내장형 실시간 운영체제에서 다차원 기법을 이용한 실시간 태스크 스케줄링 알고리즘

Abstract

오늘날의 핸드폰, PMP, 지능형 가정기기, 자동차 엔진 컨트롤 시스템과 같은 내장형 시스템은 인간의 삶과 일, 놀이 등 살아가는 환경에 대한 전환을 가져오고 있다. 사용자가 요구하는 다양한 서비스들을 지원하기 위해 내장형 시스템 응용들의 복잡성이 증가하고 있으며, 그런 내장형 컴퓨팅 플랫폼에는 시간결정성을 갖는 실시간 운영체제를 사용해야 한다. 이런 실시간 운영체제의 커널 서비스들은 각 서비스 수행에 얼마만큼의 시간이 소요되는지를 명세하여 시간결정성을 보장하면서 작은 실행 이미지 크기를 가져야만 한다. 이런 정보를 토대로, 응용 개발자들은 각 태스크가 마감시간을 준수하도록 하는 실시간 응용 소프트웨어를 설계할 수 있다. 본 논문에서는 추가적인 메모리 오버헤드 없이 2r 레벨의 우선순위를 갖는 시스템에서 다차원 기법을 이용하여 고정상수 시간 내에 최상위 우선순위를 결정하는 완전 일반화된 실시간 스케줄링 알고리즘을 제안한다. In recent years, embedded systems such as cellular phones, Portable Multimedia Player, intelligent appliance, automobile engine control are reshaping the way people live, work, and play. Thereby, services application to guarantee various requirements of users become increasingly sophisticated and complicated, such embedded computing platforms use real-time operating systems (RTOSs) with time determinism. These RTOSs must not only provide predictable services but must also be efficient and small in size. Kernel services should also be deterministic by specifying how long each service call will take to execute. Having this information allows the application designers to better plan their real-time application software so as not to miss the deadline of each task. In this paper, we present the complete generalized real-time scheduling algorithm using multi-dimensional methodology to determine the highest priority in the ready list with 2r levels of priorities in a constant time without additional memory overhead.