• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권2호
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• pp.174-182
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• 2002

실시간 시스템이 복잡해짐에 따라 이를 개발하는 과정에서 객체 지향 설계 방법론과 이를 지원하는 CASE 도구들이 널리 사용되고 있다. 그러나 이런 객체 지향 CASE 도구를 사용할 경우, 설계자들은 별도의 과정으로 객체 중심으로 설계된 모델을 실제 수행되는 주체인 태스크로 변환시켜야 한다. 불행하게도 객체 모델과 태스크는 특성이 근본적으로 다르고, 스케줄 가능성을 분석하기가 어렵기 때문에 이러한 과정을 자동화하기는 매우 어렵다. 이 문제를 해결하기 위하여 많은 CASE 도구에서는 개발자가 직접 수동으로 객체를 태스크로 변환시키도록 요구하고 있다. 결과적으로 개발자들은 자신의 경험을 바탕으로 하여 임시 변통적인 방법에 의존하여 태스크를 유도하고 있다. 유도된 태스크 집합은 결과 시스템의 스케줄 가능성에 직접적으로 중요한 영향을 미친다. 본 논문에서는 실시간 객체 지향 설계 모델을 스케줄 가능성을 고려해 다중 스레드 구현으로 자동적으로 변환하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 태스크는 다른 주기와 종료시한을 갖는 상호 배타적인 트랜잭션들로 이루어진다. 이러한 새로운 태스크 모델에 대하여 스케줄 가능성 분석 알고리즘을 제시한다. 또한 제안된 방법을 지원하기 위하여 런 타임 시스템과 코드 생성이 어떻게 지원되어야 하는지에 대하여 설명한다. 사례 연구는 단일 태스크 매핑의 부적절성을 보여줌과 함께, 다중 태스크를 수동으로 유도하는 것이 매우 어렵고, 제안된 방법이 실질적으로 유용하다는 것을 명백하게 보여준다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.25-35
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• 2005

실시간 스케줄링 알고리즘에서는 비율단조(RM) 스케줄링 알고리즘과 마감시한(EDF) 스케줄링 알고리즘이 가장 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 알고리즘에서는 태스크 집합의 전체 이용율 값을 가지고 수행 가능성을 판별하였다. 그러나 임의의 태스크에서 이용율 값이 초과되면 개별 태스크의 한계성을 전혀 예측할 수 없는 문제점이 있었다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 이용율 값이 초과한 태스크를 예측하고, 개별 태스크의 이용율 값을 기반으로 스케줄링 가능성 여부를 판단하는 방법을 제시하였다. 또한, 실시간 시스템에서 스케줄링 가능성 검사의 한계성을 시뮬레이션을 통해 예측하고 결과를 분석하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.507-519
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• 2000

본 논문에서는 실시간 스케줄링이 가능하도록 Mach 커널을 재구성하기 위해 확장된 스케줄 가능성 검사를 수행하는 실시간 스케줄러를 구현한다. 첫째, 실시간 운영체제의 요구사항이 따른 구성요소들을 제시하고 기존의 실시간 스케줄링 알고리즘에 대하여 분석한다. 둘째, Mach 커널 재구성을 위하여 Mach 커널의 실행 환경과 스케줄링 부분에 대한 분석을 통해 수정된 자료구조를 제시한다. 셋째, 기존 실시간 스케줄링 정책에서의 스케줄 가능성 검사에서 확장된 스케줄가능성 검사 방법을 제시한다. 넷째, 확장된 스케줄가능성 검사를 거쳐 마감시간이 보장된 쓰레드들을 마감시간 우선 스케줄링 방식과 비율 단조 스케줄링 방식으로 스케줄하는 스케줄러를 구현한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권5호
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• pp.506-517
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• 2000

분산 실시간 시스템에서 선행 태스크의 완료에 의해 활성화되는 태스크는 활성화 지터를 갖는 주기적 태스크로 모델링될 수 있다. 태스크의 활성화 지터는 선행 태스크의 최악과 최선 응답사간의 차로 정의된다. 기존의 방법은 최선 응답사간을 실제보다 훨씬 작은 값으로 가정하기 때문에, 활성화 지터와 낮은 우선순위를 갖는 태스크들의 최악 응답시간이 과대평가된다. 본 논문은 최선 응답사간을 보다 정확하게 산정하고 활성화 지터의 한계를 줄이기 위해 새로운 최선 응답시간 분석기법을 제안한다. 제안된 기법은 태스크들간의 상대적 위상을 고려하여 최선 응답시간을 구한다. 활성화 지터의 정확한 분석은 다른 태스크들의 최악 응답시간을 감소시키고 스케쥴가능성을 증가시킨다. 모의실험의 결과는 제안된 분석 기법이 최선 응답시간과 최악 응답시간의 정확도를 각각 최대 40%와 6%로 개선함을 보여 준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.415-417
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• 2002

