SMP Linux中进程与CPU绑定的实现

在目前的 SMP系统中 ,一个进程有可能运行在任何一个 CPU上 .本文在分析 L inux调度机制的基础上 ,提出一种把一个进程绑定到某一个 CPU上以及把一个 CPU绑定到某个进程上的方法 ,用来提高 CPU内部 Cache的命中率 ,从而提高系统的运行效率     

嵌入式Linux实时性能设计与实现

提出在快速自愈路由协议与试验系统中使用的嵌人式实时操作系统的设计方案是采用修改内核的方法,将低延迟方案与抢占方案结合共同提高Linux内核抢占性能,并对调度进行了改进,将原Linux系统中只有一个可运行队列的方式改为对每一个实时优先级给出一个可运行进程队列,每一个运行队列有一个标志,表明该队列是否为空,系统中还有一个变量,变量的值为当前可运行进程的最高优先级,进程调度时,取优先级最高的可运行队列。     

基于缓存竞争优化的Linux进程调度策略

分析Linux经典内核版本2.6.22的进程调度算法,利用性能监测单元的监测信息,给出3个性能指标CMR、CRR、OCIP对进程的缓存竞争性强弱进行刻画,以此为依据,采用轮询算法优化Linux下的进程调度顺序,尽量避免在CPU上同时运行多个缓存竞争力强的进程,减小系统因缓存竞争产生的性能损耗.在benchmark上的测试结果表明,该方法能够提升系统在中、高负载下运行时的性能,在高负载下运行时的性能提升比例可达6％左右.     

C＋＋Builder3.0编程技巧与实践（六）——多线程技术实现

线程作为Windows95抢先式多任务的基础,是Windows95程序分配CPU时间片的基本实体。每个进程都由一个或几个线程组成,各线程协同完成指定操作,并根据其调度优先级分配CPU。线程具有进程的许多特征,又称为轻量级进程。但线程自己基本上不拥有系统资源,仅占有一点在运行中必不可少的资源,例如：线程的机器寄存器、内核堆栈、线程环境块和用户推栈等。一个应用程序可以由不止一个进程组成,每个过程可以由多个线程组成（至少包括一个线程,称为主线程）,同一进程中线程的切换不会引起进程的切换。因此,线程调度的开销远小于进程调度…     

小辞典

进程(Process):操作系统把系统中所运行的每一个Windows应用程序称为一个进程。线程(Thread):为了更有效利用计算机资源,一个进程被分解为多个子进程,则称之为线程。超线程(Hyper Threading):Intel在部分Pentium 4 CPU上使用的技术,CPU在运行周期里有很多的空闲时     

一种面向多核的自适应并行虚拟机模型

给出了一种面向多核的自适应并行虚拟机模型。该模型以轻量级进程作为基本的调度对象,同时在指令层面上提供了对面向对象思想的支持,使得编程语言中的对象在成员方法被调用时可以动态映射为一个轻量级进程。虚拟机上程序的执行过程表现为多个对象间的消息传递,多个对象之间通过名字解析服务进行查找定位,而每个对象可以被映射到不同的内核上执行,从而使系统的并行性具有自适应性。     

Xen中Credit调度算法的优化

在系统级虚拟机中,一个高效的调度算法可以显著提高硬件资源的利用率。Xen-q-以对半虚拟化Guest操作系统有效调度。但在Xen的全虚拟化环境中,由于Xen统对Guest操作系统的运行情况无法直接了解,因此无法对对全虚拟化的Guest操作系统做出有效的调度。该文主要对目前Xen中使用的Credit调度算法进行了如下改进：在全虚拟化Guest操作系统上运行反馈进程,该进程会向Xen反馈系统的负载状态,从而优化Xen对CPU资源的分配。     

Linux 2.2.x(i386体系结构)进程管理分析及最大进程数限制的突破

<正> 进程管理是操作系统最为关键的部分之一,它的设计和实现直接影响到整个系统的性能。在一个多进程的操作系统中,一个时间段内可以有多个进程“并发”执行,这样就避免了较为快速的CPU等待较为低速的I/O设备的情况,提高了CPU利用率,从而提高系统的性能。另一方面,同时运行多个进程,就可以同时提供多种服务或者为更多的客户服务,这也是现代操作系统的基本任务。     

局部动态可重构FPGA进程式调度系统设计与实现

针对6G时代多样的边缘计算要求，基于FPGA上的可重构技术可以实现更低的时延同时提供多样性的服务。基于局部动态重配置的思路，使用ICAP接口对FPGA资源进行重新配置，从而实现FPGA逻辑上的局部动态可重构方案。借鉴操作系统中软件进程管理的思想，基于Linux操作系统中引入硬件进程的概念，这样可以将一整块FPGA资源划分为多个小的FPGA资源块，每一个小的可重构的FPGA资源块都可以抽象成为一个硬件进程，硬件进程实际并不运行在CPU上而是运行在FPGA逻辑资源区域中，在操作系统上只是硬件进程的软件语言描述。由此，设计出CPU加FPGA的硬件方案来实现局部可重构系统，并在Xilinx公司Zynq系列芯片上进行了验证，将FPGA硬件资源进行进程式调度以及资源分配，大大提高了FPGA硬件资源的利用率以及灵活性。     

