片上網(wǎng)絡(luò)有環(huán)通信集的實(shí)時(shí)調(diào)度研究.pdf

1、傳統(tǒng)的依靠提升處理器頻率來(lái)獲得高計(jì)算性能的方法己接近極限，己不能滿足人們對(duì)高計(jì)算性能的要求，所以多核成為新的發(fā)展方向。而隨著處理核心的增多，傳統(tǒng)的總線通信架構(gòu)成為影響系統(tǒng)性能提升的瓶頸，所以片上網(wǎng)絡(luò)(Network-on-Chip)應(yīng)運(yùn)而生。片上網(wǎng)絡(luò)讓不同任務(wù)可以進(jìn)行并行通信，極大提升了系統(tǒng)的通信效率。然而當(dāng)任務(wù)間通信十分頻繁時(shí)，仍會(huì)發(fā)生對(duì)通信資源的爭(zhēng)用，特別在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中對(duì)任務(wù)的完成時(shí)間有嚴(yán)格限定，通信資源的爭(zhēng)用會(huì)導(dǎo)致實(shí)時(shí)任務(wù)完成時(shí)間的

2、不確定性增加，所以需要對(duì)運(yùn)行在在片上網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)的通信進(jìn)行研究來(lái)解決這一問(wèn)題。
　　由于存在計(jì)算和通信的雙重并行性，所以將實(shí)時(shí)系統(tǒng)應(yīng)用于NoC(Network-on-Chip)需要一個(gè)新的理論框架。與傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)不同，片上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的多核SoC(System-on-Chip)對(duì)實(shí)時(shí)通信任務(wù)集進(jìn)行調(diào)度并使片上網(wǎng)絡(luò)的利用率最大化是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。盡管和多資源調(diào)度有類似的形式，片上網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信集調(diào)度有其不同之處。因?yàn)橐粋€(gè)通信任務(wù)可能同時(shí)

3、多個(gè)物理鏈路，面臨物理鏈路的競(jìng)爭(zhēng)。
　　以往對(duì)片上網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信的研究大都集中在對(duì)無(wú)環(huán)通信任務(wù)集可調(diào)度性分析，而很少有對(duì)有環(huán)通信任務(wù)集的研究，然而實(shí)際應(yīng)用中有環(huán)通信任務(wù)集是普遍存在的。通信任務(wù)集的環(huán)是指片上網(wǎng)絡(luò)中的通信任務(wù)的路由路徑相互疊加而形成的環(huán)路。
　　本論文中針對(duì)有環(huán)的通信任務(wù)集提出了兩種調(diào)度算法:基于虛通道的實(shí)時(shí)調(diào)度算法(CS-VC)和基于時(shí)間隔離的實(shí)時(shí)調(diào)度算法(CS-TI)，并給出了通信任務(wù)集用這兩種算法可調(diào)度的通