一种集成可重构硬件的多核片上系统的软硬件任务划分与调度算法 被引量：5

1

作者 马宏星 周学海 +1 位作者 高妍妍 张惠臻 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期664-669,共6页

提出了一种静态的软硬件任务划分与调度相结合的算法,可以同时获得给定任务集在该类平台上的软硬件任务划分和任务调度方案.算法的时间复杂度为O(V(E+V)+V2logV+PVlogV).实验结果表明了该算法的可行性和有效性.

关键词 任务图 软硬件任务划分 任务调度 可重构计算

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基于统一调度的RTOS软/硬件任务资源竞争机制研究与设计 被引量：2

2

作者 张磊 郭兵 +1 位作者 张传武 沈艳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第11期2841-2843,2856,共4页

面向可编程的系统芯片(SOPC)中的实时操作系统(RTOS),在软/硬件任务统一管理的基础上,建立了一种软/硬件任务统一调度模型。然后分析了软/硬件任务间发生共享资源竞争的问题,深入研究了其内部运行机制,提出了一种基于记录型信号量和统... 面向可编程的系统芯片(SOPC)中的实时操作系统(RTOS),在软/硬件任务统一管理的基础上,建立了一种软/硬件任务统一调度模型。然后分析了软/硬件任务间发生共享资源竞争的问题,深入研究了其内部运行机制,提出了一种基于记录型信号量和统一调度模型的软/硬件任务资源竞争解决方法(SHTRCR)。仿真实验表明,在相同条件下,采用本方法软/硬件任务截止时间的保证率高于无统一调度支持的软/硬件任务资源竞争方式。 展开更多

关键词 硬件任务 统一优先级 统一调度 资源竞争

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可重构系统中硬件任务布局布线算法研究 被引量：2

3

作者 韩国栋 肖庆辉 张帆 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第11期291-295,共5页

可重构计算系统中,二维可重构硬件任务的布局布线问题是影响系统资源利用率的重要因素。在异质化的可重构器件和任务模型基础上,对可重构硬件任务进行了适当分类,并提出一种能够对多类型可重构硬件任务同时布局布线的算法DRS-TCW。实验... 可重构计算系统中,二维可重构硬件任务的布局布线问题是影响系统资源利用率的重要因素。在异质化的可重构器件和任务模型基础上,对可重构硬件任务进行了适当分类,并提出一种能够对多类型可重构硬件任务同时布局布线的算法DRS-TCW。实验表明,该算法能够有效提高可重构器件的资源利用率和任务布线连通率。 展开更多

关键词 可重构计算系统 硬件任务 关联任务 布局布线

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可重构计算平台上软硬件任务划分与调度算法 被引量：2

4

作者 马宏星 周学海 高妍妍 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2459-2464,共6页

软硬件任务划分和任务调度是保证任务集合在可重构计算平台上高效运行的重要技术。传统上软硬件任务划分与任务调度独立进行,划分方案和调度方案不一定匹配,加速效果难以保证。提出了一种将软硬件任务划分与任务调度相结合的算法。该算... 软硬件任务划分和任务调度是保证任务集合在可重构计算平台上高效运行的重要技术。传统上软硬件任务划分与任务调度独立进行,划分方案和调度方案不一定匹配,加速效果难以保证。提出了一种将软硬件任务划分与任务调度相结合的算法。该算法综合考虑了任务的执行时间、任务间的通信开销、任务间的依赖关系以及计算资源间的并发关系,可以同时获得给定任务集的软硬件任务划分方案和任务调度方案,加速效果良好。算法开销与传统的任务调度算法相当,时间复杂度为O(V2log2V+PVlog2V)。实验结果表明了该算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 计算机系统结构 可重构计算 任务图 软硬件任务划分 任务调度

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实时操作系统任务调度算法的硬件实现 被引量：6

5

作者 李岩 王显山 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第35期52-54,64,共4页

对uC/OS-Ⅱ的任务调度算法进行改进和硬化,在uC/OS-II内核基于优先级的抢占式调度算法的基础上扩展同优先级任务的调度算法,突破了原系统对任务数量的限制,去除了原系统对每个任务必须有不同优先级的要求,采用硬件逻辑实现RTOS中的任务... 对uC/OS-Ⅱ的任务调度算法进行改进和硬化,在uC/OS-II内核基于优先级的抢占式调度算法的基础上扩展同优先级任务的调度算法,突破了原系统对任务数量的限制,去除了原系统对每个任务必须有不同优先级的要求,采用硬件逻辑实现RTOS中的任务调度,使其实时性和确定性显著提高。整个设计采用VHDL硬件描述语言,利用ISE 8.2软件进行系统调试分析完成功能仿真验证。仿真结果表明,任务管理的硬件实现保持了系统调用的正确性,同时降低了处理器开销,减少了系统调用的执行时间。 展开更多

