[发明专利]基于多核处理器和FPGA的软硬件混合实时任务调度方法

权利要求书

1.一种基于多核处理器和FPGA的软硬件混合实时任务调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据处理器核心数m，把实时任务集T={T₁，T₂，…，T_n}分成m组，使得每组的任务负载趋于平衡，其中和P_i分别表示任务T_i的软件任务执行时间，硬件任务执行时间和相对截止期限；

步骤2、判定步骤1中划分的每组实时任务的可调度性，如果每组实时任务均可调度，则任务集T可调度，否则不可调度；

步骤3、根据实时任务相对截止期限以及执行时所在的处理器核心是否是分配的处理器核心，动态地设置任务的优先级；

步骤4、按照动态设置的任务优先级调度实时任务软件部分；

步骤5、按照非抢占式DM算法调度实时任务硬件部分；

步骤6、按照硬件任务预配置序列预配置硬件任务。

2.根据权利要求1所述的基于多核处理器和FPGA的软硬件混合实时任务调度方法，其特征在于，步骤1把实时任务集T={T₁，T₂，…，T_n}分成m组，m为处理器核心数，具体包括以下步骤：

步骤1-1、把任务集T={T₁，T₂，…，T_n}的实时任务按照硬件任务的最大宽度从大到小的顺序排列；

步骤1-2、用G₁，G₂，…，G_m表示m个任务分组，初始值G₁=G₂=…=G_m=φ，用U₁，U₂，…，Um表示任务分组G₁，G₂，…，G_m已分配的任务负载，初始值U₁=U₂=…=U_m=0；

步骤1-3、从任务集T中取出硬件任务宽度最大的实时任务T_i分配给负载U_i最小的任务分组G_i，修改变量T=T-{T_i}，G_i=G_i+{T_i}，其中和和P_i分别表示实时任务T_j的硬件部分执行时间、软件部分执行时间和周期；

步骤1-4、判断实时任务是否分配完毕，如果实时任务集分配没有分配完毕，即T≠φ，则转返回步骤1-3，否则任务分组结束。

3.根据权利要求1所述的基于多核处理器和FPGA的软硬件混合实时任务调度方法，其特征在于，步骤2判定每组实时任务的可调度性，具体方法为：将每组实时任务按照截止期限从小到大的顺序排列，如果每组都满足以下不等式，则实时任务集T可调度：

其中l表示分组中的实时任务个数，表示相对截止期限大于等于任务T_k的实时任务的硬件任务最长执行时间，和分别表示实时任务T_j的硬件部分执行时间和软件部分执行时间，t表示时间。