技術(shù)特征：

1.一種硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)資源受限偶發(fā)任務(wù)能耗優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，包括：

步驟1，利用單調(diào)速率策略為所有就緒的偶發(fā)任務(wù)分配優(yōu)先級(jí)；

步驟2，根據(jù)偶發(fā)任務(wù)T_i是否釋放實(shí)例，計(jì)算出第一動(dòng)態(tài)低速度S_L；具體是：

設(shè)置第一動(dòng)態(tài)低速度S_L＝0，可延遲任務(wù)集DTS＝T，其中T為所有偶發(fā)任務(wù)的集合；

當(dāng)偶發(fā)任務(wù)T_i釋放任務(wù)實(shí)例，且其屬于可延遲任務(wù)集DTS時(shí)，提高第一動(dòng)態(tài)低速度S_L，提高的量為任務(wù)T_i的利用率u_i與單調(diào)速率策略調(diào)度n個(gè)偶發(fā)任務(wù)可行的利用率上界LLB(n)的比值；并將任務(wù)T_i從可延遲任務(wù)集合中移除；

當(dāng)偶發(fā)任務(wù)T_i沒有釋放任務(wù)實(shí)例，逝去的時(shí)間超過其最小釋放間隔且其不屬于可延遲任務(wù)集DTS時(shí)，降低第一動(dòng)態(tài)低速度S_L，降低的量為任務(wù)T_i的利用率u_i與單調(diào)速率策略調(diào)度n個(gè)偶發(fā)任務(wù)可行的利用率上界LLB(n)的比值；并將任務(wù)T_i加入可延遲任務(wù)集合中；

當(dāng)處理器空閑時(shí)，設(shè)置第一動(dòng)態(tài)低速度S_L＝0，可延遲任務(wù)集DTS＝T；

步驟3，當(dāng)有新任務(wù)T_j到達(dá)時(shí)，判斷新任務(wù)T_j是否被阻塞，并根據(jù)阻塞狀態(tài)以不同的方式執(zhí)行任務(wù)；具體是：

任務(wù)調(diào)度之前，計(jì)算出此時(shí)的空閑時(shí)間，并根據(jù)空閑時(shí)間計(jì)算出縮放速度；

如果新任務(wù)T_j的優(yōu)先級(jí)高于任務(wù)T_i的優(yōu)先級(jí)，且新任務(wù)T_j和任務(wù)T_i共享同一資源時(shí)，新任務(wù)T_j被任務(wù)T_i阻塞；根據(jù)任務(wù)T_i的真實(shí)阻塞時(shí)間，計(jì)算出此時(shí)的第一動(dòng)態(tài)高速度S_H；取縮放速度與第一動(dòng)態(tài)高速度S_H中較大者作為第二動(dòng)態(tài)高速度S_H2；任務(wù)T_i以第二動(dòng)態(tài)高速度S_H2執(zhí)行直到完成；任務(wù)T_i完成執(zhí)行時(shí)，新任務(wù)T_j以第二動(dòng)態(tài)高速度S_H2執(zhí)行直到完成；

如果新任務(wù)T_j的優(yōu)先級(jí)高于任務(wù)T_i的優(yōu)先級(jí)，且新任務(wù)T_j和任務(wù)T_i所需的資源不同或者新任務(wù)T_j不需要使用資源時(shí)，新任務(wù)T_j沒有被阻塞；取縮放速度與第一動(dòng)態(tài)低速度S_L中較大者作為第二動(dòng)態(tài)低速度S_L2；新任務(wù)T_j將搶占任務(wù)T_i的執(zhí)行，且其執(zhí)行速度為第二動(dòng)態(tài)低速度S_L2；

步驟4，任務(wù)完成執(zhí)行后，如果此時(shí)的空閑時(shí)間大于處理器狀態(tài)切換開銷t_o，利用動(dòng)態(tài)功耗管理技術(shù)關(guān)閉處理器；否則，處理器進(jìn)入空閑狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)資源受限偶發(fā)任務(wù)能耗優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，所述利用單調(diào)速率策略為所有就緒的偶發(fā)任務(wù)分配優(yōu)先級(jí)，包括：

將所有就緒的偶發(fā)任務(wù)按照其最小釋放間隔進(jìn)行排序，最小釋放間隔最小的賦予最高優(yōu)先級(jí)，最小釋放間隔次小的賦予次高優(yōu)先級(jí)，最小釋放間隔最大的賦予最低優(yōu)先級(jí)；當(dāng)偶發(fā)任務(wù)的最小釋放間隔相等時(shí)，偶發(fā)任務(wù)的到達(dá)時(shí)間越早，其優(yōu)先級(jí)就越高；當(dāng)偶發(fā)任務(wù)的最小釋放間隔與到達(dá)時(shí)間都相等時(shí)，偶發(fā)任務(wù)的下標(biāo)小的優(yōu)先級(jí)越高。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)資源受限偶發(fā)任務(wù)能耗優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，所述第一動(dòng)態(tài)高速度S_H用如下方式表示：

其中，t是大于0的實(shí)數(shù)，P₁和P_i分別是任務(wù)T₁和任務(wù)T_i的最小釋放間隔，P_k和C_k分別代表任務(wù)T_k的最小釋放間隔和最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間；LLB(i)是單調(diào)速率策略調(diào)度i個(gè)偶發(fā)任務(wù)可行的利用率上界，B′_j是新任務(wù)T_j被任務(wù)T_i阻塞的真實(shí)執(zhí)行時(shí)間，k是正整數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)資源受限偶發(fā)任務(wù)能耗優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，任務(wù)調(diào)度之前的空閑時(shí)間用如下方式表示：

$ST=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}\left\{{\mathrm{rem}}_i\right|W_i=0\}$

其中，rem_i和W_i分別是任務(wù)T_i的可利用時(shí)間和最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間；rem_i和W_i的初始值都等于任務(wù)T_i的最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間，且隨著任務(wù)的執(zhí)行其值不斷地減少，當(dāng)任務(wù)完成執(zhí)行時(shí)W_i＝0；

所述縮放速度用如下方式表示：

$S_{temp}=\frac{W_i}{{\mathrm{rem}}_i+ST}.$

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)資源受限偶發(fā)任務(wù)能耗優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于，任務(wù)完成執(zhí)行后的空閑時(shí)間的來源包括已經(jīng)完成執(zhí)行的任務(wù)由于提早完成執(zhí)行產(chǎn)生的空閑時(shí)間和從當(dāng)前時(shí)刻到最近一個(gè)新的任務(wù)實(shí)例釋放產(chǎn)生的空閑時(shí)間；

此時(shí)的空閑時(shí)間用如下方式表達(dá)：

$ST=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}\left\{{\mathrm{rem}}_i\right|W_i=0\}+NT-t$

其中，rem_i和W_i分別是任務(wù)T_i的可利用時(shí)間和最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間；rem_i和W_i的初始值都等于任務(wù)T_i的最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間，且隨著任務(wù)的執(zhí)行其值不斷地減少，當(dāng)任務(wù)完成執(zhí)行時(shí)W_i＝0；NT為最近一個(gè)任務(wù)實(shí)例的釋放時(shí)間，t為當(dāng)前的時(shí)間。