关键词 实时操作系统 任务管理 硬件任务调度器 现场可编程门阵列

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μC/OS-Ⅱ二级调度算法的硬件实现 被引量：1

6

作者 李岩 崔浩鑫 杜永斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第12期1-4,52,共5页

针对μC/OS-Ⅱ不支持同优先级任务轮转调度的问题,提出了二级混合任务调度策略。第一级调度把任务优先级高低作为任务调度的标准,实现不同优先级任务的抢占式调度;第二级采用时间片轮转策略,实现同优先级任务的轮转调度。采用FPGA片内... 针对μC/OS-Ⅱ不支持同优先级任务轮转调度的问题,提出了二级混合任务调度策略。第一级调度把任务优先级高低作为任务调度的标准,实现不同优先级任务的抢占式调度;第二级采用时间片轮转策略,实现同优先级任务的轮转调度。采用FPGA片内的寄存器和RAM实现了等待任务列表和就绪表,并设计了后继轮转任务查找电路实现时间片轮转调度。整个设计采用VHDL,通过ISE 10.1软件时序仿真验证。仿真结果证明,硬件实现行之有效。 展开更多

关键词 实时操作系统 时间片轮转调度 硬件任务调度器 现场可编程门阵列

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可重构硬件操作系统技术

7

作者 梁克 张凯龙 周兴社 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第11期2047-2050,共4页

为了充分发挥可重构计算的高性能和可编程能力,需要将可重构资源和硬件任务纳入到操作系统管理范畴.因此面向可重构计算的操作系统技术—可重构硬件操作系统技术成为一个新的研究热点.本文在简要介绍可重构计算系统体系结构的基础上,详... 为了充分发挥可重构计算的高性能和可编程能力,需要将可重构资源和硬件任务纳入到操作系统管理范畴.因此面向可重构计算的操作系统技术—可重构硬件操作系统技术成为一个新的研究热点.本文在简要介绍可重构计算系统体系结构的基础上,详细介绍了国内外的研究现状.最后,结合可重构计算系统的特点,阐述了可重构硬件操作系统的关键技术. 展开更多

关键词 可重构计算 可重构硬件操作系统 FPGA 硬件任务

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基于时空情境的可重构高性能任务调度体系

8

作者 涂春萍 柴亚辉 +1 位作者 黄卫春 熊李艳 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第3期116-121,197,共7页

针对基于FPGA计算加速的异构高性能计算平台上的硬件任务调度需求,根据硬件任务的空间属性与时间属性,提出了一个基于时空情境CBTA的任务调度体系与相关算法。高性能计算平台的分级调度将CBTA的调度分为平台任务调度与节点任务调度。通... 针对基于FPGA计算加速的异构高性能计算平台上的硬件任务调度需求,根据硬件任务的空间属性与时间属性,提出了一个基于时空情境CBTA的任务调度体系与相关算法。高性能计算平台的分级调度将CBTA的调度分为平台任务调度与节点任务调度。通过将任务与资源划分为不同的时空情境,提出了一个基于情境转化的自适应任务调度策略,并给出了CBTA调度算法的并行优化策略。最后通过实验来说明了算法在对用户响应时间、负载均衡以及任务拒绝率上的优势。 展开更多

关键词 FPGA计算加速 硬件任务调度 时空情境 自适应调度

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双电压动态可重构FPGA任务模型及调度算法 被引量：1

9

作者 徐科君 许文曜 +1 位作者 沈继忠 徐新民 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期300-304,共5页

通过对单电压动态可重构可编程逻辑门阵列(FPGA)实时任务模型的学习研究,建立基于双电压动态可重构FPGA的非可抢占任务模型.该模型很好地描述了双电压动态可重构FPGA任务的特征,在单电压任务模型的基础上增加了双电压任务模型特有的属性... 通过对单电压动态可重构可编程逻辑门阵列(FPGA)实时任务模型的学习研究,建立基于双电压动态可重构FPGA的非可抢占任务模型.该模型很好地描述了双电压动态可重构FPGA任务的特征,在单电压任务模型的基础上增加了双电压任务模型特有的属性.并基于降序首次自适应算法提出一种新的硬件任务调度算法,该算法在保证任务集限制时间内完成所有任务的同时,利用动态电压调节的方法大幅度减少了任务集完成所需要的能量.在SunSaloris工作站下对任务调度模型及其算法进行仿真和评估,实验数据表明,这种基于双电压的任务模型的调度算法,能够有效降低FPGA任务执行的能耗,对于大规模的任务,能耗最高可节省24.1%. 展开更多

