[发明专利]一种任务优先级动态调度算法

权利要求书

1.一种任务优先级动态调度算法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)根据被调度的任务是否在本周期内完成，将该任务的状态分别标记为active和inactive，计算resume_time作为该任务下一次释放时间；

(2)作业调度时刻到来时的作业调度的具体步骤为：

步骤a、获取当前时间，并将时间保存到now变量中；获取当前任务的状态；

步骤b、循环遍历任务队列，依次找出任务队列中的任务的状态state为inactive的任务；对遍历得到的inactive的任务的resume_time和当前时间变量now进行比较；判断resume_time是否大于当前时间变量，如果是则继续遍历任务队列直到遍历完毕；如果否则设置该任务T的状态为active，并更新任务优先级和下次释放时间，完成后继续遍历任务队列直到遍历完毕；

对于任意一个没有完成本周期工作的任务，其优先级计算方法为：

式(1)

对于任意一个完成本周期工作的任务，其优先级计算方法为：

式(2)

其中，t为当前时间，p为该任务周期，d为该任务周期内截止期限，e为周期内期望执行时间，f是一个可调的系数，0＜f＜1，vdeadline最小的任务优先级最高；

对于一个没有完成本周期工作的任务，其任务状态一直为active；优先级都按照式(1)来计算；且在该任务每个周期的开始都会更新优先级，并按照这个优先级进行调度；

对于一个完成本周期工作的任务，其任务状态设置为inactive，其任务的优先级按照式(2)重新计算，其下一次释放时间计算方法为

式(3)

对于一个没有完成本周期工作，且延迟至下一周期的任务，此时下一个周期将会丢失，其resume_time将会按照式(3)更新；

步骤c、完成遍历后调用动态优先级调度器进行调度；

(3)作业完成本周期工作转入睡眠时的作业调度的具体步骤为：

步骤a、设置当前任务的状态为inactive；

步骤b、调用动态优先级调度器进行调度；

(4)动态优先级调度器执行最早截止期优先算法，在该算法中加入期望执行时间e的因素，截止期相同时，期望执行时间比较大的任务，优先级更高。

2.如权利要求1所述的一种任务优先级动态调度算法，其特征在于：调度是完全可抢占的，在每次调度的时刻，在所有的active任务中选取一个优先级最高的任务“next”作为将要切换的任务，在包括所有的active，inactive任务中，选取一个优先级最高的任务“preemptor”，作为抢占任务；如果next等于preemptor，则下一次调度时刻设置为next的resume_time；如果next不等于preemptor，则将next的resume_time和preemptor的resume_time中的最小值作为下一次调度时刻。

3.如权利要求1所述的一种任务优先级动态调度算法，其特征在于：所述动态优先级调度器的调度流程的具体步骤为：

步骤a、按照式(3)更新当前任务的resume_time，获取当前任务的状态，判断该任务状态是否为inactive状态，如果是则按照式(2)更新该任务的优先级，如果否则按照式(1)更新该任务的优先级；

步骤b、在所有任务中，找出优先级最高的任务作为抢占任务，并保存到preemptor变量中；

步骤c、在状态为active的任务中，找出优先级最高的任务作为将要切换的新任务，并保存到next变量中；

步骤d、对next变量和preemptor变量进行比较，判断next变量和preemptor变量是否相等，如果是则设置变量preempt_time为任务next的resume_time，如果否则设置变量preempt_time为任务next的resume_time和任务preemptor的resume_time中较小的一个；

步骤e、将变量preempt_time设置为下一次作业的调度时刻；进行作业切换，完成调度。