ارائه روشی برای زمان بندی وظایف متناوب و وابسته در سامانه های بی درنگ بحرانی-مختلط چندهسته ای با هدف کاهش تعداد قبضه ها

امروزه به علت تمایل به یکپارچه سازی بخش های مختلف سامانه های بی درنگ با بحرانیت های متفاوت در صنعت، سامانه های بحرانی-مختلط مورد توجه قرار گرفته اند. از جمله کاربردهای این سامانه ها می توان به پهپادها و ابزار های پلیس هوشمند اشاره کرد که در آن ها، وظایف مختلف با میزان اهمیت متفاوت در یک پلتفرم مشترک جمع آوری شده اند. به منظور فراهم کردن توان پردازشی مورد نیاز سامانه های بحرانی-مختلط، معماری های چندهسته ای گزینه مناسبی به شمار می آیند. یکی از چالش های اصلی در معماری های چند هسته ای، زمان بندی وظایف است. بسیاری از پژوهش های انجام شده در حوزه زمان بندی وظایف در سامانه های بحرانی-مختلط چندهسته ای به زمان بندی وظایف مستقل پرداخته اند. ولی در واقعیت با بسیاری از وظایف روبرو هستیم که وابستگی داده ای بین آن ها وجود دارد و تا زمانی که اجرای یک وظیفه به اتمام نرسد امکان شروع وظیفه وابسته به آن وجود ندارد. جنبه دیگر از زمان بندی وظایف در سامانه های بحرانی-مختلط که کمتر به آن پرداخته شده کاهش تعداد قبضه های وظایف است که موجب کاهش سربار زمانی در حین اجرای وظایف می شود. در این پژوهش به زمان بندی وظایف وابسته و متناوب در سامانه های بحرانی-مختلط چندهسته ای خواهیم پرداخت به گونه ای که اولا زمان بندی ارائه شده محدودیت های سامانه را ارضا کند و ثانیا باعث کاهش تعداد قبضه ها در هنگام تخصیص وظایف باشد. در پایان، الگوریتم زمان بندی ارائه شده روی یک پهباد نمونه و هم چنین سامانه هایی با وظایف تصادفی آزمایش می گردد و نرخ زمان بندپذیری و تعداد قبضه ها مقایسه می گردند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که الگوریتم ارائه شده بدون آن که تغییر قابل توجهی در کاهش نرخ زمان بندپذیری داشته باشد تعداد قبضه ها را تا حدود ۹۶ درصد کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

سامانه بی درنگ ، سامانه بحرانی-مختلط ، چندهسته ای ، زمان بندی وظایف وابسته ، کاهش قبضه ها