一种实时多任务操作系统的进程调度分析

进程调度是影响操作系统实时性的重要因素,对操作系统的整体性能有着非常重要的影响.文中从进程结构、进程的状态、进程调度策略等几方面对一个实时多任务操作系统SZ97进行了分析,最后给出了进程调度中断程序的清单.     

实时多任务嵌入系统的实现

主要研究了嵌入式系统中实时多任务的机制。通过与传统系统的比较，对实时多任务嵌入系统机制和性能作了综合描述，对其应用进行划分，并给出了抢占式和时间片循环调度式两种实现机制和实现情况。最后针对特殊的应用系统，提出一种实现这种实时多任务机制的具体方法。在嵌入式系统应用规模不断扩大的情况下，具有很好的实用价值。     

基于堆栈处理器的实时多任务调度机制研究与实现

针对堆栈处理器特殊架构,为提高实时性,引入多任务堆栈技术,采用Forth自生成器技术,提出一种基于堆栈处理器的抢占式与时间片轮转调度方法,实现了在Forth堆栈处理器中实时多任务的运行,弥补了Forth堆栈处理器在实时多任务操作系统方面的的不足.实验表明,与当前基于寄存器处理器的嵌入式Forth实时系统相比,本文方法在最大关中断时间、任务上下文切换时间和任务响应时间三项重要的实时任务性能指标方面,实时性能有明显提升,从而保证了Forth系统应用的高效性和安全性,满足人们对Forth堆栈处理器实时多任务操作系统方面的应用需求.     

计算机监控系统实时多任务调度策略在LabVIEW平台上的实现

实时性和多任务性是计算机监控系统两个重要特点,而如何实现实时多任务的调度策略是其正常运行的关键,在LabVIEW平台上,结合两种并行任务优先级的设置方式,实现了监控系统实时多任务的调度。     

基于MSP430单片机的实时多任务操作系统

实时多任务操作系统(RT0S)能有效提高嵌入式平台的资源利用效率，是嵌入式应用的必然趋势。本阐述基于MSP430F149的RTOS——M430／OS。它由汇编写成、短小精干、占用系统资源少、运行稳定可靠，目前已在思达高科配网技术公司产品上得到应用。     

增强现实游戏中的并发多任务模型与实时调度方法

增强现实游戏软件系统属于典型的多任务并发实时系统.针对传统的分时调度模型不能很好地应对其实时调度的问题,提出一种基于抢占式时间Petri网和粒子群算法的方法.首先建立基于抢占式时间Petri网的并发多任务模型,描述了各任务线程的资源占用、时间性能指标和优先级关系等;其次提出基于粒子群算法的任务优化序列搜索方法,并通过构建应用实例阐述了使用该方法进行系统调度优化的典型过程.与相关的任务调度算法进行对比分析的结果表明,该方法具有良好的实时性能特征.     

微型抢战友式多任务实时内核设计

介绍引入事件驱动观念的抢占式多任务微型实时内核——Microstar的设计与实现；提出基于事件的优先级这一新概念。     

基于消息机制的单片机多任务系统的开发

基于某车载音响控制系统的设计和开发中总结的经验,提出一种在单片机上实现基于消息机制的多任务系统.该系统实现了消息的生成、登录,并将消息分发给各个任务的消息接受函数,驱动各任务并行执行.该系统具有结构清晰,性能稳定,易于扩展等优点.文章首先介绍了系统的整体设计思路,然后详细介绍了用于负责系统消息登录、发行的主模块的设计方案,通过Sirius子模块的例子说明了系统消息处理的方法,最后总结了该设计的优点以及不足,提出了改进的方案.     

星间实时关键数据一次容错调度算法

针对卫星实时系统中关键数据一次容错问题,首先,针对关键数据与非关键数据混合传输场景,建立系统模型,对系统的容错传输能力进行分析,得出混合数据一次容错传输条件;其次提出NP-PEDF-FT调度算法,通过在非抢占式EDF容错算法的基础上,利用截止期容错系数[λ]调整出错任务的截止期,实现全部关键数据的1次容错传输;同时加入数据传输队列监测功能,以保证关键数据在其截止期之前优先传输;最后对算法进行了仿真分析,比较NP-PEDF-FT、NP-EDF-FT、NP-DP-FT三种非抢占式容错调度策略,分析结果表明,NP-PEDF-FT算法关键数据丢包率较NP-EDF-FT算法平均降低31.6%,较NP-DP-FT算法平均降低86.4%。     

基于负载执行紧迫度的实时补偿任务调度策略TSCTTL

针对支持补偿性的实时任务模型,分析实时任务的系统负载执行紧迫度,进而提出基于负载执行紧迫度的实时补偿任务调度策略TSCTTL;通过实验仿真表明,依据实时任务的负载执行紧迫度来调度补偿任务,降低了系统任务的截止期错失率,并提高了系统收益。     