关键词 双电压可编程逻辑门阵列 部分动态可重构 硬件任务调度 降序首次自适应算法

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基于放置代价的可重构系统任务统一调度算法

10

作者 蔡富强 郭兵 +2 位作者 沈艳 王继禾 伍元胜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期2870-2872,共3页

高效的任务调度算法对可重构系统的性能有极大的影响。针对目前可重构系统任务在线调度算法的不足,提出了一种基于放置代价的调度算法。该算法考虑了3种代价,分别为:硬件任务在FPGA上的执行时间、占用的FPGA面积以及FPGA的碎片情况,并... 高效的任务调度算法对可重构系统的性能有极大的影响。针对目前可重构系统任务在线调度算法的不足,提出了一种基于放置代价的调度算法。该算法考虑了3种代价,分别为:硬件任务在FPGA上的执行时间、占用的FPGA面积以及FPGA的碎片情况,并且也考虑了软硬件任务的统一调度。在调度过程中,当代价超过设定的阈值时,就拒绝其在FPGA上运行,并由CPU执行其软实现。通过合理地拒绝一些代价较大的任务,能够从整体上提高任务调度成功率。实验表明,同已有算法相比,该算法能够获得更高的任务截止保证率。 展开更多

关键词 可重构系统 调度算法 放置算法 放置代价 硬件任务

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支持远程动态重构的嵌入式系统设计 被引量：3

11

作者 侯方 王颖 +2 位作者 周学功 王伶俐 彭澄廉 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第7期213-216,共4页

为使嵌入式系统具备远程在线更新和维护能力,基于软/硬件统一多任务编程模型,应用互联网可重构逻辑设计方法设计并实现支持远程动态重构的嵌入式系统。提出的统一多任务编程模型为软/硬件任务提供统一接口和管理方式,可降低设计可重构... 为使嵌入式系统具备远程在线更新和维护能力,基于软/硬件统一多任务编程模型,应用互联网可重构逻辑设计方法设计并实现支持远程动态重构的嵌入式系统。提出的统一多任务编程模型为软/硬件任务提供统一接口和管理方式,可降低设计可重构系统的复杂度,同时远程重构功能增加了系统远程在线更新和维护的能力。实验结果表明,该模型可用于远程可重构系统的设计,同时硬件任务也具有较快的加速比。 展开更多

关键词 硬件任务 动态可重构 软/硬件统一多任务编程模型 Xilkernel操作系统 WEB服务器 嵌入式系统 可重构区域

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一种面向部分可重构系统的实时调度算法 被引量：1

12

作者 殷进勇 顾国昌 吴艳霞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期242-244,共3页

针对当前可重构资源模型难以实现或资源利用率低等不足,提出一种新的资源模型。基于此模型,设计一种能够调度周期和非周期任务的混合实时任务调度算法。把周期任务分成若干组,在FPGA上为每组任务预留一个槽。当有非周期任务到达时,预先... 针对当前可重构资源模型难以实现或资源利用率低等不足,提出一种新的资源模型。基于此模型,设计一种能够调度周期和非周期任务的混合实时任务调度算法。把周期任务分成若干组,在FPGA上为每组任务预留一个槽。当有非周期任务到达时,预先调度当前忙碌期内的所有周期任务,在保证当前忙碌期内周期任务满足截止期限且不影响下一个忙碌期内周期任务执行的情况下,把非周期任务调度到某个槽内执行。实验结果表明,该算法能够充分利用可重构资源,满足所有接收任务的截止期限。 展开更多

关键词 操作系统 实时任务调度 硬件任务 资源模型

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一种面向部分可重构FPGA的混合实时调度算法 被引量：1

13

作者 殷进勇 顾国昌 吴艳霞 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第10期283-286,共4页

在CPU/FPGA平台上运行的实时任务通常由软/硬件子任务组成并存在优先约束关系。提出了一种软/硬件混合实时任务调度算法。在截止期限错失时刻,通过分析系统的运行情况,推导出实时任务可调度的充分条件。每个实时任务的硬件子任务分成多... 在CPU/FPGA平台上运行的实时任务通常由软/硬件子任务组成并存在优先约束关系。提出了一种软/硬件混合实时任务调度算法。在截止期限错失时刻,通过分析系统的运行情况,推导出实时任务可调度的充分条件。每个实时任务的硬件子任务分成多组,每组硬件子任务重叠配置到FPGA上。通过手工布局硬件子任务端口和总线端口,使得硬件子任务可动态的连接到系统总线上。实验表明,该算法能够满足任务的实时性,充分利用FPGA资源。 展开更多

关键词 实时任务调度 软硬件混合任务 优先约束 CPU/FPGA

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