欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020113800299
申请人: 华侨大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,步骤如下:

1)建立非抢占固定优先级混合关键任务调度模型;

2)设置系统处于低模式下调度可行的充分条件、系统处于高模式下调度可行的充分条件、设置系统处于转换模式调度可行的充分条件;

3)基于步骤2)设置的调度可行的充分条件,计算能耗优化的速度Sop。

2.根据权利要求1所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,步骤1)具体如下:

混合关键任务调度模型由n个混合关键周期任务组成的集合Γ={τ1,τ2,…,τn},每个混合关键周期任务τi由四元组{Ti,Di,ξi,Ci}组成,1≤i≤n;其中,Ti表示混合关键周期任务τi的周期;

Di表示混合关键周期任务τi的相对截止期限,且其等于Ti;

ξi表示混合关键周期任务τi的关键层次,且ξi={LO,HI},当混合关键周期任务τi的关键层次为LO时,其为低关键层次任务,当混合关键周期任务τi的关键层次为HI时,其为高关键层次任务;

Ci表示混合关键周期任务τi的不同模式下的最坏情况下执行时间;对应的,Ci(LO)和Ci(HI)分别表示混合关键周期任务τi在低模式和高模式下的执行时间;

所述的低模式是指作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi完成执行时,其执行时间不超过Ci(LO);所述的高模式是指作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi完成执行时,其执行时间不超过Ci(LO)但不超过Ci(HI);所述的转换模式是指混合关键周期任务τi的执行时间超过Ci(LO)但其没有完成执行;如果混合关键周期任务τi为低关键层次任务,则Ci(HI)=Ci(LO);如果混合关键周期任务τi为高关键层次任务,则Ci(HI)≥Ci(LO)。

3.根据权利要求2所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,混合关键周期任务组成的集合Γ由非抢占固定优先级调度策略调度;其中,非抢占固定优先级策略是指混合关键周期任务一旦开始执行,不会被优先级比其高的混合关键周期任务抢占,高优先级的混合关键周期任务只有等当前混合关键周期任务完成执行后,才可以执行;固定优先级是指混合关键周期任务在调度之前分配优先级,优先级一旦分配,其在执行过程中保持不变。

4.根据权利要求3所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,采用单调速率策略分配任务的优先级,当混合关键周期任务τi的周期越小,其优先级越高;当混合关键周期任务τi的周期越大,其优先级越高;当混合关键周期任务τi的周期相同时,到达时间越早的优先越高,到达时间越晚的其优先级越低;当混合关键周期任务τi的周期和达到时间都相同时,下标i小的混合关键周期任务τi,其优先级越高,下标i大的混合关键周期任务τi,其优先级越低。

5.根据权利要求1至4任一项所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,步骤2)中,设置系统处于低模式下调度可行的充分条件,包括:混合关键周期任务τi在低模式下的响应时间 具体如下:其中, 是混合关键周期任务τi在低模式下被优先级比其低的混合关键周期任务阻塞的时间,Ci(LO)和Cj(LO)分别是混合关键周期任务τi和τj在低模式下最坏情况下的执行时间,SLO是低模式下的执行速度, 是在响应时间 内混合关键周期任务τj在低模式下的释放的作业数量,hep(i)是优先级比混合关键周期任务τi高的任务集合;

系统处于低模式下调度可行的充分条件,具体如下:其中,Di是混合关键周期任务τi的相对截止期限;

设置系统处于高模式下调度可行的充分条件,包括:混合关键周期任务τi在高模式下的响应时间 具体如下:其中, 是混合关键周期任务τi在高模式下被优先级比其低的混合关键周期任务阻塞的时间,Ci(HI)和Cj(HI)分别是混合关键周期任务τi和τj在高模式下最坏情况下的执行时间,SHI是高模式下的执行速度, 是在响应时间 内混合关键周期任务τj在高模式下的释放的作业数量;

系统处于高模式下调度可行的充分条件,具体如下:设置系统处于转换模式调度可行的充分条件,包括:混合关键周期任务τi在转换模式下的响应时间 具体如下:其中, 是混合关键周期任务τi开启转换模式的响应时间, 是除了混合关键周期任务τi以外的其他作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi开启转换模式的响应时间;

系统处于转换模式下调度可行的充分条件,具体如下:

6.根据权利要求5所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,混合关键周期任务τi在低模式下被优先级比其低的混合关键周期任务阻塞的时间具体如下:

其中,Ck(LO)分别是混合关键周期任务τk在低模式下最坏情况下的执行时间,lp(i)是优先级比混合关键周期任务τi低的任务集合;

在响应时间 内混合关键周期任务τj在低模式下的释放的作业数量 具体如下:

7.根据权利要求6所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,混合关键周期任务τi在高模式下被优先级比其低的混合关键周期任务阻塞的时间具体如下:

其中, 和 分别是转换模式开始时和进入高模式后作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi被阻塞的时间,具体如下:其中,Ck(LO)和Ck(HI)分别表示作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi任务在低模式和高模式下的最坏情况下执行时间;lpH(i)是优先级比混合关键周期任务τi低的作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi的集合;

在响应时间 内混合关键周期任务τj在高模式下的释放的作业数量 具体如下:

8.根据权利要求7所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,混合关键周期任务τi开启转换模式的响应时间 具体如下:除了混合关键周期任务τi以外的其他作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi开启转换模式的响应时间 具体如下:

其中,Ii是混合关键周期任务τi执行过程中被干涉的时间上限,具体如下:

9.根据权利要求6至8任一项所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,步骤3)具体如下:设置SHI=1,当系统处于低模式时,所有混合关键周期任务τi以能耗优化的速度Sop执行;当系统处于高模式时,低关键层次任务被丢弃,作为高关键层次任务的混合关键周期任务τi以速度SHI=1执行。

10.根据权利要求9所述的非抢占固定优先级混合关键任务能耗优化调度方法,其特征在于,能耗优化的速度Sop,具体如下:设置 分别计算低模式、高模式、转换模式下的执行速度SLO,将其最大的取值作为能耗优化的速度Sop的值。