• 전기전자학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.164-173
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• 2001

본 논문은 독립적으로 움직이면서 시간 제약을 만족시키는 새로운 내장형 실시간 시스템을 설계하며 구현하였다. 본 논문에서의 실시간 시스템 커널은 시간적인 요소를 가장 핵심으로 고려하여 설계되었다. 따라서 실시간 커널은 작은 용량을 가지며 빠르게 예측하며, 실시간 스케줄링에 요구되는 많은 변화들을 통해서 실시간 커널에 융통성을 부여한다. 제안한 실시간 커널은 경성 실시간 제약 조건인 인터럽트 지연 시간, 스케줄링의 정확성, 메시지 전달시간을 만족하기 위하여 실시간 커널에는 실시간 태스크 처리와 인터럽트 처리, 타이밍을 처리하도록 하였고 비 실시간 커널은 일반적인 태스크를 처리하도록 하였다. 제안된 실시간 시스템은 RT-Linux, QNX와 인터럽트 지연, 스케줄링 정확성, 메시지 전달시간 등을 비교 분석하여 효율성을 입증하였다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제9권2호
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• pp.51-72
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• 2015

Time predictability is crucial in hard real-time and safety-critical systems. Cache memories, while useful for improving the average-case memory performance, are not time predictable, especially when they are shared in multicore processors. To achieve time predictability while minimizing the impact on performance, this paper explores several time-predictable scratch-pad memory (SPM) based architectures for multicore processors. To support these architectures, we propose the dynamic memory objects allocation based partition, the static allocation based partition, and the static allocation based priority L2 SPM strategy to retain the characteristic of time predictability while attempting to maximize the performance and energy efficiency. The SPM based multicore architectural design and the related allocation methods thus form a comprehensive solution to hard real-time multicore based computing. Our experimental results indicate the strengths and weaknesses of each proposed architecture and the allocation method, which offers interesting on-chip memory design options to enable multicore platforms for hard real-time systems.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.57-66
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• 2008

대부분의 실시간 동시성제어 기법은 주로 한 가지 종류의 실시간 트랜잭션들을 위한 데이터 충돌 해결에 적용되어왔다. 다양한 응용 프로그램 지원과 하드웨어 성능향상으로 실시간 데이터베이스 시스템에서 여러 종류의 실시간 트랜잭션들을 스케줄 할 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 하드와 소프트 실시간 트랜잭션들 사이의 데이터 충돌을 해결하는 통합된 동시성제어 기법을 제안한다. 기존에 연구된 PCP(Priority Ceiling Protocol)와 MVPR(Multiversion with Precedence Relationship) 기법을 기반으로 하드 실시간 트랜잭션이 종료시한 내에 작업을 종료하도록 보장하며 종료시한을 만족하는 소프트 실시간 트랜잭션의 비율을 향상시키도록 한다. 제안한 통합된 동시성제어 기법이 직렬화가능 스케줄을 만족시키고 교착상태를 발생시키지 않음을 증명하였다. 모의실험을 통하여 다른 동시성제어 기법과 성능평가 비교를 하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권8호
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• pp.594-601
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• 2004

We analyze checkpoint strategy for multiple real-time periodic tasks with hard deadlines. Real-time tasks usually have deadlines associated with them. For multiple real-time tasks, checkpoint strategy considering deadlines of all tasks is very difficult to derive. We analyze the problem of checkpoint placement for such multiple periodic tasks. In our strategy, the interval between checkpoints is determined for each task considering its deadline. An approximated failure probability over a specified interval is derived. Then the number of checkpoints for each task is selected to minimize the approximated failure probability. To show the usefulness of our strategy, error bound between the exact and the approximated failure probability is estimated, which is revealed to be quite small.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제7권2호
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• pp.89-98
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• 2013

This paper presents a complete survey of recent techniques that are applied in the field of real-time Java computing. It focuses on the issues that are especially important for hard real-time applications, which include time predictable garbage collection, worst-case execution time analysis of Java programs, real-time Java threads scheduling and compiler techniques designed for real-time purpose. It also evaluates experimental frameworks that can be used for researching real-time Java. This overview is expected to help researchers understand the state-of-the-art and advance the research in real-time Java computing.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.295-301
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• 2013

