[發(fā)明專利]多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310034828.4
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103106111A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何三波;許鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 邁普通信技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉世平

1.多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

任務(wù)切換記錄模塊，用于對操作系統(tǒng)中任務(wù)切換信息進(jìn)行記錄，并接受優(yōu)先級反轉(zhuǎn)檢測管理模塊注冊鉤子函數(shù)的通知，在此后發(fā)生任務(wù)切換時，調(diào)用鉤子函數(shù)；

優(yōu)先級反轉(zhuǎn)檢測管理模塊，用于根據(jù)用戶接口命令向操作系統(tǒng)注冊或注銷鉤子函數(shù)，在注冊鉤子函數(shù)時通知任務(wù)切換記錄模塊，所述鉤子函數(shù)在操作系統(tǒng)中任務(wù)發(fā)生切換時被調(diào)用，以檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)是否發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)及發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)任務(wù)的相關(guān)信息。

2.如權(quán)利要求1所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述任務(wù)切換記錄模塊對操作系統(tǒng)中任務(wù)切換信息進(jìn)行記錄包括：通過建立環(huán)形隊(duì)列記錄操作系統(tǒng)中的任務(wù)切換軌跡，同時使用任務(wù)切換次數(shù)變量來記錄任務(wù)切換次數(shù)；所述環(huán)形隊(duì)列中的每個元素對應(yīng)操作系統(tǒng)中任務(wù)切換時被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊。

3.如權(quán)利要求2所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述通過建立環(huán)形隊(duì)列記錄操作系統(tǒng)中的任務(wù)切換軌跡的方法是：在發(fā)生任務(wù)切換時，依據(jù)任務(wù)切換變量記錄的當(dāng)前任務(wù)切換次數(shù)將當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊記錄在環(huán)形隊(duì)列中對應(yīng)的位置。

4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述鉤子函數(shù)檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)是否發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的方法是：檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊中運(yùn)行優(yōu)先級字段與配置優(yōu)先級字段值是否相同，如果不同，則判定該任務(wù)的優(yōu)先級發(fā)生了反轉(zhuǎn)。

5.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)任務(wù)的相關(guān)信息包括：被反轉(zhuǎn)任務(wù)獲取的信號量及其阻塞的高優(yōu)先級任務(wù)。

6.多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

a.當(dāng)需要檢測操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)時，優(yōu)先級反轉(zhuǎn)檢測管理模塊根據(jù)用戶接口命令向操作系統(tǒng)注冊鉤子函數(shù)，并通知任務(wù)切換記錄模塊；

b.任務(wù)切換記錄模塊對操作系統(tǒng)中任務(wù)切換信息進(jìn)行記錄，并接受優(yōu)先級反轉(zhuǎn)檢測管理模塊注冊鉤子函數(shù)的通知，在此后發(fā)生任務(wù)切換時，調(diào)用鉤子函數(shù)；

c.鉤子函數(shù)檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)是否發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)以及發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)任務(wù)的相關(guān)信息。

7.如權(quán)利要求6所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測方法，其特征在于，步驟b中，所述任務(wù)切換記錄模塊對操作系統(tǒng)中任務(wù)切換信息進(jìn)行記錄包括：通過建立環(huán)形隊(duì)列記錄操作系統(tǒng)中的任務(wù)切換軌跡，同時使用任務(wù)切換次數(shù)變量來記錄任務(wù)切換次數(shù)；所述環(huán)形隊(duì)列中的元素對應(yīng)操作系統(tǒng)中任務(wù)切換時被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊。

8.如權(quán)利要求7所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測方法，其特征在于，所述通過建立環(huán)形隊(duì)列記錄操作系統(tǒng)中的任務(wù)切換軌跡的方法是：在發(fā)生任務(wù)切換時，依據(jù)任務(wù)切換變量記錄的當(dāng)前任務(wù)切換次數(shù)將當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊記錄在環(huán)形隊(duì)列中對應(yīng)的位置。

9.如權(quán)利要求6-8任意一項(xiàng)所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測方法，其特征在于，步驟c中，所述鉤子函數(shù)檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)是否發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的方法是：檢測當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的任務(wù)控制塊中運(yùn)行優(yōu)先級字段與配置優(yōu)先級字段值是否相同，如果不同，則判定該任務(wù)的優(yōu)先級發(fā)生了反轉(zhuǎn)。

10.如權(quán)利要求6-8任意一項(xiàng)所述的多任務(wù)操作系統(tǒng)中任務(wù)優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的檢測方法，其特征在于，所述發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)任務(wù)的相關(guān)信息包括：被反轉(zhuǎn)任務(wù)獲取的信號量及其阻塞的高優(yōu)先級任務(wù)，所述鉤子函數(shù)檢測發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)任務(wù)的相關(guān)信息的具體方法是：

鉤子函數(shù)執(zhí)行時若檢測到當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的優(yōu)先級反轉(zhuǎn)，則在任務(wù)切換軌跡中檢測此前被調(diào)度的任務(wù)：若在任務(wù)切換軌跡中，某高優(yōu)先級任務(wù)被阻塞信號量的所有者為當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)，且該高優(yōu)先級任務(wù)的運(yùn)行優(yōu)先級等于當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的運(yùn)行優(yōu)先級，則判定出該高優(yōu)先級任務(wù)被阻塞在某互斥信號量上，且該互斥信號量被當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)獲取，操作系統(tǒng)將當(dāng)前被調(diào)度任務(wù)的優(yōu)先級進(jìn)行了反轉(zhuǎn)。