不良邮件内容信息检测在Linux内核中的实现

根据层次化模型的优点,将邮件检测服务较为复杂部分———不良内容检测移入内核,利用Linux内核机制,用标准C语言实现了在SMP结构体系中对邮件不良信息的并行检测。实现中,多CPU并行检测和邮件专用缓存是检测高效性的保证,模块在内核中的合理调度为该系统提供了良好的可行性。     

开关量变位信号的智能化处理方法

本文采用了ＳＴＤ总线式的主从ＣＰＵ智能化处理方法，实现大规模开关量变位信号的检测，在Ｉ／Ｏ检测系统的硬件接口中采用应答逻辑电路进行信息的处理。Ｉ／Ｏ模板的智能化处理使用了光电隔离技术。该设计方法可靠、合理。     

基于嵌入式PC104总线的智能四串口通讯模块的设计

提出了一种利用嵌入式微处理器设计的智能四串口通讯模块.主、从CPU协调控制信息传输, 由从CPU负责串口的接收和发送,使主CPU的通讯任务占用很小的系统资源,并使用CPLD技术及高速串口集成芯片.说明该串口通讯扩展模块具有智能可编程、实时并行的特点,能够满足实际工业控制对象的的需求.     

主从控制变频调速系统在铸造起重机上的应用

根据钢厂铸造起重机的特殊性,在PROFIBUS总线和主从控制用宏变频调速系统的基础上,探讨主从控制变频调速系统在铸造起重机上的应用,有效的解决了以往变频器出现故障时停产的现象,提高了生产效率。     

An I&I‐Based Observer to Solve the Output‐Feedback Synchronization Problem for a Class of Chaotic Systems

A novel robust observer, intended to solve the output‐feedback chaos synchronization problem for the Master/Slave Configuration, is proposed here. Assuming that the given Master system belongs to a specific class of feedback‐linearized systems, our solution is based on the well‐known Immersion and Invariance (I&I) method. The proposed observer is devoted to the asymptotic estimation of the Master system's underlying dynamics, and its effectiveness is illustrated via computer‐based simulations that involve both the so‐called Duffing's oscillator and the Genesio & Tesi system.     

I2C总线串行数据接口的Verilog实现

本文介绍了I2C总线规范,并根据该规范对I2C进行模块化设计,用Verilog HDL语言对每个模块进行具体描述,并通过模块之问的调用,基本实现了I2C的主机从机的发送和接收功能.     

基于单片机的多路韦根信号的采集与处理

为了使单个控制系统能够处理多路韦根信号，提出了采用单片机主从结构和并行扫描的新技术。从硬件和软件两个方面，介绍了AT89C2051单片机对多路韦根信号的采集、数据处理及通讯的设计及实现方法，并在软件执行效率方面作了重点分析。     

物探的并行计算解决方案*

主要讲述了系统平台的构建,任务的划分和分派,处理结果的回收,并给出了Master/Slave的程序流程及关键代码说明,并对系统效果进行评价。     

基于双CPU的继电保护测试仪设计

设计一种基于快速傅里叶变换(FFT)算法的继电保护测试仪。该系统采用双CPU的结构,上位机为MCU,主要用于人机界面和参数的输入,下位机为DSP,主要用于FFT算法的运算。在双CPU系统中,上下位机的通信采用并行通信中的共享内存原理。通过应用消息控制机制,上下位机能有效减少通信中的中断次数,提高测试的实时性。     

基于时间分解求解时间依赖问题的并行算法研究

基于Lions等建立的Parareal模型,提出了改进的时间分解并行算法,并给出收敛性证明．采用主从模式构造了通用的MPI算法流程,通过分析算法的并行加速比给出了最佳的粗细网格步长之比．在集群系统下分别对热传导方程和对流扩散方程进行并行计算,证明了算法无论对线性还是非线性的问题均具有良好的适应性和扩展性．数值模拟结果表明:时间分解并行算法仅需极少的迭代次数即能取得很高的计算精度,且具有较好的并行加速比和并行效率．     

并行多目标遗传算法在控制系统优化中的应用

为了提高复杂控制系统设计问题中的效率,提出了一种基于主从模型的并行多目标遗传算法的优化器模型。主进程进行各类遗传操作和最优排序操作,所有进程都进行目标函数值和约束函数值的运算操作,并采用动态负载平衡策略。将该优化器应用在飞行器控制系统设计中,显示出了该算法的优良效果。