[發明專利]一種基于動態空閑時間混合關鍵周期任務的能耗優化方法

有效

• 申請號: 201911029522.3
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110806795B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 張憶文
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G06F1/329
• 分類號: G06F1/329;G06F1/3234;G06F9/48;G06F9/50
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;楊丹鶯

1.一種基于動態空閑時間混合關鍵周期任務的能耗優化方法，其特征在于：其包括以下步驟：

步驟A：利用動態優先級策略，調度混合關鍵周期任務集；

步驟B：計算周期任務統一的靜態速度S_U；

步驟C：在低模式下回收已經完成執行的高關鍵層次周期任務產生的空閑時間I_HI和所有周期任務提早完成產生的動態空閑時間I_C；

步驟D：根據系統可利用空閑時間I＝I_HI+I_C計算周期任務在低模式下的速度S_L，當低模式下高關鍵層次周期任務執行時間超過周期任務在低模式下的最壞情況下執行時間時，進入高模式，高關鍵層次周期任務在高模式下始終以最快的處理器速度執行，且所有低關鍵層次周期任務都被丟棄；

步驟A中，所述調度混合關鍵周期任務集是由n個混合關鍵周期任務組成的集合Γ＝{τ₁，τ₂，…，τ_n}，其中每個周期任務τ_i由五元組{T_i，D_i，ξ_i，A_i，C_i}組成，1≤i≤n，i∈Z，其中T_i是周期任務τ_i的周期；D_i是周期任務τ_i的相對截止期限，且其等于T_i；ξ_i是周期任務τ_i的關鍵層次，ξ_i∈{LO，HI}，ξ_i＝LO時，周期任務τ_i為低關鍵層次周期任務，ξ_i＝HI時，周期任務τ_i為高關鍵層次周期任務；A_i為周期任務τ_i的不同模式下的實際執行時間；

A_i∈{A_i(LO)，A_i(HI)}，A_i(LO)和A_i(HI)分別為周期任務τ_i在低模式和高模式下的實際執行時間；C_i為周期任務τi的不同模式下的最壞情況下執行時間，C_i∈{C_i(LO)，C_i(HI)}，C_i(LO)和C_i(HI)分別為周期任務τ_i在低模式和高模式下的最壞情況下執行時間。

2.根據權利要求1所述的一種基于動態空閑時間混合關鍵周期任務的能耗優化方法，其特征在于：所述低模式表示高關鍵層次周期任務τ_i以速度S執行，其執行時間不超過C_i(LO)/S；所述高模式表示高關鍵層次周期任務τ_i以速度S執行，其執行時間超過C_i(LO)/s但不超過C_i(HI)/S，且所有低關鍵層次任務被丟棄；當周期任務τ_i為低關鍵層次周期任務時，A_i(LO)＝A_i(HI)，C_i(LO)＝C_i(HI)，A_i(LO)≤C_i(LO)；當周期任務τ_i為高關鍵層次周期任務時，A_i(LO)≤A_i(HI)，C_i(LO)≤C_i(HI)，A_i(LO)≤C_i(LO)，A_i(HI)≤C_i(HI)。

3.根據權利要求1所述的一種基于動態空閑時間混合關鍵周期任務的能耗優化方法，其特征在于：步驟A中，所述動態優先級策略是虛擬截止期限策略，所述虛擬截止期限策略包括在不同模式下所述高關鍵層次周期任務具有不同的相對截止期限；根據任務的絕對截止期限分配任務的優先級；絕對截止期限越小，其優先級越高；絕對截止期限越大，其優先級越低；高優先級任務被優先調度。