• 제목/요약/키워드: Schedulability analysis

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응답 시간 해석 도구를 이용한 실시간 분산 제어 시스템의 시간 해석 (Timing Analysis of Distributed Real-time Control System using Response-time Analysis Tool)

  • 최재범;신민석;선우명호;한석영
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.194-203
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    • 2005
  • The process of guaranteeing that a distributed real-time control system will meet its timing constraints, is referred to as schedulability analysis. However, schedulability analysis algorithm cannot be simply used to analyze the system because of complex calculations of algorithm. It is difficult for control engineer to understand the algorithm because it was developed in a software engineer's position. In this paper we introduce a Response-time Analysis Tool(RAT) which provides easy way far system designer to analyze the system by encapsulating calculation complexity. Based on the RAT, control engineer can verify whether all real-time tasks and messages in a system will be completed by their deadline in the system design phase.

멀티미디어 실시간 태스크 집합의 스케쥴가능성 알고리즘 (A Schedulability Algorithm of Multimedia Real-Time Task Set)

  • 송기현
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제2권7호
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    • pp.923-932
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    • 2001
  • 본 논문에서는 멀티미디어 데이터들로 구성된 부정확한 실시간 태스크 집합들을 여러 가지 인자들을 사용하여 생성하고 생성된 부정확한 실시간 태스크 집합의 스케줄가능성을 이 태스크 집합의 실행 이전에 분석할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 또한 태스크 집합의 생성 시 사용된 인자들의 값의 변화에 따른 태스크 집합의 스케줄가능성도 살펴보았다. 실험결과에 의하면 태스크들의 필수적 부분들의 실행요구시간이 커질수록 그리고, 임의의 시점에서 스케줄 될 수 있는 태스크들의 개수가 많아질수록 태스크집합의 스케줄가능성은 희박해진다는 것이 입증되었다. 본 논문에서 제시된 스케줄가능성 분석 알고리즘은 멀티미디어 데이터들의 005 서비스에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

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분산 실시간 시스템에서 개선된 EDF 정책을 사용한 메시지 스케줄가능성 분석 (A Message Schedulability Analysis using an Improved EDF Scheduling for Distributed Real-Time Systems)

  • 이은미;허신
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권9호
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    • pp.520-529
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    • 2002
  • 본 논문은 분산 실시간 시스템에서 실시간 동적 알고리즘으로 메시지를 스케줄링하기 위한 개선된 접근법을 제안한다. EDF(Earliest Deadline First) 스케줄링 정책에서 메시지의 중간 종료시한을 계산하기 위한 방법을 제시하고, 이는 우선순위 할당을 위해 사용하는 슬랙값을 조정하는데 사용된다 수정된 슬랙값으로 메시지의 우선순위값은 보다 정확하게 결정될 수 있으며, 결과적으로 메시지의 스케줄가능성 효율을 증가시킬 수 있다. 개선된 EDF 스케줄링 정책을 적용함으로써, 전송 메시지의 최악의 응답시간을 줄일 수 있었고, 메시지 전송의 실시간적 보장성 문제를 개선하였다. 또한, 개선된 EDF 스케줄링 정책을 기반으로 전송되는 메시지 집합에 대한 스케줄 가능성을 검사하기 위해 간단한 분석 방법을 제공하고 시뮬레이션을 통해 이전의 DM(Deadline Monotonic)과 기존의 EDF을 적용한 예와 비교함으로써, 본 연구 결과의 효율성을 보였다.

임베디드 운영체제의 스케줄링 프리미티브를 고려한 정적 최악실행시간 분석도구 (Static Worst-Case Execution Time Analysis Tool for Scheduling Primitives about Embedded OS)

  • 박현희;양승민;최용훈
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제13권5호
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    • pp.271-281
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    • 2007
  • 임베디드 운영체제에서의 실시간성 지원은 현대 임베디드 시스템에서 추가사항이 아니라 필수사항이다. 이러한 임베디드 운영체제가 사용되는 시스템의 실시간성 지원을 충족하기 위해서는 시스템 내 실시간성이 요구되는 태스크들의 스케줄링 가능성 여부가 중요하며, 이를 시스템 수행 전 검증해야 할 필요가 있다. 스케줄링 가능성 분석에서 핵심적인 부분 중의 하나는 태스크의 최악실행시간을 구하는 것이다. 기존의 최악실행시간 분석도구들은 일반적인 응용 태스크 즉, 응용 프로그램의 최악실행시간을 위주로 분석하였기 때문에 응용 프로그램들이 운영체제에 의해 스케줄링시 영향을 받는 운영체제의 스케줄링 관련 프리미티브들(스케줄러, 인터럽트 서비스 루틴등)에 대한 고려는 전혀 하지 않고 있다. 본 논문에서는 임베디드 운영체제 중에 널리 사용하고 있는 임베디드 리눅스가 사용되는 임베디드 시스템에서의 스케줄링 관련 프리미티브들을 고려하는 최악실행시간 분석 도구를 설계하고 구현한다. 이 분석도구는 일반적인 응용 프로그램 뿐만 아니라 임베디드 리눅스 커널내의 스케줄링에 영향을 미치는 관련 프리미티브들의 최악실행시간을 분석하여 스케줄링 분석의 정확성을 더욱 더 높인다. 이 도구는 현재 임베디드 환경에서 통합개발환경으로 제작된 이클립스(Eclipse)의 플러그인 형태로 개발되어 어떠한 플랫폼에서도 동작 가능하고 사용자가 사용하기에 편리한 인터페이스 및 기능을 제공할 수 있도록 구현한다.

