[發(fā)明專利]一種多應(yīng)用進(jìn)程的嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110167422.4
• 申請(qǐng)日: 2011-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN102479108A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫鵬;王海威;張輝;鄧峰;林軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G06F9/50
• 分類號(hào): G06F9/50
• 代理公司: 北京法思騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;高宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及嵌入式系統(tǒng)多應(yīng)用支撐技術(shù)，主要是實(shí)現(xiàn)在支持多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行場(chǎng)景下面向應(yīng)用進(jìn)程的嵌入式系統(tǒng)終端資源管理方法，具體涉及一種多應(yīng)用進(jìn)程的嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

終端資源管理是嵌入式系統(tǒng)的重要組成部分。終端資源管理為運(yùn)行于嵌入式系統(tǒng)上的各應(yīng)用程序提供終端資源的訪問方法，如CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)帶寬、解碼器、解復(fù)用通道、圖形等。在多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行的環(huán)境下，有限的嵌入式系統(tǒng)終端資源很容易出現(xiàn)某種終端資源過載的情況，或者由于解碼器等共享終端資源的互斥性使得使用該終端資源的多個(gè)應(yīng)用不能同時(shí)正常運(yùn)行，終端資源管理用于協(xié)調(diào)多應(yīng)用進(jìn)程對(duì)共享終端資源的使用，保證兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程不能同時(shí)使用同一互斥性終端資源，且應(yīng)保證用戶更感興趣的應(yīng)用獲得終端資源的優(yōu)先訪問權(quán)，并且保證在共享終端資源過載時(shí)，優(yōu)先滿足用戶更感興趣的應(yīng)用的終端資源需求。

在現(xiàn)有的實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)中，多采用任務(wù)調(diào)度與終端資源訪問控制相結(jié)合的終端資源管理方法。應(yīng)用運(yùn)行前，系統(tǒng)為其分配一個(gè)優(yōu)先級(jí)，調(diào)度程序保證當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用在任務(wù)調(diào)度隊(duì)列中擁有最高優(yōu)先級(jí)，高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用可搶占低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的運(yùn)行時(shí)間。當(dāng)高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用因其所需終端資源被低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用占用而發(fā)生阻塞時(shí)，低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用在使用該終端資源期間繼承高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的優(yōu)先級(jí)，避免優(yōu)先級(jí)倒掛，如此高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用需阻塞直至低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用完成對(duì)該終端資源的使用。

然而對(duì)于面向消費(fèi)者用戶的支持多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行的嵌入式終端，具有解碼器、解復(fù)用器等多種音視頻終端資源，當(dāng)多個(gè)應(yīng)用同時(shí)需要訪問這些終端資源時(shí)，不能像CPU一樣進(jìn)行“時(shí)分復(fù)用”，因此這種終端資源的管理遵循先到先得的原則，應(yīng)用運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)所需要的終端資源被占用后由開發(fā)者決定其處理策略，主要有如下兩種：

(1)應(yīng)用退出運(yùn)行

(2)應(yīng)用阻塞等待終端資源

在面向消費(fèi)者用戶的支持多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行的的嵌入式終端中，任務(wù)調(diào)度和終端資源訪問控制應(yīng)充分考慮用戶的需求，不同的用戶對(duì)各種應(yīng)用的偏好不同，而同一用戶對(duì)應(yīng)用的關(guān)注度也是動(dòng)態(tài)變化的，因此調(diào)度策略也應(yīng)做相應(yīng)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。如采用應(yīng)用優(yōu)先級(jí)策略進(jìn)行調(diào)度，那么應(yīng)用進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)應(yīng)隨應(yīng)用類型和用戶關(guān)注度的變化而動(dòng)態(tài)變化，用戶當(dāng)前所關(guān)注的應(yīng)用進(jìn)程在系統(tǒng)中應(yīng)具備最高優(yōu)先級(jí)，系統(tǒng)應(yīng)保障當(dāng)前最高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的正常運(yùn)行，保證用戶所關(guān)注應(yīng)用的正常運(yùn)行。在多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行場(chǎng)景下，利用應(yīng)用類型和用戶關(guān)注度動(dòng)態(tài)調(diào)整應(yīng)用進(jìn)程優(yōu)先級(jí)，并采用可搶占的終端資源管理系統(tǒng)和方法還未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度和終端資源訪問控制方法無法滿足用戶隨心所欲使用應(yīng)用的缺陷，提供一種結(jié)合應(yīng)用調(diào)度和終端資源調(diào)度的終端資源管理系統(tǒng)和方法，即一種多應(yīng)用進(jìn)程的嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)及方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種多應(yīng)用進(jìn)程的嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)，該嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)包括：應(yīng)用進(jìn)程調(diào)度模塊和終端資源調(diào)度模塊，其特征在于，

所述應(yīng)用進(jìn)程調(diào)度模塊，用于當(dāng)多應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)應(yīng)用類型和用戶使用應(yīng)用的統(tǒng)計(jì)規(guī)律建立應(yīng)用進(jìn)程的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)；和

所述終端資源調(diào)度模塊，

用于當(dāng)嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)中運(yùn)行的應(yīng)用較多而導(dǎo)致該嵌入式系統(tǒng)終端資源管理系統(tǒng)中的終端資源過載或沖突時(shí)，觸發(fā)該終端資源調(diào)度模塊重新進(jìn)行終端資源的優(yōu)化分配和調(diào)度；當(dāng)有新應(yīng)用開始運(yùn)行時(shí)，觸發(fā)該終端資源調(diào)度模塊進(jìn)行終端資源的優(yōu)化分配和調(diào)度，為所述應(yīng)用程序分配終端資源；及當(dāng)所述應(yīng)用進(jìn)程優(yōu)先級(jí)發(fā)生變化時(shí)，觸發(fā)該終端資源調(diào)度模塊進(jìn)行終端資源的優(yōu)化分配和調(diào)度，優(yōu)先保證用戶的高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的可靠運(yùn)行；

其中，如果所述的應(yīng)用進(jìn)程調(diào)度模塊發(fā)現(xiàn)某個(gè)應(yīng)用進(jìn)程優(yōu)先級(jí)發(fā)生變化或有應(yīng)用進(jìn)程退出時(shí)，該應(yīng)用進(jìn)程調(diào)度模塊通知所述終端資源調(diào)度模塊重新進(jìn)行所述終端終端資源的規(guī)劃和調(diào)度，所述應(yīng)用進(jìn)程均通過所述終端資源調(diào)度模塊提供的策略進(jìn)行終端終端資源訪問；所述終端資源包含：CPU、內(nèi)存、硬盤、解碼器、解復(fù)用器和圖形引擎。

上述技術(shù)方案中，所述應(yīng)用進(jìn)程調(diào)度模塊進(jìn)一步包含：

狀態(tài)控制子模塊，用于控制運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)；

應(yīng)用進(jìn)程信息記錄子模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控所述運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)程運(yùn)行狀態(tài)及應(yīng)用進(jìn)程切換規(guī)律，記錄用戶使用應(yīng)用進(jìn)程的歷史信息；和

優(yōu)先級(jí)建立子模塊，結(jié)合所述應(yīng)用進(jìn)程信息記錄子模塊的信息通過分析和預(yù)測(cè)用戶對(duì)所述運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)程的需求為各應(yīng)用進(jìn)程動(dòng)態(tài)建立優(yōu)先級(jí)列表；

其中，所述的運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)包含：就緒、活動(dòng)、暫停和銷毀。