一种基于SystemC的Job Shop调度问题建模方法

考虑SystemC解决大规模集成电路硬件建模问题的优势,运用事件驱动下进程交互仿真策略,提出了一种基于SystemC仿真平台的生产调度问题建模方法,并将该方法应用于求解经典的Job Shop调度问题。仿真实例表明基于SystemC的仿真建模方法对于求解Job Shop调度问题可以达到令人满意的效果,从而验证该方法应用于实际生产调度问题建模的可行性。     

在构件化嵌入式操作系统中应用抢占阈值调度

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。     

基于优先级的抢占式并行调度算法设计与分析

并行作业调度系统负责对高性能计算系统中作业队列的管理。其核心功能是在每次调度发生时，选择下一个被执行的作业。最简单的调度算法是先来先服务（FCFS）。但这种方法的缺点是资源利用率很低。解决这个问题，目前常用的算法有EASY Backfilling。但EASY算法也存在两个缺陷：要求用户估计作业运行时间和偏爱小作业。针对这两个问题，本文设计了一种新的调度方法：基于优先级的抢占式并行调度（Priority-based Preemptive Scheduling），并实现了两种算法的模拟系统，从性能和公平性两个角度对PPS算法和EASY算法进行了比较分析，表明了PPS算法的有效性。     

抢占阈值调度算法的分析与研究

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。     

Linux内核中进程调度的分析

进程是让操作系统实现程序的并发执行,系统资源共享,用户随机使用系统等功能的重要概念。文章首先介绍进程在Linux内核中的表示方式,然后结合源代码深入分析进程的时间片轮转,先进先出,Round robin调度策略的具体实现,对我们进一步了解Linux内核的工作机制和学习编程均有较好的实用参考价值。     

抢占式内核对强实时测控软件的意义

通过分析实时操作系统中进程抢占时延的大小,阐述了抢占式内核机制对强实时测控软件的重要意义.     

Linux可抢占内核的分析

Linux原有的内核是不可抢占的，这使得Linux不能很好地支持响应速度要求高的实时应用。利用Linux对SMP多处理器系统的支持，可以方便地将Linux内核改造为完全可抢占的。分析了Linux可抢占内核的实现原理，并对两种可抢占内核的实现方案作了比较。     

一类特殊的非抢占式周期任务的调度方法

现实世界中针对许多任务的资源调度分配和使用具有时效性,对该类任务的调度问题目前的研究还较少。针对此类调度问题,分析其特点,明确其与已有调度模型研究问题的区别,提出新的非抢占式周期任务调度模型,并证明了该类问题为NP完全问题。在此基础上,给出了一种求解最优解的模式剪枝算法,以及一种求解近似解的快速求解算法。相关实验表明,提出的两种算法能够针对不同的需求场景分别对调度问题进行高效求解。     

基于RM调度的任务抢占次数最多分析

传统的实时系统可调度性分析方法往往忽略任务抢占的时间开销,然而在重负载情况下,如果任务抢占次数很多,则由此带来的时间开销将不可忽略。该文分析基于单调速率调度算法的系统中任务抢占次数最多需要满足的条件,提出通过修改任务参数来减少抢占次数的方法,减少了系统在最坏情况下的任务响应时间。     

抢占阈值调度的功耗优化

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.     

嵌入式实时多任务程序设计

主要介绍如何基于实时多任务操作系统内核开发嵌入式应用系统。详细阐述了如何将一项工作划分为多个任务,怎样给任务分配优先级,如何使用内核提供的系统功能,如信号量、消息邮箱、消息队列、时间延迟等。     

使用SystemC验证库进行随机验证

SystemC是一种适用于SoC顶层设计的新型硬件设计语言,SystemC验证库是SystemC标准库的一个增补库,用以增强SystemC在SoC顶层验证的能力,本文对SystemC及其验证库进行了简要介绍,重点说明了如何使用SystemC验证库进行随机测试.     