In this paper, we propose a real-time centralized soft motion control system for high speed and precision robot control. The system engages EtherCAT as high speed industrial motion network to enable force based motion control in real-time and is composed of software-based master controller with PC and slave interface modules. Hard real-time control capacity is essential for high speed and precision robot control. To implement soft based real time control, The soft based master controller is designed using a real time kernel (RTX) and EtherCAT network, and servo processes are located in the master controller for centralized motion control. In the proposed system, slave interface modules just collect and transfer all sensor information of robot to the master controller via the EtherCAT network. It is proven by experimental results that the proposed soft motion control system has real time controllability enough to apply for various robot control systems.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권1호
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• pp.9-18
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• 2002

본 논문에서는 분산 실시간 멀티미디어 데이터베이스 시스템에서 경성 실시간 태스크들과 멀티미디어 태스크들을 효율적으로 통합할 수 있는 신축적인 스케쥴링 기법이 제시된다. 경성 실시간 태스크가 최악의 경우에 대한 실행 시간을 기반으로 하는 반면 멀티미디어 태스크는 평균 실행 시간을 기반으로 한다. 동일한 시스템에 존재하는 두 가지 태스크들에 대하여 CPU 대역폭을 분할 조정하는 서버 기법이 기술된다. 제시된 기법에서는 한부류의 태스크들의 수와 도착 비율이 변동되는 과부하 문제를 해결하기 위하여 부류별로 CPU 대역폭의 비율이 조정될 수 있다. 경성 실시간 태스크가 서버의 주기내에서 실행될 수 있는 시간이 제한되는 반면 멀티미디어 태스크에 설정된 대역폭은 동적으로 변할 수 있다. 제시된 기법은 경성 실시간 태스크들의 실시간성을 모두 보장하는 한편 멀티미디어 태스크들의 평균 지연시간을 최소화할 수 있다. 스케쥴링 기법의 성능은 시뮬레이션을 통하여 다른 스케쥴링 기법과 비교 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.886-895
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• 2004

본 논문에서는 멀티미디어 태스크와 경성 실시간 태스크가 공존하는 시스템에서 두 태스크들을 효율적으로 통합하고 스케쥴링하기 위한 CPU 대역폭의 동적 할당 기법이 제시된다. 연성 실시간적인 멀티미디어 태스크는 평균 실행 시간을 기반으로 처리되는 반면 경성 실시간 태스크는 최악의 경우에 대한 실행 시간을 기반으로 실행이 보장된다. 서버를 기반으로 하는 본 논문의 할당 기법은 CPU 대역폭을 두 태스크들에 대하여 분할한 후 특히 MPEG 비디오 스트림을 위한 멀티미디어 태스크들에 대하여는 할당된 대역폭을 다시 동적으로 조정한다. 제시된 기법의 목적은 시스템에 존재하는 경성 실시간 태스크들의 시간적 제약성을 모두 보장하면서 멀티미디어 태스크들의 종료시한이후 실행이 지연되는 시간을 최소화하는 것이다. 본 논문에서는 시뮬레이션 실험을 통하여 제시된 기법에서 멀티미디어 태스크들의 지연 시간이 다른 기법에 비하여 작아지는 결과를 보여주고 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.489-492
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• 2000

Because of the great variety of demands on real-time scheduling, real-time kernel should be small, fast and predictable. In this paper, we present that Real-time applications should be split into small and simple parts with hard real-time constraints. Following this concept, we have designed and implemented to have the properties of both hard real-time kernel and general kernel. And, to prove be useful the proposal kernel, we compare and analyze the performance with RT-Linux 0.5a

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권10호
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• pp.562-574
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• 2004

본 논문에서는 고정 우선순위 경성 실시간 시스템에 대한 에너지 측면에서의 최적의 전압 스케줄링 문제를 고려한다. 먼저, 이 문제가 NP-hard임을 증명한다. 다음으로 이 문제에 대한 fully polynomial time approximation scheme(FPTAS)을 제시한다 제안한 FPTAS는 주어진 임의의 $\varepsilon$>0에 대해 에너지 소모량이 최적의 전압 스케줄에 비해 (1＋$\varepsilon$)배 이내에 있는 전압 스케줄을 문제의 입력의 크기와 1/$\varepsilon$의 다항함수 이내의 시간에 계산해준다. 실험 결과, 제안된 FPTAS는 기존의 휴리스틱에 비해 더 효율적인 전압 스케줄을 더 빠른 시간에 찾아주었다.