010年
6 范光雄;多处理器系统中的线程调度研究[D];电子科技大学;2010年
7 万绵涛;基于PCI互连的嵌入式多处理器系统通信机制研究[D];华中科技大学;2012年
8 初蕾;实时操作系统容错调度算法研究[D];沈阳工业大学;2010年
9 同爱丽;实时多任务调度方法研究与应用[D];西北工业大学;2006年
10 张婧颖;实时任务的最好响应时间精确分析与计算[D];江苏大学;2009年
,本文编号:1549825
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/1549825.html