基于Linux的軟硬件任務(wù)混合調(diào)度機制的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著可編程邏輯門陣列FPGA器件成為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域的研究熱點，基于FPGA器件的新型動態(tài)局部重構(gòu)技術(shù)受到學(xué)術(shù)界廣泛的關(guān)注。可重構(gòu)技術(shù)兼顧了系統(tǒng)的性能和設(shè)計的靈活性，大大改進(jìn)了傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計方法。
　　 可重構(gòu)系統(tǒng)在動態(tài)局部重構(gòu)技術(shù)的支持下，可以對FPGA器件上的指定計算資源進(jìn)行動態(tài)地配置，而不影響器件上其余部分的執(zhí)行。硬件任務(wù)作為一種對可重構(gòu)資源的抽象，在系統(tǒng)的運行過程中動態(tài)創(chuàng)建和銷毀。在這個過程中，恰當(dāng)?shù)卣{(diào)度硬件任務(wù)

2、可有效地提高系統(tǒng)的整體性能和資源利用率。
　　 本文在具有可重構(gòu)功能的硬件平臺上，實現(xiàn)了支持硬件任務(wù)實時調(diào)度的操作系統(tǒng)。該操作系統(tǒng)以Linux系統(tǒng)為原型，在系統(tǒng)中添加代理進(jìn)程來表示硬件任務(wù)，通過管理代理進(jìn)程來實現(xiàn)控制硬件任務(wù)運行的目的。本系統(tǒng)的調(diào)度器在Linux原有調(diào)度器的機制和策略的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴展，不但支持代理進(jìn)程的實時調(diào)度，同時也支持周期進(jìn)程的實時調(diào)度。為了驗證調(diào)度器功能的正確性，本文創(chuàng)建了目標(biāo)板開發(fā)環(huán)境。實驗表明，系統(tǒng)中的