在51系列单片机上实现非抢先式消息驱动机制的RTOS

针对51系列单片机的特点,用面向对象的思维方法,构造一个基于非抢先式消息驱动机制的RTOS,具体阐述RTOS中消息的封装和消息队列、主循环、消息的获取和发送、定时处理以及核心管理模块的构成。     

嵌入式实时系统任务内调度的策略和实现

介绍了任务内调度的策略和实现,其利用嵌入式实时系统的任务调度机制和消息队列构造以进程为单位的二级调度策略,支持用状态、信号描述的SDL进程的C程序语言编程结构。它的精简和高效,对提高处理能力和系统整体性能有重大意义。     

设备级实时多任务嵌入式内核WebitV的设计与实现

使用实时内核来进行多任务的管理是目前嵌入式应用的一个趋势,面向设备的嵌入式应用由于其资源受到严重限制,具有针对性强的特点,本文在一个8位嵌入式芯片上设计并实现了一个面向设备的抢占式实时多任务内核WebitV,它在总体上保留了传统内核的主要特性,但在任务调度,优先级分配以及存储器管理等几个方面进行了改进,使它更适合于设备计算,为普适计算提供了一个底层平台。     

基于比特表的RTCS多任务调度算法研究

一种基于Ｂｉｔ Ｍａｐ的调度算法，用以满足复杂系统的实时性和并行性要求。     

云平台下基于截止时间的自适应调度策略

针对在共享集群中进行任务调度时,无法兼顾任务的响应速度与任务完成时间的问题,提出一种基于截止时间的自适应调度算法。该算法以用户提交的截止时间为依据,根据任务的执行进度自适应地分配适当的计算资源。不同于传统调度方式里由用户提交固定资源参数,该算法在资源约束的情况下会对优先级高的任务进行抢占式调度以保证服务质量（QoS）,并在抢占过程结束后额外分配资源补偿被抢占的任务。在Spark平台进行的任务调度实验结果显示,与另一种资源协调者（YARN）框架下的调度算法相比,所提算法能严格地控制短任务的响应速度,并使长作业的任务完成时间缩短35%。     

基于比特表的RTCS多任务调度算法研究

实时控制系统（RTCS）中的实时性和并行性非常重要。可以采用有效的任务调度算法程序来协调两者之间的矛盾,保证系统的实时性和并行性。提出了一种基于Bit Map的调度算法,能较好地满足复杂系统的实时性与并行性要求。对调度算法程序设计中应注意的关键问题也作了讨论。     

多任务机制在单片机系统设计中的实现

针对单片机系统在各应用领域的广泛性、软件系统的可移植性、硬件平台的多样性以及基于单片机控制系统所要实现功能的复杂程度,提出基于定时器中断的多任务系统,此系统支持优先级的任务调度,详细阐述了其实现原理和方法,并在MSP430单片机上验证及测试,具有普遍的应用价值.     

实时多任务操作系统优先级反转与预防

实时多任务操作系统相对于其他操作系统而言,需要有更快的对外部事件的反应能力。因此,选择一种合适的任务调度算法非常重要。本文分析了时间片轮转的优先级抢占任务调度算法,以及控制共享资源访问的信号量机制。如果多个任务访问共享资源,可能会导致优先级反转。最后,提出了解决优先级反转的途径：优先级继承。试验证明,该方法行之有效。     

异构机群下最小化非实时任务平均响应时间的调度策略

机群作为高性能计算机平台有着广阔的应用前景。由于很多情况下单一机群已经无法满足应用需求,因此分离的机群通常相互连接来建立一个多机群计算结构。分布式系统中根据系统处理任务性质的不同可分为实时任务和非实时任务两类。它们继而又可以分为有数据关联任务和无数据关联任务。本文关注的是异构机群下非实时任务流的调度,采用最小化任务平均响应时间作为目标函数。已有的策略要么不适用于异构多机群,要么没有考虑到任务传递的通信耗费,或者两者都欠缺。本文提出的任务调度策略解决了这两个问题,并且通过试验证明了MMRT虽然充分考虑了通信耗费,却没有明显增大系统的额外开销。     

信息物理融合系统的动态多优先级调度

信息物理融合系统(Cyber-physical Systems,CPS)的复杂和异构性给设计者带来了不少挑战,其中任务的多样性使得传统的调度策略不能满足CPS的性能需求.提出了专门针对基于大规模传感器网络的CPS的动态多优先级调度策略.根据任务类型分配4级缓存队列:第1级是来自控制器待处理的实时任务,拥有最高的可抢占式优先级;第2级是来自控制器待转发的实时任务,拥有次高的可抢占式优先级;第3级是来自其他节点待转发的非实时任务,拥有第三高的非抢占式优先级;第4级是来自本地待发送的非实时任务,拥有最低的非抢占式优先级.设计了抢占与非抢占混合的动态调度策略来减少任务的平均等待时间,加入了等待时间阈值机制来保证第4级任务的公平性.通过理论分析和仿真实验对调度策略的性能做了评价.仿真结果显示,动态多优先级调度策略在提高系统性能和稳定性上要优于传统优先级调度.