基于特征尺度均衡的Linux系统双阈值任务调度算法

在嵌入式Linux操作系统的设计和应用中,操作系统经过移植后运行在不同的硬件平台上,它需要一种有效的任务调度算法来实现进程管理和内存管理,以提高系统运行效率。提出了一种基于特征尺度均衡的Linux系统双阈值任务调度算法,分析了嵌入式Linux的内核结构,构建了系统任务调度模型。该算法对以往各类型任务的到达频率、执行时间等信息流进行统计,并提取特征尺度,在Linux系统的全局任务调度中心将所有任务进行融合,输入系统总调度器,得到尺度优化目标函数,进行特征尺度均衡处理;把均衡后的特征尺度时间轴划分成各个相邻但不重合的任务匹配平滑窗口,通过双阈值权衡判决实现对Linux系统的任务调度。仿真结果表明,采用该算法进行Linux嵌入式任务调度,具有较高的执行效率,CPU利用率高,整体性能优于传统算法。

可变精度衰减调制的Linux嵌入式任务调度算法

对嵌入式Linux系统进程中的任务调度算法设计是保证操作系统稳定和高效运行的核心要素。传统的嵌入式Linux系统任务调度算法采用分簇能耗调度的PSO遗传进化算法,当任务复制和区间插入失衡时,调度效果不好。提出一种基于可变精度衰减调制的Linux嵌入式任务调度算法,首先进行Linux嵌入式任务调度平台总体设计,进行任务信息流模型构建,将嵌入式系统客户端将创建好的任务流提交给服务器,结合任务流集合中各任务流的优先级属性和提交时间,进行变精度衰减调制,得到Linux嵌入式分簇任务调度模型。实验结果表明,该算法无论是单个任务流还是在多任务流调度运行环境下,改进算法的任务调度耗时较少,通过可变精度衰减调制,保证了多任务流中的任务能够按照流程优先级属性以及提交的先后次序进行合理的分配,有效提高了Linux嵌入式系统的运行效率。

基于Linux的多媒体任务调度算法(英文)

为了在Linux系统中实现对多媒体任务灵活有效的调度支持,作者引进并实现了多媒体任务模型ARB.与周期任务模型、零星任务模型等传统实时任务模型相比,对ARB任务模型做了如下几方面的改进:(1)不需要预先知道任务的计算资源需求量或最坏情况执行时间,以满足多媒体任务对资源需求动态多变的特点;(2)任务相邻两次执行之间需要满足一定的时间距离约束,以确保多媒体任务的执行延迟和抖动,使执行结果更为流畅;(3)多媒体任务以指定的速率执行,且该速率在任务执行过程中可以动态调整,以适应用户需求和系统可用资源的动态变化,在具体的内核调度算法实现中支持执行速率、截止期限、周期等重要实时任务属性的定义.实验结果表明,基于ARB,Linux内核可以为多媒体任务提供如下调度支持:(1)保证任务以指定的速率执行,且速率在任务执行过程中动态可调;(2)通过任务执行时的时间距离约束,保证任务的执行延迟和抖动;(3)通过准入控制和自适应QoS协商机制,实现资源的动态请求.因此,基于ARB任务模型,Linux内核不仅可以实现对多媒体任务灵活有效的调度支持,而且使得这些任务具有较好的可控性.这一点对实时任务很重要,有助于提高实时任务的可确定性,此外对于系统资源的合理分配以及充分利用具有重要意义.

Linux与VxWorks任务调度机制分析

分析了Linux和VxWorks两种多任务操作系统任务调度机制的异同,从任务控制块、调度的时机、调度的优先级和调度的策略方面进行了详细的分析和对比。分析了VxWorks和Linux在POSIX1003.1b调度标准实现上的差异。

Linux与VxWorks的任务调度研究及应用

任务调度作为操作系统的核心之一,不同操作系统的重要区分就是调度的差异性,因此,对其进行研究有重要意义。笔者简单比较了嵌入式实时系统Vx Works和Linux在调度机制方面的差异,主要就调度策略、调度算法原理作了分析与比较。调度机制的分析与研究,对实际项目中进行的Vx Works到Linux移植,起到了较为关键的指导作用。

并行分布计算中的任务调度问题(二)

在并行程序设计中,SPMD是最为常用的一种编程模式,该模式下的任务调度有其自身的一些特点,本文首先讨论了如何用闭式表达式来决定该执行模式下的最佳处理器数。然后,针对任务图存在的不确定性,介绍了采用动态技术进行任务调度的一般方法。由于动态调度会带来额外开销,因此有效的动态调度方案必须结合实际具体的并行程序和硬件系统。为了减少动态调度开销,对于一些含有不确定性的任务图,也可通过任务图归约技术,先把不确定性转换为确定性,然后再利用静态调度方法,本文我们主要讨论了条件分支语句的静态调度问题。另外,并行循环的调度分配是影响并行程序执行性能的一个重要因素,在本文的最后我们结合独立循环、相关循环、均匀循环和非均匀循环的调度分配问题,着重讨论了基于循环分配的自适应混合调度方法,以及变循环传递相关为循环独立相关的循环展开(un-rolling)技术。

网络计算环境下任务调度问题研究

利用网上空闲处理机组成机群并行计算环境是快速增长的研究领域 ,任务调度是其中最关键性的问题之一 .在基于消息传递机制的网络并行计算环境下 ,针对一类大粒度计算任务并行时协同同步工作问题 ,发展了一种新的静态调度模型 ,提出了调度算法 ,它映射一类特殊的并行程序任务到由网络上若干空闲处理机组成的机群中 .研究表明该算法能减少此类并行程序的完成时间 .

