Mô hình thời gian thực potx

Mô hình thờigianthực Topics  Khái niệmthời gian thực  Lậplịch  Thời gian  Các phương pháp tính 2 Vũ Quang Dũng Sách tham khảo  P. Marwedel: Embedded System Design (paperback), Springer Verlag, December 2005, ISBN: 0387292373.  G.C. Buttazzo: Hard Real-Time Computing Systems. Kluwer Academic Publishers, 1997.  W. Wolf: Computers as Components – Principles of Embedded System Design. Morgan Kaufman Publishers, 2000.  J. Teich: Digitale Hardware/Software Systeme, Springer Verlag, 1997. Khái niệmcơ bản  Hệ hard RT: các tác vụ củahệ thống bắtbuộc phảinằm trong khoảng deadline cho phép của hệ thống. Mọihoạt động nằm ngoài deadline đó đượccoilàlỗicủahệ thống. (vượt quá WCET)  Hệ soft RT: tác vụ có thể do mộtsố nguyên nhân, được phép gia hạn thêm thời gian ngoài khoảng deadline củahệ thống, mà không gây ảnh hưởng nghiêm trọng tớimôitrường cũng như tính chính xác củahệ thống đó. Lậplịch  Cho tậphợpcáctácvụ J = {J1, J2, …}  Lậplịch là sự gán cho các tác vụ sự xử lý, mà mỗitácvụđượcthực thi hoàn toàn  Lậplịch có thểđượcxácđịnh như một hàm số nguyên σ: R → N, trong đó σ(t) – tác vụ tại thời điểmthựcthit. Nếu σ(t) = 0 thì tiếntrình đượcgọilàrỗi (idle)  Nếu σ(t) thay đổi giá trị củanótạimộtthời điểm nào đóthìtiếntrìnhđượcgọilàchuyển đổingữ cảnh (context switch) Lậplịch (tiếp)  Đốivớimỗikhoảng mà σ(t) là hằng, thì tiến trình đó đượcgọilàphầnthời gian (time slice)  Lậplịch ưutiênlàlậplịch mà các tác vụđang hoạt động có thể bị ngắttùyý tạimọithời điểm, và gán CPU cho tác vụ khác theo kế hoạch đã đượclậptrước đó Lậplịch và thờigian  Lậplịch có thể thựchiện được, nếumọitiếntrìnhcóthể kết thúc theo mộtsự bắtbuộcchotrước  Tậphợpcáctiếntrìnhcóthể lậplịch được, nếutại đó tồntạiítnhấtmộtgiảithuậtmàthủ tậplậplịch có thể thựchiện được  Thờigianđếna i (arrival time) hay thờigiangiải phóng (release time) r i là thờigianmàtại đótiếntrìnhsẵn sàng để thựcthi  Sựước tính thờigianC i (computation time) là thờigian cầnthiết để CPU thựcthimộttiến trình mà không xảyra ngắt Lậplịch và thờigian(tiếp)  Deadline d i là thời gian mà mỗitiếntrình phải hoàn thành  Thời gian bắt đầus i (start time) là điểmbắt đầuthựcthicủatiếntrình  Thời gian kết thúc f i (finishing time) là điểm kết thúc thựcthicủatiếntrình Lậplịch và thờigian  Sử dụng các định nghĩa trên, ta có d i ≥ r i + C i  Sự trễ (lateness) L i = f i –d i , là sự trễ về kết thúc củatiến trình so với deadline. Nếutiếntrìnhkếtthúctrước deadline thì không có trễ  Thờigianvượttrội (exceeding time) E i = max(0, L i ), là thờigianmàtiến trình sau deadline  Tính lỏng lẻothời gian (slack time) X i = d i –a i –C i , là thờigianlớnnhấtmàtiếntrìnhcóthể trễđểhoàn thành trong deadline Deadline  Deadline là khoảng thờigianmàmộttiếntrình cần để hoàn thành  Relative deadline D i : là thời gian cho phép lớnnhất đốivớimộttiếntrình  Absolute deadline d i : là thờigianmàtiếntrìnhbắt buộcphải hoàn thành [...]... ưu tiên trong graphs có thể được mô tả thông qua hướng không tuần hoàn graph G, mà tiến trình được thể hiện bằng các node và các quan hệ cao hơn bởi các mũi tên Có thể có các giải thích khác nhau Mọi sự kế thừa của tiến trình được thực thi (thực thi song song) Một kết thừa của tiến trình được thực thi (không có sự lựa chon mang tính quyết định) Ví dụ Thực thi song song Hình ảnh thu được acq1, acq2 Xử... là đơn vị công việc được lập lịch bởi hệ thống Task – là tập hợp các job có quan hệ tham gia vào hệ thống Lập lịch và thời gian Tác vụ tuần hoàn τi: sự nối tiếp liên tục của những hoạt động đồng nhất, gọi là jobs, mà được hoạt động theo quy tắc tại khoảng cố định với chu kỳ Ti Thời gian hoạt động của job thứ nhất được gọi là pha Φi Ví dụ Computation time: C1=9, C2=12 Start time: s1=0, s2=6 Finishing... lý ảnh mức độ thấp edge1, edge2 Tách hình shape Đối tượng với kích thước H Đối tượng nhận dạng rec Phân loại thuật toán lập lịch Thuật toán lập lịch ưu tiên – tiến trình hoạt động có thể bị ngắt tại mọi thời điểm, và gán sự xử lý tới tiến trình khác, thông qua sự lập lịch cho trước Thuật toán lập lịch không ưu tiên – tiến trình, một khi đã được thực thi, thi sẽ thực thi cho đến khi kết thúc Thuật toán... Thuật toán lập lịch tĩnh – sự quyết định của lập lịch được xây dựng trên những tham số cố định, được gán cho tiến trình trước khi thực thi Thuật toán lập lịch động – sự quyết định của lập lịch được xây dụng trên những tham số động, mà có thể thay đổi trong suốt quá trình thực thi Phân loại thuật toán lập lịch Một thuật toán được gọi là tối ưu nếu có thể tối giản được giá trị hàm được định nghĩa trong . thể thựchiện được  Thờigianđếna i (arrival time) hay thờigiangiải phóng (release time) r i là thờigianmàtại đótiếntrìnhsẵn sàng để thựcthi  Sựước tính thờigianC i (computation time) là thờigian cầnthiết. Mô hình thờigianthực Topics  Khái niệmthời gian thực  Lậplịch  Thời gian  Các phương pháp tính 2 Vũ Quang Dũng Sách tham . để CPU thựcthimộttiến trình mà không xảyra ngắt Lậplịch và thờigian(tiếp)  Deadline d i là thời gian mà mỗitiếntrình phải hoàn thành  Thời gian bắt đầus i (start time) là điểmbắt đầuthựcthicủatiếntrình 