正如题为“能源感知嵌入式系统的实时任务调度”的论文中所述,Swaminathan 和 Chakrabarty 描述了在具有多种处理器速度和功耗配置文件的低功耗(嵌入式)设备中实时任务调度的挑战。他们概述的调度算法(并且显示仅比测试中的最佳解决方案差 1% 左右)有一种有趣的调度任务的方式,他们称之为 LEDF 启发式。
从论文中:
低能量最早期限优先启发式,或简称 LEDF,是著名的最早期限优先 (EDF) 算法的扩展。LEDF 的操作如下: LEDF 维护一个所有已发布任务的列表,称为“就绪列表”。当任务被释放时,会选择执行期限最近的任务。执行检查以查看是否可以通过在较低电压(速度)下执行来满足任务期限。如果可以满足最后期限,LEDF 将较低的电压分配给任务,任务开始执行。在任务执行期间,其他任务可能会进入系统。假设这些任务会自动放在“就绪列表”中。LEDF 再次选择要执行的截止日期最近的任务。只要有任务等待执行,LEDF 不会让处理器保持空闲状态。重复此过程,直到所有任务都已安排好。
在伪代码中:
Repeat forever {
if tasks are waiting to be scheduled {
Sort deadlines in ascending order
Schedule task with earliest deadline
Check if deadline can be met at lower speed (voltage)
If deadline can be met,
schedule task to execute at lower voltage (speed)
If deadline cannot be met,
check if deadline can be met at higher speed (voltage)
If deadline can be met,
schedule task to execute at higher voltage (speed)
If deadline cannot be met,
task cannot be scheduled: run the exception handler!
}
}
随着小型低功耗设备变得越来越普遍,实时调度似乎是一个有趣且不断发展的问题。我认为这是一个我们将看到大量进一步研究的领域,我期待与时俱进!