실시간 시스템은 신뢰성이 중요하다. 특히 고안전성 시스템 (Safety-Critical System)은 안전과 직결되므로 높은 신뢰도가 요구된다. 본 논문에서는 Reactive System 의 모델링 및 검증을 위해 개발된 정형 검증 언어인 SyncCharts를 이용한 실시간 시스템의 스케줄가능성 분석(Schedulability Analysis)을 통해 시스템에 대한 요구조건의 만족여부와 태스크들의 수행가능성을 검증하는 방법을 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.509-514
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• 2008

동적 전력 관리 기법은 임베디드 시스템과 같은 저전력성이 요구되는 시스템에서 널리 활용되고 있다. 동적 전력 관리 기법은 처리율과 소비전력 간의 상관 관계를 통해, 프로세서의 전압과 주기를 조절하여 소비 전력당 처리율을 높이는 기법이다. 이러한 동적 전압 관리 기법이 실시간 특성이 필요한 임베디드 시스템에 적용되는 경우, 실시간 스케줄러에 큰 영향을 끼치게 된다. 실시간 스케줄러에서는 주어진 임계 시간 이내에 작업의 수행을 마치기 위하여, 스케줄 가능성 테스트를 수행하여 적합한 작업들만을 실행하도록 한다. 하지만, 인터럽트 처리 등으로 인한 선점 가능성은 스케줄 가능성에 대한 분석을 복잡하게 만들고 있다. 본 논문에서는 인터럽트 처리를 고려한 실시간 스케줄링 분석 연구를 기반으로 하여, 동적 전력 관리가 추가된 경우의 영향을 분석하도록 한다. 동적 전력 관리로 인한 실시간 처리 요구 사항의 증가와 실제 적용 가능한 사례를 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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• pp.208-212
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• 1999

실시간 스케줄가능성 분석에 대한 기존의 방법들은 프로세스의 모든 상태공간을 추적하거나 고정 우선 순위 스케줄 방법을 사용하기 때문에 시간 및 공간에 대한 복잡성이 증가된다. 본 논문에서는 프로세스 대수의 전이규칙을 이용하여 프로세스의 최소 수행시간, 주기, 마감시간, 동기화 시간을 고려하여 실시간 프로세스가 마감시간을 지키는가를 판단하고, GUI 환경을 기반으로 스케줄이 불가능한 프로세스에 대해 스케줄 가능하게 하는 회복 알고리즘을 제안하고, 이들의 상태 공간을 화면상에 표시해 주는 실시간 프로세스의 상태 분석기를 구현한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.149-151
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• 2001

In real-time control system, it is essential to confirm the timing behavior of all tasks because these tasks of real-time controller have to finish their processes within the specified time intervals called a deadline. In order to satisfy this objective, the timing analysis of a real-time system such as a schedulability test must be performed during the system design phase. This paper presents a Matlab toolbox for simulation of real-time control system based on OSEK-OS, which is one of the most widely adopted real-time operating systems in automotive industry. The toolbox allows the user to explore the timely behavior of control algorithms, and to study the interaction between the object of the OSEK-OS, such as task, scheduler and resource etc.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.119.3-119
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• 2001

When building a network-based real-time control system, a network-induced delay time should be surly considered for real time schedulability to be guaranteed. The network delay time on end-to-end communication has been analyzed theoretically and modeled mathematically from many previous works. There also exist any other delay element not considered before. In this paper, the remote feedback control system using the CAN protocol is proposed to control three axes´ manipulator arm and the application layer of CAN is modeled to analyze the delay elements defined by three types of time delay: Software delay time, Controller delay time, and Access delay time, in details. The analyzed results are used as an important component to determine PID gains of the proposed system. The effect of the delay time on the control performance is evaluated by com paring the response characteristics of the control system through simulation.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.531-533
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• 2000

실시간 시스템은 신뢰성이 중요하므로 실시간 시스템을 설계하는데 있어서 각 태스크의 기능적인 정확성의 검증은 물론 모든 태TM크에 대한 시간적인 요구사항들을 보장해야만 한다. 본 논문에서는 이러한 조건 즉, 실시간 시스템의 정확성과 시간성 보장을 위하여 기존의 객체 지향적 모델을 기반으로 하는 실시간 시스템을 위한 정형명세 언어인 TSC(Timed State Chart)에 자원(resource)의 개념을 추가한 TSCR(Timed State Chart with Resource)를 제안한다. TSCR을 통하여 실시간 시스템의 다양한 요구 사항을 명세하며, 태스크들의 시간성 보장을 위한 스케줄링 가능성 분석(schedulability analysis)을 할 수 있다. 실시간 시스템의 대표적인 예로 철도 건널목 제어 시스템을 TSCR를 이용하여 명세한다.