抢占阈值调度的功耗优化 被引量：6

1

作者 贺小川 贾焰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期2060-2071,共12页

DVS(Dynamic Voltage Scaling)技术的应用使得任务执行时间延长进而使得处理器的静态功耗(由CMOS电路的泄露电流引起)迅速增加.延迟调度(Procrastination Scheduling)算法是近年提出用于减少静态功耗的有效方法,它通过推迟任务的正常执... DVS(Dynamic Voltage Scaling)技术的应用使得任务执行时间延长进而使得处理器的静态功耗(由CMOS电路的泄露电流引起)迅速增加.延迟调度(Procrastination Scheduling)算法是近年提出用于减少静态功耗的有效方法,它通过推迟任务的正常执行来尽可能长时间地让处理器处于睡眠或关闭状态,从而避免过多的静态功耗泄露.文中针对可变电压处理器上运用抢占阈值调度策略的周期性任务集合,将节能调度和延迟调度结合起来,提出一种两阶段节能调度算法,先使用离线算法来计算每个任务的最优处理器执行速度,而后使用在线模拟调度算法来计算每个任务的延迟时间,从而动态判定处理器开启/关闭时刻.实例研究和仿真实验表明,作者的方法能够进一步降低抢占阈值任务调度算法的功耗. 展开更多

关键词 动态电压调整 抢占阈值调度 延迟调度 阈值分配 实时系统

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容错优先级可提升的抢占阈值容错调度算法 被引量：5

2

作者 丁万夫 郭锐锋 +2 位作者 秦承刚 刘娴 郭凤钊 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2894-2904,共11页

基于软件容错模型,提出了允许容错优先级提升的抢占阈值容错调度算法(extended fault-tolerantfixed-priority with preemption threshold,简称FT-FPPT*).该算法能够在抢占式容错调度算法(fault-tolerantfixed-priority preemptive,简称... 基于软件容错模型,提出了允许容错优先级提升的抢占阈值容错调度算法(extended fault-tolerantfixed-priority with preemption threshold,简称FT-FPPT*).该算法能够在抢占式容错调度算法(fault-tolerantfixed-priority preemptive,简称FT-FPP)和抢占阈值容错调度算法(fault-tolerant fixed-priority with preemptionthreshold,简称FT-FPPT)无法提高系统容错能力的情况下,进一步提高系统的容错能力.为了获得系统中任务优先级分配的最佳策略,基于任务最坏响应时间的可调度性分析,提出了一种最优的优先级配置搜索算法(priorityassignment search algorithm,简称PASA).经过深入分析和实验证明,与FT-FPPT算法相比,FT-FPPT*算法能够有效地提高硬实时系统的容错能力. 展开更多

关键词 实时系统 容错调度 抢占阈值调度 可调度性分析

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一种提高构件化嵌入式操作系统性能的方案 被引量：4

3

作者 王保进 《微计算机信息》 北大核心 2005年第06Z期15-17,共3页

本文分析了现有构件化嵌入式操作系统所用调度算法存在的缺点,提出抢占阈值调度算法是更为合适的算法。通过仿真实验比较抢占阈值调度算法、非抢占式调度算法和FIFO(First-In-First-Out)调度算法的性能,证明了上述结论。通过分析现有嵌... 本文分析了现有构件化嵌入式操作系统所用调度算法存在的缺点,提出抢占阈值调度算法是更为合适的算法。通过仿真实验比较抢占阈值调度算法、非抢占式调度算法和FIFO(First-In-First-Out)调度算法的性能,证明了上述结论。通过分析现有嵌入式系统构件模型的特点,提出了一种构件模型以及将构件映射成任务的方式,还提出了一种设计方法。整个方案能提高构件化嵌入式操作系统的性能。 展开更多

关键词 构件化嵌入式操作系统 抢占阈值调度 FIFO调度 构件模型

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基于抢占阈值调度的周期任务最小响应时间分析 被引量：2

4

作者 杨玉海 宾雪莲 +1 位作者 金士尧 宾亚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第11期41-43,共3页

