[发明专利]一种比例空闲时间分配的周期任务低功耗调度方法

权利要求书

1.一种比例空闲时间分配的周期任务低功耗调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：周期任务集T{T₁,T₂,T₃…T_i…T_n}调度之前，计算周期任务在离线状态下的最佳运行速度；在实时调度器上设置任务就绪队列、任务到来队列；定义集合RD(T_i,t)为t时刻就绪队列中的任务集合；其中，t表示时刻，T_i表示第i个周期任务，且就绪任务集合按照任务的优先级高低排列；所述任务到来队列包含已经运行完毕但下一个实例还没到来的任务；

步骤2：第i个周期任务T_i(p_i,c_i)在t时刻释放时，根据最早截止期限EDF优先顺序将周期任务T_i(p_i,c_i)插入任务就绪队列中，并初始设置rem_i(t)＝w_i(t)＝c_i，S_i＝S_of；其中，p_i是T_i的周期，c_i是T_i的最坏情况下执行时间，rem_i(t)是周期任务T_i在时刻t的可利用执行时间，w_i(t)是周期任务T_i在时刻t的剩余最坏情况下执行时间，S_i是T_i的执行速度；

若系统此时存在空闲时间，则T_i获得这些空闲时间，重新计算rem_i(t)和S_i；当就绪队列非空时，始终调度队首任务执行；

步骤3：当执行周期任务中有更高优先级任务就绪时，发生抢占调度，保留被抢占任务的信息，将被抢占任务按最早截止期限EDF优先顺序重新放入就绪队列，重新调度队首任务执行；

步骤4：当某个周期任务完成时，回收该任务的空闲时间，若任务就绪队列非空，将系统空闲时间按WCET比例分配给就绪队列中每个任务；重新计算就绪队列中每个任务的执行速度，若执行速度小于关键速度，设置当前执行速度为关键速度；

步骤5：如果就绪队列为空且系统空闲时间大于关闭处理器的开销时，则关闭处理器直到新的任务到达。

2.按照权利要求1所述一种比例空闲时间分配的周期任务低功耗调度方法，其特征在于，所述步骤1中的周期任务在离线状态下的最佳运行速度为：

S_of＝max{S_crit，U_tot}

其中，S_crit是关键速度，U_tot是周期任务集的利用率，表示为：n为任务集中周期任务的个数，第i个周期任务定义为T_i(p_i,c_i)。

3.按照权利要求1所述一种比例空闲时间分配的周期任务低功耗调度方法，其特征在于，所述步骤2中的根据最早截止期限EDF优先顺序将周期任务T_i(p_i,c_i)插入任务就绪队列中为根据任务的截止时间动态分配任务的优先级；截止时间越靠前，优先级越高；其中，周期任务T_i的截止时限d_i计算公式为d_i＝r_i+p_i，其中r_i是周期任务T_i该次的到达时间。