Fine-Grain Real-Time Code Scheduling for VLIW Architecture

  • Chung, Tai M.;Hwang, Dae J.
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제1권1호
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    • pp.118-128
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    • 1996
  • In safety critical hard real-time systems, a timing fault may yield catastrophic results. In order to eliminate the timing faults from the fast responsive real-time control systems, it is necessary to schedule a code based on high precision timing analysis. Further, the schedulability enhancement by having multiple processors is of wide spread interest. However, although an instruction level parallel processing is quite effective to improve the schedulability of such a system, none of the real-time applications employ instruction level parallel scheduling techniques because most of the real-time scheduling models have not been designed for fine-grain execution. In this paper, we present a timing constraint model specifying high precision timing constraints, and a practical approach for constructing static schedules for a VLIW execution model. The new model and analysis can guarantee timing accuracy to within a single machine clock cycle.

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Scheduling of Sporadic and Periodic Tasks and Messages with End-to-End Constraints

  • Kim, Hyoung-Yuk;Kim, Sang-Yong;Oh, Hoon;Park, Hong-Seong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.747-752
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    • 2004
  • Researches about scheduling of the distributed real-time systems have been proposed. However, they have some weak points, not scheduling both sporadic and periodic tasks and messages or being unable to guaranteeing the end-to-end constraints due to omitting precedence relations between sporadic tasks. So this paper proposes a new scheduling method for distributed real-time systems consisting of sporadic and periodic tasks with precedence relations and sporadic and periodic messages, guaranteeing end-to-end constraints. The proposed method is based on a binary search-based period assignment algorithm, an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm, and three kinds of schedulability analysis, node, network, and end-to-end schedulability analysis. In addition, this paper describes the application model of sporadic tasks with precedence constraints in a distributed real-time system, shows that existing scheduling methods such as Rate Monotonic (RM) scheduling are not proper to be applied to the system having sporadic tasks with precedence constraints, and proposes an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm.

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실시간 프로세스의 스케줄 가능성 분석을 위한 스케줄링 상태 분석기에 관한 연구 (A Study on Scheduling State Analyzer for Schedulability Analysis of Real-Time Processes)

  • 박흥복
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.80-88
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    • 2001
  • 실시간 스케줄가능성 분석에 대한 기존의 방법들은 프로세스의 모든 상태 공간을 추적하거나 고정 우선 순위 스케줄 방법을 사용하기 때문에 시간 및 공간에 대한 복잡성을 야기한다. 본 논문에서는 프로세스 대수의 전이 규칙을 이용하여 프로세스의 최소 수행 시간, 주기, 마감 시간, 동기화 시간을 고려하여 실시간 프로세스가 마감 시간을 지키는가를 판단하고, GUI 환경을 기반으로 스케줄이 불가능한 프로세스에 대해 스케줄 가능하게 하는 회복 알고리즘을 제안한다. 또한 스케줄이 불가능한 실시간 프로세스에 대해 회복 알고리즘을 적용한 결과를 시각적으로 표시해 주는 스케줄링 상태 분석기를 구현, 평가한다.

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양극단 제약을 갖는 비주기, 주기 태스크와 메시지 스케줄링 (Scheduling of Sporadic and Periodic Tasks and Messages with End-to-End Constraints)

  • 오훈;박홍성;김형육
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.175-185
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    • 2005
  • The scheduling methods of the distributed real-time systems have been proposed. However, they have some weak points. They did not schedule both sporadic and periodic tasks and messages at the same time or did not consider the end-to-end constraints such as precedence relations between sporadic tasks. This means that system scheduling must guarantee the constraints of practical systems and be applicable to them. This paper proposes a new scheduling method that can be applied to more practical model of distributed real-time systems. System model consists of sporadic and periodic tasks with precedence relations and sporadic and periodic messages and has end-to-end constraints. The proposed method is based on a binary search-based period assignment algorithm, an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm, and three kinds of schedulability analysis, node, network, and end-to-end schedulability analysis. In addition, this paper describes the application model of sporadic tasks with precedence constraints in a distributed real-time system, shows that existing scheduling methods such as Rate Monotonic scheduling are not proper to be applied to the system having sporadic tasks with precedence constraints, and proposes an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm.

XScale 프로세서 기반의 임베디드 소프트웨어를 위한 최악실행시간 분석도구의 구현 (Implementation of Worst Case Execution Time Analysis Tool For Embedded Software based on XScale Processor)

  • 박현희;최명수;양승민;최용훈;임형택
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권5호
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    • pp.365-374
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    • 2005
  • 신뢰성 있는 내장 실시간 시스템을 구축하기 위해서는 프로그램의 스케줄링 가능성 여부를 검증해야 한다 스케줄링 가능성 분석을 위해서 는 프로그램의 최악실행시간 정보가 필수적인 요소이다. 최악실행시간 분석은 두 단계로 나된다. 첫 번째 단계에서는 프로그램 언어 구문상의 흐름을 분석하고, 두 번째 단계에서는 수행되는 흐름 경로상의 하드웨어적인 요소를 고려하여 수행시간을 분석한다. 본 논문에서는 XScale 프로세서를 대상으로 하는 최악실행시간 통합 분석 도구인 WATER(WCET Analysis Tool for Embedded Real-time system)를 설계하고 구현한다. 상위 수준의 흐름 분석기와 하위 수준의 실행시간 분석기로 이루어진 WATER의 구조를 소개하고 소프트웨어의 실제 측정과 WATER의 분석 결과를 비교한다.