抢占式调度问题的PPTA模型与验证方法

优先级用于解决诸如在资源共享和安全设计等方面的冲突,已经成为实时系统设计中不可或缺的一部分.对于引入优先级的实时系统,每个任务都会被分配优先级,这就导致低优先级的任务在运行时可能会被高优先级的任务抢占资源,进而给实时系统带来抢占式调度问题.现有研究,缺乏一种可以直观表示任务的优先级以及任务之间的依赖关系的建模及自动验证方法.为此,提出抢占式优先级时间自动机(PPTA)并引入抢占式优先级时间自动机网络(PPTAN).首先,通过在时间自动机上添加变迁的优先级来表示任务的优先级,再利用变迁将具有依赖关系的任务相关联,从而可以利用PPTA建模带有优先级的实时任务.在时间自动机上添加阻塞位置,进而利用PPTAN建模优先级抢占式调度问题.其次,提出基于模型的转换方法,将抢占式优先级时间自动机映射到自动验证工具UPPAAL中.最后,通过建模多核多任务实时系统实例并与其他模型进行对比,说明所提模型不仅适用于建模优先级抢占式调度问题并可对其进行准确验证分析.

μC/OS-Ⅱ内核任务调度算法的改进

μC/OS-Ⅱ是一个基于任务优先级抢占式的实时内核,但它不具有相同优先级任务的实时调度功能。为了使μC/OS-Ⅱ内核既支持不同优先级的多任务抢占式调度,又支持同一优先级的多任务调度,提出对μC/OS-Ⅱ内核的改造,加入以时间片轮转调度算法进行相同优先级任务的调度。方法是保持原有不同优先级抢占式调度链表,增加相同优先级的时间片轮转调度链表,通过任务控制块指针使任务调度在2个链表之间切换。给出了在μC/OS-Ⅱ任务调度模块中算法改进的实现步骤、实验过程和结果。结果说明了提出的改进调度算法是可行的。

异构系统中一种基于可用性的抢占式任务调度算法

针对大多数现有的异构系统调度算法没有考虑由多类任务特别是抢占式任务所引起的可用性需求的不足,在现有基于可用性的非抢占式任务调度算法的基础上,通过计算任务的平均等待时间来确定优先级等级,对异构系统中多类抢占式任务的可用性约束的调度问题进行了探索,提出了一种基于可用性的抢占式优先调度算法P-SSAC。该算法在不增加硬件代价的前提条件下通过调度增加了系统的可用性,缩短了任务的平均等待时间,同时该算法可对抢占式的任务进行有效调度。仿真实验结果表明,该算法有效实现了异构系统可用性和任务等待时间之间的折中。

基于并行优先级任务树的多核调度方法研究

文章针对具有复杂依赖关系的实时周期任务难以调度的问题,提出了一种模型转化方法,该方法将具有复杂关系的实时结点任务图转化为并行优先级任务树,然后根据模型中定义的优先关系并结合EDF(Earliest Deadline First)算法,将任务调度到相应的核上去执行。仿真试验表明,该方法比核与任务相对应的分配方法不仅可以提高CPU利用率而且大大减少了核间通信的开销。

实时嵌入式系统中的一种互斥方法

本文分析了实时嵌入式操作系统中几种常用的互斥方法 ,提出了一种基于任务优先级的禁止抢占法 。

机载火控雷达实时调度软件设计

介绍机载火控雷达实时调度软件组成、功能。

实时嵌入式系统中的一种互斥方法

分析了实时嵌入式操作系统中几种常用的互斥方法,提出了一种基于任务优先级的禁止抢占法,并分析了该方法的安全性和高效性。

周期多帧任务的固定优先级调度算法的调度分析

实时操作系统的核心问题——实时任务的调度是实时系统研究的重点之一 .主要讨论了周期多帧任务的固定优先级调度算法的调度情况 ,证明了对于周期多帧任务 DM算法不是最优的 ,同时也证明了对于累积单调周期多帧任务

进程互斥在实时嵌入式系统中的一种应用

本文分析了实时嵌入式操作系统中几种常用的进程互斥方法,尝试提出一种基于任务优先级的禁止抢占法,并分析了该方法的安全性和高效性。

基于VxWoks的直升机飞控系统半物理仿真软件技术

开发高性能可靠的飞控计算机是直升机研制的重要一步,在试飞之前,需要对飞控系统进行全面的仿真测试。结合控制律软件设计,提出一种基于嵌入式VxWorks操作系统,结合RTW工具箱进行飞控系统半物理仿真研究的方案。详细说明了使用RTW生成实时目标代码的过程和外部模式的配置。开发了半物理仿真平台的软件,并与控制律软件、飞机模型、飞控操纵台进行联合调试。解决了RTW生成模块中信号量访问、仿真软件各功能模块优先级划分、串口数据读写等问题。最后给出了联合调试的实际仿真结果,并验证了该方案的软硬件的可靠性。可以应用到进一步的试飞工作中。