[发明专利]一种时间触发的嵌入式任务调度装置与方法

摘要

本发明说明了一种时间触发的嵌入式任务调度装置与方法，装置包括静态时间规划表存储模块，分布式总线时间中断模块，计算机本地时钟中断模块，任务调度器模块。本发明由任务调度器模块根据预先定义的静态时间规划表中各任务切换时刻点的属性，利用分布式总线时钟中断实现分布式节点的执行同步，利用计算机本地时钟中断监控任务执行是否超出其最差执行时间，使用较小的系统开销保证安全关键系统运行的确定性。

主权项

1.一种基于时间触发的任务调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：在计算机系统执行之前，给出全局总线周期时间、根据计算机节点功能划分出各个任务、并得到每个任务执行周期、每个任务最差执行时间，其中全局总线的周期时间被称为小帧周期，执行每个任务的周期都为小帧周期的整数倍，在计算机系统运行过程中，由全局总线时间中断模块和计算机本地时钟中断模块作为计算机节点任务调度的中断源；步骤二：根据每个任务的执行周期以及每个任务的最差执行时间得到静态时间规划表，在静态时间规划表中，包括每个任务调度时刻点即将启动的任务名称、该任务本次启动后执行的时间、该任务调度时刻点是否为前一个任务死限点、该任务调度时刻点是否为下一个任务起始点；所有需要执行的任务在时间规划表中按照顺序排列；步骤三：在系统运行开始后，使用全局总线时间中断模块来启动任务调度，在全局总线时间中断模块的响应函数中，按照时间规划表的第一个时刻点调度第一个任务的执行；步骤四：按照静态时间规划表中该时刻点的任务本次执行时间，设置计算机本地时钟中断的中断计时时间，启动计算机本地时钟中断的计时后，调度任务的执行；步骤五：在计算机本地时钟中断或全局总线时间中断到来时，判断被调度任务是否已经执行结束，若已结束则判定该任务未超时，该任务结束后调度器将该任务置为执行就绪状态，将静态时间规划表中下一个任务调度时刻点变为当前使用的任务调度时刻点后，进入步骤七，若未结束，则进入步骤六；步骤六：将静态时间规划表中下一个任务调度时刻点变为当前使用的任务调度时刻点，检查该任务调度时刻点是否为前一个任务死限点，若是则可以判定该任务超时，进行该任务相应的超时故障处理，以保证系统运行的确定性，若不是前一个任务死限点，将被调度任务置被抢占状态，进入步骤七；步骤七：检查当前调度时刻点是否为下一个任务起始点，若是则按照时间规划表的当前时刻点调度下一个任务的执行并返回到步骤四，若否进入步骤八；步骤八：判断当前任务的状态，若是被抢占状态，则按照时间规划表的当前时刻点调度下一个任务的执行并回到步骤四，若是执行就绪状态，则此时不按照静态时间规划表的当前时刻点进行下一个任务的调度，而将后台空闲任务作为即将调度的任务，返回到步骤四。