Linux在嵌入式系统中有关进程调度算法的实时性改进

分析了普通Linux内核实时性不足的主要原因.介绍了目前较为有效的改进Linux实时性的方法.具体地研究了普通Linux内核在嵌入式系统中的有关进程调度算法的实时性不足的具体因素,并提出了具体的解决办法.     

嵌入式Linux实时性方法

针对Linux进程调度策略存在中断封锁时间过长、非抢占式的Linux内核,以及耗尽式的、机会均等的调度方式这3个不利于实现实时性的不足,提出提高嵌入式Linux实时性的方法,实现实时Linux系统(RTLinux)的调度算法及其他部分功能,并采用LMbench测试系统对改进的RTLinux和通用Linux的上下文切换时间进行对比测试.研究结果表明,改进的RTLinux有效地提高了嵌入式Linux的实时性.     

改善嵌入式Linux实时性能的方法研究

分析了Linux的实时性,针对其在实时应用中的技术障碍,在参考了与此相关研究基础上,从三方面提出了改善Linux实时性能的改进措施.为提高嵌入式应用响应时间精度,提出两种细化Linux时钟粒度方法;为增强系统内核对实时任务的响应能力,采用插入抢占点和修改内核法增强Linux内核的可抢占性;为保证硬实时任务的时限要求,把原Linux的单运行队列改为双运行队列,硬实时任务单独被放在一个队列中,并采用MLF调度算法代替原内核的FiFO调度算法.     

在嵌入式应用中增强Linux实时性的方法研究

在给出嵌入式系统实时性概念基础上，分析了在嵌入式系统中所运行任务的一般特点和Linux通用内核的实时机制，在肯定Linux的实时性性能的同时，指出了将其应用于嵌入式系统时所存在的不足，在分析目前提高Linux实时性的各种改进方法的基础上，提出了一种新的非常有效且可行的提高Linux实时性的思想及实现方法，并对改进的结果进行了分析．这为Linux在嵌入式系统中的应用提供了一种新的方法．     

一种实时的嵌入式Linux调度策略

随着Linux广泛应用于嵌入式系统、实时控制等领域,增强Linux内核的实时性变得尤为重要。Linux2.6内核加入了抢占点,可以最大限度地降低内核不可抢占的时间间隔,但嵌入式系统实时性要求较高,因此基于嵌入式Linux(裁减的Linux2.6内核),分析实时调度策略,提出改进的实时调度策略IPEDF,该策略吸取了截止期最早最优先算法的优点,使内核可以在任何时间被抢占。最后对嵌入式Linux和基于IPEDF的嵌入式Linux进行测试,结果表明后者的任务响应时间少,从而进一步提高了嵌入式Linux2.6的实时性。     

一种基于Linux系统改进实时性的研究

针对Linux在实时性的先天缺陷,本文通过对Linux系统实时性不强原因的分析,提出采用动态优先权调度算法及单次触发方式对其实时性能进行改进,利用回馈和设定阈值法解决系统中进程调换频率过高致使实时性能下降问题。采用单次触发方式实现对系统的时钟粒度细化。实验测试结果表明,改进后Linux实时性得到提高,达到了预想效果。     

嵌入式Linux实时性分析及其改造

运用中断延迟的方法,测试了嵌入式Linux实时性,分析了Linux实时性弱的原因。提出了几种增强实时性的方法,介绍了在嵌入式Linux系统底层安装1个实时内核RTLinux法,即双内核法。并测试了RTLinux的实时性,发现其大为改观,改造后的嵌入式Linux系统可以满足强实时性系统的要求。     

嵌入式Linux的实时性研究

对嵌入式Linux进行实时性改进是嵌入式操作系统领域的一个研究热点.在分析了标准Linux实时性的基础上,就调度算法、中断和时钟提出了一些改进的方法,以进一步提高Linux操作系统的实时性能.     

改善嵌入式Linux实时性能的方法研究

分析了Linux的实时性,针对其在实时应用中的技术障碍,在参考了与此相关研究基础上,从5-方面提出了改善Linux实时性能的改进措施。为提高嵌入式应用响应时间精度,提出两种细化Linux时钟粒度方法;为增强系统内核对实时任务的响应能力,采用插入抢占点和修改内核法增强Linux内核的可抢占性;为保证硬实时任务的时限要求,把原Linux的单运行队列改为双运行队列,硬实时任务单独被放在一个队列中,并采用MLF调度算法代替原内核的FIFO调度算法。     

Linux2．6进程调度算法实时性能改进

深入分析Linux 2.6内核进程调度算法,为更好的满足Linux系统对嵌入式系统实时可靠性的要求,对现有的调度策略进行分析,指出Linux 2.6内核调度算法的不足,提出基于LFS算法的处理器调度算法,提高了Linux系统的实时性及吞吐量.     

在嵌入式应用中增强Linux实时性的方法研究

在分析Linux实时性的同时,指出了将其应用于实时系统时所存在的不足,提出了一种提高Linux实时性的思想及实现方法．该方法将进入系统的所有任务按实时性要求不同分成硬实时任务、软实时任务和非实时任务三种,依次用task_struct结构中policy属性的取值SCHED_FIFO,SCHED_RR和SCHED_OTHER作为标识,把原Linux的单运行队列改为双运行队列．为严格保证硬实时任务的实时性,将其单独放在一个队列中,由指针数组的元素run_queue[0]指向,采用FIFO调度算法;软实时任务和非实时任务放在一个队列中,由指针数组的元素rurl—queue[1]指向,采用RR调度算法,通过抢占方式保证软实时任务优先于非实时任务．修改sched()函数的调度流程,使有实时性要求的任务尽可能多的得到调度机会;同时修改中断处理流程,实现可抢占式改造．达到硬实时任务可抢占软实时和非实时任务．软实时任务可抢占非实时任务的目的．     

Linux进程调度分析

进程调度是多任务操作系统的核心。Linux中的每个进程用task_struct结构来描述,进程调度的依据是task_struct结构中的policy、priority、counter和rt_priority。Linux根据policy将进程划分为实时和普通两类,普通进程采用动态优先调度,实时进程采用基于优先级的FIFO调度和多级反馈轮转调度。函数schedule()是实现进程调度的函数,它通过调用函数goodness()来选择最值得运行的进程获得CPU。2.6内核的0(1)调度算法及其他快速响应策略更加适合实时环境。     

应用于数控系统的嵌入式Linux的研究及其性能评测

Linux是通用的分时操作系统,由于它对实时任务的响应时间具有很大的不确定性和不可预测性,所以将其应用于数控系统方面尚存在许多不足之处.在对Linux进行实时化改进的基础上,采用软件插桩技术对Linux和RT-Linux操作系统的实时指标表进行评测.结果表明:.RT-Linux能够很好地满足数控系统对实时性能的要求.     

基于Linux的用户公平分享调度

针对Linux系统的调度时机和调度策略 ,提出了基于用户uid的公平分享调度机制 .然后详细给出了这个调度机制的实现     

基于进程间通信的通用实时嵌入式组件集成调度框架

实时组件调度是在操作系统任务调度的基础上的较高层次的调度,是软总线的一个重要功能。本文提出了进程间通信组件模型（ICCM）,对模型结构和使用过程进行了详细分析,在此基础上,提出了基于进程间通信组件模型的通用实时组件集成调度框架,为组件软件工程在嵌入式实时系统中的应用奠定了基础。