[发明专利]中央处理单元调度方法和装置

权利要求书

1.一种调度CPU的方法，其中依据各进程的状态控制CPU的时钟速度，包括：

把一个嵌入式系统的时钟函数代入一个调度器函数；

把调度完成之前的等待时间与给定来满足实时条件的执行时间和允许的调度误差的误差范围之和进行比较；

依据比较结果改变一个进程的调度时钟状态；

针对改变的调度时钟和调度时钟状态改变之前的调度时钟之间的差来计算逝去时间以控制等待时间；和

使用从所计算的逝去时间新确定的时钟速度的值设置CPU的时钟速度。

2.根据权利要求1的方法，其中如果等待时间大于执行时间和允许误差的误差范围之和，那么在调度时钟状态改变之前把调度时钟状态设置为比当前调度时钟状态高一个步长，如果等待时间不大于执行时间和允许误差的误差范围之和，那么在调度时钟状态改变之前把调度时钟状态设置为比当前调度时钟状态低一个步长。

3.根据权利要求1的方法，其中在当前调度时钟状态是休眠或等待时，高一个步长的时钟状态是休眠/等待，低一个步长的时钟状态是运行。

4.根据权利要求1的方法，其中各进程的状态包括运行、等待或休眠。

5.根据权利要求1的方法，其中嵌入式系统的时钟函数包括给定的执行时间，进行时间，等待时间，允许误差，进程时钟的控制，时钟元素，实时时钟，CPU的时钟，和新进程函数。

6.根据权利要求5的方法，其中当一个进程进入嵌入式系统中的运行队列时，使用新进程函数来初始化一个对应的区域变量。

7.根据权利要求6的方法，其中当把一个新插入的进程设置为第一预定值时，系统时钟函数中的第一区域变量被初始化为第二预定值，第二区域变量由用户给出，并且第三区域变量被设置为0。

8.一种用于调度CPU的装置，包括：

一个适于控制一个嵌入式系统的整体操作的CPU，该CPU配备有PLL以控制嵌入式系统的操作时钟和保持一个用于CPU内实时控制的时钟；

一个由控制器控制的操作S/W，包括一个进程形式的应用程序和一个操作系统(OS)；该操作系统(OS)具有一个调度器，用于监视CPU上执行的所有进程的状态和依据进程状态的监视结果控制CPU的时钟；和

一个存储器，连接到CPU和操作S/W。

9.一种控制中央处理单元(CPU)以控制功耗的方法，包括：

把一个调度时钟的时钟速度设置到预定值；

测量完成调度所需的等待时间；

测量用于满足实时条件的执行时间；

确定等待时间是否大于执行时间；

改变调度时钟的时钟速度，其中如果等待时间大于执行时间，则增加调度时钟的时钟速度，而如果等待时间小于执行时间，则降低调度时钟的时钟速度。

10.根据权利要求9的方法，进一步包括：

测量调度时钟速度的等级发生改变的各时间之间的逝去时间，以控制等待时间。

11.一种通过控制中央处理单元(CPU)的调度来控制CPU中的功耗的方法，包括：

把一个进程的系统检查函数代入时钟的调度器函数；

确定执行时钟的调度器函数所需的第一数量时间；

确定满足实时条件所需的第二数量时间；

确定第一数量时间是否大于第二数量时间；和

改变一个进程的时钟速度，其中如果第一数量时间大于第二数量时间，则降低时钟速度，而如果第一数量时间小于第二数量时间，则增加时钟速度。