一种基于EDF算法的多处理器实时调度算法

多处理器系统实时调度理论是目前实时系统研究的热点问题。EDF调度算法是目前流行的实时调度算法,有很多优点,但在多处理器系统应用中存在问题。论文研究了EDF调度算法在多处理器系统中的调度理论,在此基础上,提出了一种基于EDF算法的优先级驱动实时调度算法,算法充分利用了EDF调度算法的优点,较大程度地克服了EDF算法在多处理器系统中的调度缺点,并提供了较好的实时调度性能。     

基于动态关键任务的多处理器任务分配算法

多处理器调度问题是影响系统性能的关键问题,基于任务复制的调度算法是解决多处理器调度问题较为有效的方法.文中分析了几个典型的基于任务复制算法,提出了基于动态关键任务(DCT)的多处理器任务分配算法.DCT算法以克服贪心算法不足为要点,调度过程中动态计算任务时间参数,准确确定处理器的关键任务,以关键任务为核心优化调度,逐步改善调度结果,最终取得最优的调度结果.分析和实验证明,DCT算法优于现有其它同类算法.     

多处理器系统动态调度负载均衡节约算法

将任务集与处理器处理能力之间的匹配关系作为研究调度算法性能的重要因素,建立了相应的任务-处理器模型,以描述多处理器系统的负载状况.描述了多处理器系统任务可调度的必要条件,设计实现了任务集的生成方法.对节约算法进行改进,提出了负载均衡的节约算法.所提出的算法可在保证调度成功率的前提下,缩短任务的平均响应时间和调度长度,并均衡地提高处理器的利用率.     

实时异构系统的动态调度算法研究

实时多处理器系统是解决复杂时应用的有效手段,目前对实时多处理器调度算法的研究却大多集中在同构系统上,对实时异构系统的调度则研究得比较少,提出了一种新的实时异构系统的动态调度算法,该算法采用了集中式的调度方案,同时,引入了一个新的任务分配策略,从而通过提高任务可行性而提高了算的调度成功率,此外,为了评估该算法的性能,还进行了大量的模拟研究,由于近视算法经简单修改便可以应用到实时异构系统的动态调度中,因此,在模拟研究中,以近视算法作为基准,将其应用于实时异构系统动态调度时的性能与新算法进行了比较,模拟结果显示,在多种任务参数的取值下,新算法的调度成功率均高于近视算法。     

多处理器系统的实时调度算法研究

调度算法是实时系统的关键技术，选取何种算法调度实时任务，这将直接影响着系统的实时响应能力。多处理器系统有局部调度和全局调度两类实时调度方法，以PFair公平调度为代表的全局调度是当前研究的热点。研究了典型局部调度EDF-FF算法和典型PFair公平调度PD^2算法，比较了多处理器系统采用PD^2算法相对于采用EDF-FF算法实现任务调度的优点，分析了由于任务频繁抢占和迁移，PD^2算法引起的时间消耗，估计并比较了PD2算法和EDF-FF算法的时间消耗，最后得出结论：在共享内存的多处理器系统中，公平调度算法是实时任务调度的比较理想的选择。     

片上多处理器系统的多线程调度策略

本文提出了一种多线程调度策略,解决片上多处理器系统的线程分配问题。实验证实,本文的线程调度策略有效地实现了系统的负载均衡。     

一种新的实时多处理器系统的动态调度算法

实时多处理器系统的动态调度算法一直是实时系统研究中的重要课题,而评价实时调度算法性能的一个最重要的指标是调度成功率.在近视算法的基础上提出了一种新的实时多处理器系统的动态调度算法--节约算法.在该算法中,提出了一个新的处理器选择策略,从而提高了算法的调度成功率.同时,为了研究节约算法的有效性,对其进行了大量的模拟,分析了一些任务参数的变化对算法调度成功率的影响,并与近视算法的调度成功率进行了比较.模拟结果显示,节约算法的调度成功率要优于近视算法.     

对称多处理器系统CPU转换机制研究

多个ＲＩＳＣ微处理器构成的对称多处理器系统正在成为多机并行系统的主流产品。在对称多处理器系统中,所有处理器的地位都是相同的,所有的系统资源都具有相同的可访问性,系统依据仲裁算法自动调度处理器访问控制权。通过分析当前多处理器系统的代表机型Ｓｐａｒｃ２０的加电自检程序,对多机系统的处理器转换机制进行了研究,给出了其切换时机和实现过程的算法描述。     

异构多处理器系统Cache一致性解决方案

SoC技术的发展使多个异构的处理器集成到一个芯片成为可能,这种结构已成为提高微处理器性能的重要途径.与传统的多处理器系统一样,Cache一致性问题也是片内异构多处理器系统必须首先解决的问题.本文在分析Cache一致性问题的基础上,对采用不同监听协议的多处理器的集成,以牺牲简单的硬件为代价来完成一致性协议的转化.将此方法并入多处理器芯片封装内来管理,可保证在异构多处理器系统中数据的一致性.     

异构实时多处理器系统的动态调度算法研究

实时多处理器系统的动态调度算法一直是实时系统中的重要研究课题.根据异构实时多处理器的特点,提出了一种新的异构实时动态调度算法P_IEFT.该算法采用了一个新的处理器分配策略——将任务分配到能最早完成任务的处理器上.该策略能够缩短调度长度,提高后继任务被接受的可能性,从而能够提高成功调度率.模拟结果表明,该调度算法的成功调度率高于近视算法和节约算法的成功调度率.     