基于μC__OS-II的任务调度策略研究

在实时操作系统中,调度策略是直接影响实时性能的主要因素,因此不同种类的任务希望得到相应的调度方法。本文介绍了μC＿OS II的任务调度策略,通过分析μC＿OS II调度策略中的缺点,提出了一种新的任务调度机制。该机制在保证μC＿OS II内核实时性的基础上,使得不同的任务得了到最佳的调度方式。

并行分布计算中多重相关循环的任务调度

一般任务图很难表示多重相关循环语句中不同循环迭代之间的相关关系．本文首先介绍了循环任务图的基本概念，然后说明了如何通过循环展开技术来产生复制任务图，从而把循环传递相关转换为循环独立相关。

Linux进程调度程序剖析

本文对L inux进程调度源代码进行了分析,L inux采用简单的基于优先级策略完成对进程的调度工作。由于L inux采用了底半处理策略,因此进程调度要考虑中断程序和任务队列的处理,从而形成了L inux独具特色的调度风格。

分布存储环境下SPMD执行模式的任务调度问题

在并行分布计算中,用任务图来表示并行程序中各任务之间的执行关系,然后对任务图进行有效调度是提高并行程序执行性能的一种有效方法.当任务图中包含比较有规律的子任务图时。

基于PVM的自适应任务调度策略的消息处理

采用自适应的任务调度策略,通过由计算主机收集各自的负载信息并主动适时发给调度主机,减轻了调度主机的负载,改善了调度主机的调度性能。本文基于PVM并行程序开发环境,介绍了任务调度策略实现过程中消息的处理方法。

多处理机系统任务调度研究

目前大规模的并行分布多处理机系统中,调度算法好坏直接影响计算系统的高性能计算潜力能否发挥,调度的目的就是如何分配资源使系统性能最优。本文主要讨论分布式多处理机系统进行任务调度时的关键问题,包括问题模型的描述,调度策略,常用算法,评估标准,数据平台以及该问题的发展趋势。

分布式实时嵌入式系统任务调度研究

本文把分布式系统调度分为全局调度和本地调度两个调度层次 ;为了满足实时性能 ,把线程分为非时间片线程以及时间片线程两类 ,本文同时指出了分布式嵌入操作系统的任务调度略。同时在 L inux开放代码的基础上修改 L inux内核的调度策略 ,初步实现了分布式实时调度策略并进行了测试。

基于项目驱动的Linux程序设计实验教学设计

应用型普通本科Linux程序设计实验课程存在一些问题,如学生解决复杂性工程问题的能力不足,团队合作意识不强。为解决这些问题,本文结合新工科人才培养需求、工程教育专业认证理念及企业实际需求,设计了一种以项目为核心的Linux程序设计实验教学方法,并从实验时长、分组分工、实施过程和考核办法等方面详细阐述了该方法的实施方案。此外,本文还将分析该教学方法的实际教学效果,并探讨其持续改进方向。研究结果表明,项目驱动式实验教学能够有效激发学生的实验积极性,提升学生的编程能力、团队合作能力、问题分析和解决能力。

基于ARM Linux平台的CAN设备驱动程序设计与实现

针对移动机器人控制系统在实时性、可靠性方面的要求,提出了基于CAN总线的分布式控制系统方案,介绍了在核心数据处理单元S3C2410上扩展CAN总线设备的硬件接口设计,详细讨论了嵌入式ARM Linux上驱动程序开发的一般方法,以及CAN设备驱动程序的设计方法和具体实现。经实验证明,此系统结构简单,稳定性和可靠性强。

一个基于Qt/Embedded的嵌入式Linux应用程序的实现

本文介绍了嵌入式L inux GUI的发展概况,描述了Qt/Embedded 2.3.4版的GUI的开发环境,并结合应用程序PhotoA l-bum阐述了此环境下应用程序的一种开发流程,分析了该应用程序在向项目目标硬件上移植过程中出现的问题,并给出了解决此问题时的几种解决方法。

Linux下图形用户界面程序的开发与实现

在Linux下开发图形用户界面应用程序是Linux推广的重要基础。本文首先介绍了Linux下图形用户界面程序开发的主流工具,然后重点分析了Qt及其提供的一种真正可视化的编程工具QtDesigner的特点及开发步骤,最后从我们实际开发经验出发总结了Qt的优点。

PCI设备卡的Linux驱动程序设计

介绍了Linux下实现设备驱动程序的基本架构的方法，着重讨论了基于Linux的PCI设备驱动程序的设计与开发，并给出了一个研发的实例。

Linux中USB设备驱动程序研究

介绍了USB的相关概念及Linux中USB设备驱动程序的框架和重要数据结构。通过设计和实现一个典型的例子 ,总结了Linux下编写一个USB设备驱动程序的一般方法和技巧。