嵌入式实时操作系统任务调度算法的改进与应用

在嵌入式系统中,任务调度器的好坏很大程度上决定了系统的性能.针对经典的速率单调(RM)调度算法以任务的周期作为优先级的评测标准,容易导致某些周期长且重要的任务错过截止期限,而当任务数量趋于无穷时,CPU的利用率仅为69%的特点,提出一种新的静态调度算法-NSRL.该算法在任务控制块(TCB)中增加两个域,分别为任务的重要度和裕度为零的时刻.在高优先级任务优先执行的前提下,重要度较高且未执行的任务当且仅当裕度为零时,具有较高的优先权可以抢占当前任务运行.通过理论分析和具体实验,该方法降低了任务截止期错失率,提高了CPU利用率,可以更有效地调度实时任务,在无线宽带移动计算中得到了较好应用.     

面向关键任务嵌入式实时操作系统设计技术

与通用的实时操作系统相比,面向关键任务的嵌入式实时操作系统具有自身的一系列技术难点,包括陷阱机制,有限内核重入及时MMU的利用等。文中即对面向关键任务的嵌入式实时操作系统中的这些关键性技术问题进行了详细的分析并提出相应解决方案。     

嵌入式实时操作系统的资源调度

主要讨论了在嵌入式RTOS中采用的资源调度策略，给出了一种由于任务共享系统资源而引起的死锁解决方式，这种方式可以大大减少死锁的发生。     

嵌入式实时操作系统

◆ 概述 嵌入式实时操作系统（Real Time Embedded Operating System）是一种实时的、支持嵌入式系统应用的操作系统软件,它是嵌入式系统（包括硬、软件系统）极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器Browser等。目前,嵌入式操作系统的品种较多,其中较为流行的有：VxWorks、Windows CE、Palm OS、Real Time Linux、pSOS、PowerTV以及Microware公司的 OS-9。与通用操作系统相比较,它在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用…     

嵌入式实时操作系统最新进展

嵌入式实时操作系统（RTOSs）已经发生了改变，它在保证安全性和保密性的同时大大增强了连接性。[编者按]     

基干Linux的嵌入式实时操作系统

本文简单介绍了实时操作系统的概念,并时标准Linux操作系统作了分析,介绍了以Linux为基础的实时操作系统的特点,及对标准Linux操作系统修改的常用方法.     

嵌入式实时操作系统核心的设计与实现

针对广泛使用的基于8051核的MCU,给出一个嵌入式实时操作系统核心的设计方案。具体阐述了时间片、任务调度、信号量和中断处理的实现。     

什么是嵌入式实时操作系统

[编者按]RTOS是开发计算机嵌入式应用产品的有力工具,研究和掌握RTOS的思想方法有益于提高开发人员的水平,从而缩短产品开发周期、提高产品质量.从第7期起,学习园地连载<嵌入式RTOS讲座>,主要内容如下:什么是嵌入式RTOS;RTOS中的一些基本概念;介绍一个源码公开的实时内核;在PC机上实现该实时内核的运行;让该实时内核在8位单片机上运行;如何将该实时内核移植到32位CPU上.     

嵌入式系统中的实时操作系统

简要介绍了实时操作系统的实现方法,例举了基于Ｌｉｎｕｘ核心的实时操作系统。     

嵌入式实时操作系统及其应用

嵌入式实时操作系统兼有嵌入式和实时性的特点。分析嵌入式实时操作系统的特点及其与通用操作系统的区别;以VxWorks为例,介绍目前市场上常见的嵌入式实时系统及其应用,展望嵌入式实时操作系统的前景。     

实时系统中传统调度方式的一种改进方法

介绍了在实时操作系统(RTOS)中两种典型的调度算法,速率单调调度(RMS)算法和最早死线优先(EDF)调度算法。指出了传统实时系统中调度机制的不足之处,给出一个通用调度框架模型(GSF)。该模型将调度器分成事务分派器和事务调度器两个部分,事务分派器根据任务的需求设置相应的属性,而事务调度器则根据任务的属性决定采用哪种调度算法。该模型使得调度更加灵活、有效。     

混合任务集的层次调度方案

实时系统的关键技术在于系统如何调度应用程序。由于多类型的实时任务并存于一个系统,单一的调度算法无法满足这一需要,于是提出了层次调度方案。该文介绍了这一方案的设计思想,并给出了该方案的具体实现。     

网格任务调度策略研究

网格作为下一代Internet,具有动态性和异构性,如何有效的调度任务是影响网格成功与否的关键技术之一。首先总结了网格计算系统的体系结构和特征,分析了网格任务调度算法的基本原理和性能指标,并对各种调度策略和算法进行了分类和比较,从而为网格任务调度的研究提供了很好的参考价值。     