Exploration of distributed shared memory architectures for NoC-based multiprocessors

Multiprocessor system-on-chip (MP-SoC) platforms represent an emerging trend for embedded multimedia applications. To enable MP-SoC platforms, scalable communication-centric interconnect fabrics, such as networks-on-chip (NoCs), have been recently proposed. The shared memory represents one of the key elements in designing MP-SoCs to provide data exchange and synchronization support.This paper focuses on the energy/delay exploration of a distributed shared memory architecture, suitable for low-power on-chip multiprocessors based on NoC. A mechanism is proposed for the data allocation on the distributed shared memory space, dynamically managed by an on-chip hardware memory management unit (HwMMU). Moreover, the exploitation of the HwMMU primitives for the migration, replication, and compaction of shared data is discussed. Experimental results show the impact of different distributed shared memory configurations for a selected set of parallel benchmark applications from the power/-performance perspective. Furthermore, a case study for a graph exploration algorithm is discussed, accounting for the effects of the core mapping and the network topology on energy and performance at the system level.     

可重构片上系统设计流程中的动态重构问题研究

近年来,可重构片上系统已成为科学研究及嵌入式应用领域中应对复杂计算需求的有效技术解决方案.针对目前缺少一个从系统级设计到应用实现,统一、综合规划动态重构问题的系统设计流程,以及动态重构过程对系统设计人员不透明等问题,在系统设计层给出了一种过程级软硬件统一编程模型.在此框架内,设计人员通过调用已根据应用特性进行优化的软硬件协同函数,即可利用高级语言完成系统功能描述;在细节设计层提出了基于单位面积加速比的软硬件任务调度算法,实时管理动态可重构资源;在应用实现层,以可重构专用图形加速卡为原型系统,论述动态可重构系统实现中的关键技术.实验及测试结果验证了通过将动态重构问题置于整个系统设计流程中予以考虑,能够达到提升系统开发效率之目的.     

基于ADSP2106x的嵌入式多DSP处理系统设计

本文阐述了一种基于高速DSP器件的嵌入式多DSP系统的组成方法．简单描绘了系统的基本结构，并解释了关键性的程序引导问题与多机通讯问题。     

嵌入式RISC处理器体系结构并行技术的研究

本文通过对目前国内外主流嵌入式处理器体系结构创新与发展的研究,着重从处理器体系结构中RISC规则的突破、数据处理、多线程、多核处理器的构成等多种并行技术的应用,对提高系统运行效率和降低运行功耗,作了较为全面的分析,同时研究了这些并行机制的实现技术。研究表明,嵌入式处理器结构中并行技术的应用,是应对目前嵌入式应用高性能、低功耗挑战的有效方法。     

基于布谷鸟搜索的多处理器任务调度算法

多处理器系统在高性能计算中扮演着重要角色.为提高系统的并行性能,基于布谷鸟搜索算法,提出一种新的多处理器任务调度算法.该算法以全部任务的最晚完成时间最小为目标,利用基于任务优先权的编码方式使连续的布谷鸟搜索算法适用于离散的多处理器任务调度问题.实验结果表明,所提算法不仅求解质量高,而且求解速度最快,与目前广泛采用的遗传算法和粒子群算法相比其执行时间缩短超过60％.     

多处理器调度算法实现及其Petri网建模与仿真

多处理器调度算法在嵌入式实时系统领域中起着关键的作用。根据多处理器的特点,提出一种实时多处理器动态分割并行调度算法SPara。该算法解决了此前多处理器算法,如Myopic、EDPF等仅依据截止期对任务调度产生的问题,实现了增加任务紧迫度限制的调度策略,以及针对执行时间长、截止期紧迫任务的有效调度方法。同时算法结合高级颜色时间Petri网理论进行建模并仿真。测试结果表明,SPara算法在处理器利用率以及调度成功率方面较Myopic等算法有较大提高。     

基于数据交换与同步的作业调度方案

多机作业调度问题是一个经典的NP难问题,在应用中由于实际需要,会出现各种约束和变形,调度问题的研究成果决定着系统的性能.DataTurbo是作者参与的一个用于解决分布式数据迁移、集成和融合的平台,该平台承担着大数据量的分布式传输任务.在DataTurbo平台基础上,提出一种适用于数据交换与同步的分布式作业调度方案,并构建一个灵活的分布式调度算法框架,解决相关的调度问题.该调度方案是一种在线的、可并发的、作业可分解的多机调度方案.仿真实验结果显示,该调度方案在任务负载大、调度点稀疏情况下优势明显,能适用于数据交换同步作业,可作为数据交换与同步作业的动态调度方案,并为相关启发式算法建立基础模型.     

Embedded software debugging using virtual filesystem abstractions

We present a scalable technique to simplify the software debugging process for embedded systems that is based on the use of distributed filesystem abstractions. In this technique, the principal building blocks within embedded systems comprising “system-on-chip” (SoC) devices export debugging interfaces realized with filesystem abstractions. These filesystem interfaces are composed in a manner consistent with the hardware hierarchy and provide a portable interface to concurrently debug software executing in the various processing elements within the embedded system. We illustrate application of the model to support the various software debugging requirements unique to SoCs, many of which traditional methods are ill-equipped to deal with. We also present an architecture that may be used to realize distributed filesystem abstractions within resource constrained embedded architectures.