针对采用抢占阈值调度策略的系统,在假设任务对释放偏移没有特定要求的情况下,给出使得任务响应时间最小时应满足的条件,并根据该条件得到了任务最小响应时间的计算公式。该公式的一个重要应用是在分布式系统中分析后继子任务的最大释... 针对采用抢占阈值调度策略的系统,在假设任务对释放偏移没有特定要求的情况下,给出使得任务响应时间最小时应满足的条件,并根据该条件得到了任务最小响应时间的计算公式。该公式的一个重要应用是在分布式系统中分析后继子任务的最大释放抖动,有效降低端到端任务的最大响应时间的计算结果,从而有利于提高系统的可调度性。 展开更多

关键词 实时系统 最小响应时间 释放抖动 抢占阈值调度

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在构件化嵌入式操作系统中应用抢占阈值调度

5

作者 王保进 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第19期22-25,43,共5页

现有基于构件的嵌入式实时软件开发过程着重于从结构的角度分解系统成若干构件,以及重用构件。实践证明,该开发过程还应从运行角度将构件映射成任务,并选择适当的实时调度算法。为此,根据目前的工程实践提出一种实时构件模型,包含将构... 现有基于构件的嵌入式实时软件开发过程着重于从结构的角度分解系统成若干构件,以及重用构件。实践证明,该开发过程还应从运行角度将构件映射成任务,并选择适当的实时调度算法。为此,根据目前的工程实践提出一种实时构件模型,包含将构件映射成任务的方式。描述了当前构件化嵌入式操作系统可以使用的4种调度算法,并比较这些算法的性能特点。提出抢占阈值(preemptionthreshold)调度模型更适合构件化嵌入式实时系统,仿真实验的结果证明了该结论。比较结果和结论对构件化嵌入式实时系统的设计和开发有一定的参考价值。 展开更多

关键词 构件映射 抢占式调度 非抢占式调度 FIFO调度 抢占阈值调度

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抢占式调度算法与抢占阈值调度算法研究 被引量：1

6

作者 江雷 《现代计算机》 2013年第8期14-16,34,共4页

基于抢占阈值的调度算法结合抢占式和非抢占式调度算法的优点,可以提高可调度性。该算法的核心是对抢占阈值的分配,但是会增加计算开销。在抢占式算法和抢占阈值算法都可以调度的情况下,抢占式算法的CPU有效利用率更高且计算开销更小,... 基于抢占阈值的调度算法结合抢占式和非抢占式调度算法的优点,可以提高可调度性。该算法的核心是对抢占阈值的分配,但是会增加计算开销。在抢占式算法和抢占阈值算法都可以调度的情况下,抢占式算法的CPU有效利用率更高且计算开销更小,更适合静态优先级嵌入式实时系统环境。 展开更多

关键词 实时调度 抢占式调度 抢占阈值调度 CPU有效利用率

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抢占阈值调度算法的分析与研究 被引量：2

7

作者 王保进 《微计算机信息》 北大核心 2005年第06X期83-85,共3页

本文详细论述了应用于静态优先级实时系统的抢占阈值调度算法。描述了算法实现和任务集合可调度性判定公式的推导,分析了算法的性能特点,阐述了抢占阈值调度是静态优先级嵌入式实时系统开发中调度算法的合适选择。

关键词 静态优先级 实时调度 抢占阈值调度

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采用抢占阈值调度的具有释放抖动和特定释放偏移的最大响应时间计算方法 被引量：1

8

作者 杨玉海 宾雪莲 +1 位作者 余胜生 周敬利 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第8期55-57,154,共4页

当采用抢占阈值调度时,如果任务具有释放抖动并且对释放偏移有特定要求,任务最大响应时间的计算就很复杂。通过将对响应时间有影响的任务实例划分为4个集合,分别分析得出达到最大响应时间的各种条件,从而进一步得到具有释放抖动和特定... 当采用抢占阈值调度时,如果任务具有释放抖动并且对释放偏移有特定要求,任务最大响应时间的计算就很复杂。通过将对响应时间有影响的任务实例划分为4个集合,分别分析得出达到最大响应时间的各种条件,从而进一步得到具有释放抖动和特定释放偏移的周期任务最大响应时间的计算方法。试验结果表明:这种方法的运行时间要远低于采用模拟运行方法时的运行时间。 展开更多

关键词 抢占阈值调度 释放抖动 释放偏移 最大响应时间 实时系统

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基于抢占阈值调度的周期任务请求的响应时间计算

9

作者 宾雪莲 杨玉海 +1 位作者 宾亚 金士尧 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期41-44,共4页