通信领域嵌入式系统调度管理的设计与实现

概要分析了嵌入式操作系统调度的实现原理,阐述了嵌入式操作系统调度的算法及其效率、可靠性、实时性等。在此基础上详细阐述了调度算法的调度策略,提出了二级调度的思想,并着重描述了实现二级调度的关键技术,对调度算法性能进行了测试。     

多媒体服务器混合磁盘调度策略

基于多媒体服务器的性能要求，提出了一种自适应的混合磁盘调度策略DRT-window．它既能满足实时请求对实时性的要求，根据实时请求的截止期动态选择窗口大小；又能在其松弛度内尽努力(best-effort)地服务非实时请求，从而减少非实时请求的响应时间。DRT-window采用了两级层次调度方案：第一层为不同类型的请求采用各自适合的调度策略；第二层为混合请求调度嚣，混合调度第一层中的不同类型的请求。通过性能比较和理论证明，表明此混合磁盘调度策略能在保证实时请求无抖动执行的同时，尽量地减少非实时请求的响应时间。     

面向云计算的任务调度算法综述

介绍了云计算,对任务调度在云计算中的地位做了分析,并由任务调度出发,对云计算任务调度算法的研究现状进行分类、梳理和总结.根据调度目标的不同,将算法分为单目标优化的任务调度算法和多目标的任务调度算法,对每类方法的代表性算法进行了分析介绍,并详细总结了每类方法的基本思想,对其优缺点做了分析、对比,并对改进方式进行了归纳.     

Normalization-Based Task Scheduling Algorithms for Heterogeneous Multi-Cloud Environment

Cloud computing is one of the most successful technologies that offer on-demand services through the Internet. However, datacenters of the clouds may not have unlimited capacity which can fulfill the demanded services in peak hours. Therefore, scheduling workloads across multiple clouds in a federated manner has gained a significant attention in the recent years. In this paper, we present four task scheduling algorithms, called CZSN, CDSN, CDN and CNRSN for heterogeneous multi-cloud environment. The first two algorithms are based on traditional normalization techniques, namely z-score and decimal scaling respectively which are hired from data mining. The next two algorithms are based on two newly proposed normalization techniques, called distribution scaling and nearest radix scaling respectively. All the proposed algorithms are shown to work on-line. We perform rigorous experiments on the proposed algorithms using various synthetic as well as benchmark datasets. Their performances are evaluated through simulation run by measuring two performance metrics, namely makespan and average cloud utilization. The experimental results are compared with that of existing algorithms to show the efficacy of the proposed algorithms.     

元计算系统的批模式启发式任务调度算法研究

元计算系统是通过网络连接的地理上分散的主机、数据库和文件等资源。使用这些资源、可以运行用户的应用程序。研究元计算环境下的批模式启发式任务调度算法,论述Wade系统的应用任务的调度模型,比较4种调度算法的性能。     

Benchmarking and Comparison of the Task Graph Scheduling Algorithms

The problem of scheduling a parallel program represented by a weighted directed acyclic graph (DAG) to a set of homogeneous processors for minimizing the completion time of the program has been extensively studied. The NP-completeness of the problem has stimulated researchers to propose a myriad of heuristic algorithms. While most of these algorithms are reported to be efficient, it is not clear how they compare against each other. A meaningful performance evaluation and comparison of these algorithms is a complex task and it must take into account a number of issues. First, most scheduling algorithms are based upon diverse assumptions, making the performance comparison rather meaningless. Second, there does not exist a standard set of benchmarks to examine these algorithms. Third, most algorithms are evaluated using small problem sizes, and, therefore, their scalability is unknown. In this paper, we first provide a taxonomy for classifying various algorithms into distinct categories according to their assumptions and functionalities. We then propose a set of benchmarks that are based on diverse structures and are not biased toward a particular scheduling technique. We have implemented 15 scheduling algorithms and compared them on a common platform by using the proposed benchmarks, as well as by varying important problem parameters. We interpret the results based upon the design philosophies and principles behind these algorithms, drawing inferences why some algorithms perform better than others. We also propose a performance measure called scheduling scalability (SS) that captures the collective effectiveness of a scheduling algorithm in terms of its solution quality, the number of processors used, and the running time.     

实时中间件动态调度算法的研究及应用

文章建立了实时中间件OPC服务器的实时调度模型,设计了处理混合任务的动态调度算法(基于EDF)和实现方式,分析了算法的可调度性和非周期任务的响应性能及参数设计,并给出了相应的调度结果。