基于SCV的事务级验证建模

结合SystemC验证库(SCV)的特点，提出了一种新的事务级验证模型，对其中部分主要模块进行了描述。该模型具有事务级交易记录、结果自检测以及随机测试等特性，通过该模型能够构建事务级验证平台。通过RAM实例，描述了验证平台的构建过程。     

浮点加法的SystemC设计

以IEEE754标准格式中的单精度格式为标准,进行浮点加法器的设计。SystemC作为一种基于C 语言的新型硬件设计语言比较原有的HDL语言在系统级建模、软硬件协调设计方面更具优势,因此也更适用于SoC的设计建模。通过对浮点加法流程的分析,以其算法设计和结构映射为例,对浮点加法步骤加以讨论,得出合适于标准格式的设计,并结合如何应用SystemC进行系统设计,给出浮点加法器部分模块的SystemC描述。     

使用SystemC进行基于事务的验证

分析了使用SystemC的基于事务的验证方法。它应用于一个具体项目的开发,并与传统的验证方法作了对比,证明它在验证效率和验证环境设计效率上均有明显优势。     

在SystemC中用ISS构造处理器模型方法分析

讨论了在SystemC环境下，通过封装独立的处理器指令集模拟器来构造具有时钟精度粒度的处理器模型方法。对封装过程中SystemC模块与指令集模拟器之间的信息传递与时钟同步、软件调试器集成、SystemC进程的选择、进程的结构等问题进行了讨论，并分别针对指令精确和周期精确两种类型的指令集模拟器提出了相应的解决方法。     

基于SystemC的MIMO OFDM系统的仿真实现

MIMO和OFDM是B3G和4G宽带无线通信的关键技术之一，能极大地提高信道的频谱利用率。传统的通信系统的设计都采用Matlab仿真，该文采用SystemC对4 ×4 MIMO OFDM无线通信系统进行了仿真实现。研究结果表明：MIMO OFDM系统能获得更高的数据率和更好的传输质量，使用SystemC仿真速度快，易于硬件实现，而且更节约系统资源。     

A SystemC library for specifying pipeline abstractions

We describe a SystemC library for specifying, modeling, and simulating hardware pipelines. The library includes a set of overloaded operators defining a pipeline expression language that allows the user to quickly specify the architecture of the pipeline. The pipeline expression is used to derive the connectivity of the SystemC modules that define the stages of the pipeline and to automatically insert latches and control modules between the stages to handle the proper routing of transactions through pipeline. Using the SystemC simulator the pipeline can then be simulated and evaluated. The pipeline expression language sits on top of SystemC, exposes all of the features of C++ and SystemC enabling the user to specify, evaluate, and analyze pipeline architectures.     

基于SystemC的嵌入式系统设计的描述模型

系统建模是嵌入式系统设计的关键步骤,其好坏直接影响着设计的质量和产品的上市时间。已有多种建模方案,但每种都有其局限性。本文提出一种由5层模型组成的嵌入式系统设计的模型框架。它能够从需求描述开始,建立CDM功能模型,经一致性验证,满足设计要求后映射到SystemC抽象模型上。利用SystemC的硬件描述特征和仿真库,增加设计细节,分层细化模型并进行验证,最后达到软硬件的协同设计和综合实现的目的。     

集成电路设计的系统级描述语言SystemC

人们提出了软件硬件协同设计的设计方法,以克服传统的将软件和硬件分开的设计方法对于SOC的设计存在的缺陷。SyStenlC是顺应这种发展趋势而产生的系统级描述语言。它是一种通过类对象扩展和基于C／C 的建模平台,支持系统级软硬件协同设计、仿真、验证、软硬件协同设计的系统级描述语言。本文介绍了系统级描述语言SySternC在集成电路设计中的应用,讨论了基于SyStemC的集成电路设计的设计流程、设计优势及其发展趋势。