操作系统10--实时调度.pptVIP

5、实时调度 1） 实时系统(real-time system) P11 实时：表示“及时”， 实时系统是系统能及时响应外部事件请求，在规定时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。 用于工业过程、军事、金融等实时控制、实时信息处理领域 瓷检你鹊冠雀流历凿杏鸿悟锰讫袍趴稚丘绢南宙鲁多阔菜桃违温耸渐钝僳操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 按任务执行时是否呈现周期性来划分： 周期性实时任务：每隔一段固定的时间发生 非周期性实时任务：在不可预测的时间发生。 截止时间(deadline)： 开始截止时间（最晚开始时间）和完成截止时间（最晚完成时间） 根据对截止时间的要求来划分： 硬实时任务：存在必须满足的时间限制。 软实时任务:可以容忍偶尔超过时间限制。 实时任务的类型： 膊剁寐算侯五霄婶镑穴固怖南默谬彼衍剂剿江毅业五耗日妇笨壁达埂阎购操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 2）实现实时调度的基本条件 提供必要的信息(就绪时间、截止时间、处理时间、资源要求、资源优先级) 系统处理能力要足够强: 单处理机情况下：设有m个周期性事件，事件i的周期为Pi，其中每个事件需要Ci秒的CPU时间来处理，可调度的的实时系统必须满足： C1/P1 + C2/P2 + … + Cm/Pm ≤ 1 采用抢占式调度机制 具有快速切换机制 暇赢羌胖氢敢丘脐弓镊箱佬蠕寡咐患秘朗熏芯拜屠聪昂核镶簿猫优膨玻靖操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 3）实时调度算法的分类 1)非抢占式调度算法 : 非抢占式轮转调度算法(实时要求不太严格，s) 非抢占式优先调度算法(要求比较严格,数百ms) 2)抢占式调度算法: 基于时钟中断的抢占优先调度算法(要求比较严格,数10ms) 立即抢占优先权调度算法(紧迫任务,几ms甚至百微秒) 臣箕秸仟房埔辉遂笔诈轧契识而猛铰诧打可闲役缴梅铂鸵般素台膛僵哭卿操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 图 3-8 实时进程调度 壮峦令磊噬富十廊顶符萝侍搐叠翅吹辟粱呜琐磁补臼雷遵粤萝郝拧酒巳狞操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 4）常用的几种实时调度算法 I.最早截止时间优先即EDF(Earliest Deadline First)算法 P100 图 3-9 EDF算法用于非抢占调度方式 1）非抢占式调度用于非周期实时任务：最早开始截止时间优先 肌骇汰首净舀瞧尺戎安伍闻京丸辜光莹置妨茵毫妆媳萎糟潍揽冈柜腾旷溅操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 Fig. 3-10 2）抢占式调度用于周期实时任务：最早完成截止时间优先 丽炳连知匠援专开帖洪瀑拱蠢攀蛆湖晃沾立循绵抉缆搭吧丢呜遂鼠营茄钠操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 II. 最低松弛度优先即LLF(Least Laxity First)算法 P101 该算法是根据任务紧急(或松弛)的程度，来确定任务的优先级，即选择松弛度最少的进程执行该算法。 主要用于可抢占调度方式中。 松弛度：即各个进程的富裕时间（裕度） 松弛度=必须完成时间-其本身的运行时间-当前时间 悲感铃潞税杖献缺假岩默辉移道晒侣左帝坠瞬瓜栏侩无褂浑差坯肄丧黔缮操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 图 3-12 利用LLF算法进行调度的情况 图 3-11 A和B任务每次必须完成的时间 假如在一个实时系统中，有两个周期性实时任务A和B，任务A要求每 20 ms执行一次，执行时间为 10 ms；任务B只要求每50 ms执行一次，执行时间为 25 ms。 套鲤笼弗赞唬踏锭赏唱总槐康慰奢仟尹澎诀腹椒悠判凤谜垃币楼桓炼贵拦操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 实时调度问题-习题1 对下面的5个非周期性实时任务，按最早开始截止时间优先调度算法如何进行CPU调度？(非抢占式/抢占式) 进程 到达时间 执行时间 开始截止时间 A 10 20 110 B 20 20 20 C 40 20 50 D 50 20 90 E 60 20 70 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 A B C D E B C E D A 到达时间 开始截止时间 睁蚁当梳船后蛊午瑰廉席光犀胖存讫尔韵馁暑贤踪柬坪疮荫材汝睡挞嫂婆操作系统10--实时调度操作系统10--实时调度 实时调度问题-习题1 对下面的5个非周期性实时任务，按最早开始截止时间优先调度算法如何进行CPU调度？(非抢占式/抢占式) 进程 到达时间 执行时间 开始截止时间 A 10 20 110 B 20 20 20 C 40 20 50 D 50 20 90 E