在实时系统中计算任务请求的响应时间具有重要意义,针对抢占阈值调度,给出了一个计算任务请求响应时间的公式。试验结果表明所给公式与采用模拟运行的方法相比具有计算量小、运行时间短的优点。

关键词 开始执行时间 忙周期 完成时间 抢占阈值调度 响应时间

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EPTS:一种实时动态电压调整的抢占阈值调度器

10

作者 贺小川 贾焰 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第9期145-148,152,共5页

低功耗目前已成为嵌入式实时系统设计中非常重要的性能需求。动态电压调度DVS机制通过动态调整处理器电压进而有效降低系统功耗,正在逐渐得到广泛应用。抢占阈值调度策略实现双优先级系统,每个任务具有两个优先级,任务优先级被用于任务... 低功耗目前已成为嵌入式实时系统设计中非常重要的性能需求。动态电压调度DVS机制通过动态调整处理器电压进而有效降低系统功耗,正在逐渐得到广泛应用。抢占阈值调度策略实现双优先级系统,每个任务具有两个优先级,任务优先级被用于任务之间竞争处理器,而抢占阈值作为任务开始运行后实际使用的优先级,从而减少现场切换次数,降低系统功耗,同时也提高整个任务集合的可调度性。本文提出一种在线节能调度算法EPTS,拓展抢占阈值调度模型,在任务执行过程中动态调节处理器电压,力求在保证任务集合可调度性的前提下尽可能减少系统功耗,提高系统性能。而后在AMDAthlon4处理器和RT-Linux平台上实现了EPTS调度器,实验证明对于实际任务集合能够有效节能,提高了处理器的利用率,改善了RT-Linux的实时性能。 展开更多

关键词 动态电压调整 抢占阈值调度 实时LINUX

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FPTS:一种任务间存在共享资源时的抢占阈值调度算法 被引量：3

11

作者 贺小川 贾焰 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期302-309,共8页

受到广泛关注的抢占阈值调度算法能够有效减少现场切换次数,防止不必要的任务抢占,降低资源额外消耗,提高任务集合的可调度性.目前该调度算法的研究工作大多围绕独立任务集合展开,在实际实时系统中任务经常需要互斥访问共享资源,任务之... 受到广泛关注的抢占阈值调度算法能够有效减少现场切换次数,防止不必要的任务抢占,降低资源额外消耗,提高任务集合的可调度性.目前该调度算法的研究工作大多围绕独立任务集合展开,在实际实时系统中任务经常需要互斥访问共享资源,任务之间由于资源共享而导致的相关性对于任务集合的优先级分配和抢占阈值分配都有很大的影响.SRP协议是在实时系统中得到广泛应用的资源访问控制协议,具有死锁避免、提前阻塞、共享任务栈等一系列优良特性.将SRP和抢占阈值调度算法结合起来,提出FPTS调度模型,给出相应的可调度性判定公式,考虑在任务之间使用SRP协议时求解任务抢占阈值分配,最后给出计算抢占阈值分配的伪多项式时间算法. 展开更多

关键词 抢占阈值调度(FPPT) 可调度性分析 栈资源协议(SRP) 抢占阈值分配 共享资源

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动态抢占阈值调度中的快速任务选择算法

12

作者 贺小川 贾焰 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第12期51-54,89,共5页

基于动态抢占阈值的实时调度算法集非抢占调度和纯抢占调度的特点,既减少了由于过多的随意抢占造成的CPU资源浪费,又保证了较高的CPU资源利用率。然而,现有的任务选择算法运行时的额外代价严重影响了系统的整体性能。针对这个问题,本文... 基于动态抢占阈值的实时调度算法集非抢占调度和纯抢占调度的特点,既减少了由于过多的随意抢占造成的CPU资源浪费,又保证了较高的CPU资源利用率。然而,现有的任务选择算法运行时的额外代价严重影响了系统的整体性能。针对这个问题,本文提出一种使用"选择树"作为任务队列结构的、时间复杂度为Ο[log2n]的快速任务选择算法。本文从理论上证明该算法正确性的同时,在使用ARM9芯片的Nokia智能手机上验证了该算法在嵌入式实时系统中的有效性。实验表明,该算法在充分利用处理器的同时能够有效降低动态阈值调度算法的额外代价。 展开更多

关键词 任务选择算法 动态抢占阈值调度 选择树

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