• 정보처리학회논문지A
• /
• 제12A권5호
• /
• pp.365-374
• /
• 2005

신뢰성 있는 내장 실시간 시스템을 구축하기 위해서는 프로그램의 스케줄링 가능성 여부를 검증해야 한다 스케줄링 가능성 분석을 위해서 는 프로그램의 최악실행시간 정보가 필수적인 요소이다. 최악실행시간 분석은 두 단계로 나된다. 첫 번째 단계에서는 프로그램 언어 구문상의 흐름을 분석하고, 두 번째 단계에서는 수행되는 흐름 경로상의 하드웨어적인 요소를 고려하여 수행시간을 분석한다. 본 논문에서는 XScale 프로세서를 대상으로 하는 최악실행시간 통합 분석 도구인 WATER(WCET Analysis Tool for Embedded Real-time system)를 설계하고 구현한다. 상위 수준의 흐름 분석기와 하위 수준의 실행시간 분석기로 이루어진 WATER의 구조를 소개하고 소프트웨어의 실제 측정과 WATER의 분석 결과를 비교한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.50-60
• /
• 2004

오늘날 대부분의 내장형 시스템은 목적상 많은 기능뿐만 아니라 실시간성도 함께 요구하고 있다. 특히, 경성 실시간 시스템에서는 주기 태스크들의 엄격한 마감시간 보장이 시스템의 성능을 좌우한다. 본 논문에서는 CPU 이용률이 놓아 비율단조 기법으로는 마감시간을 보장 할 수 없는 주기 태스크 셋을 위한 비율단조 기반의 스케줄러를 설계하고 구현한다. 이 스케줄러는 확장된 스케줄 가능성 검사를 실시하여, 태스크 셋의 수행 전태스크들의 공통주기를 찾아 마감시간 우선 기법을 기반으로 마감시간 보장 수행패턴을 생성한다. 이렇게 생성된 수행패턴을 참조하여 결정된 우선순위에 따라 태스크 셋을 실행하게 된다. 마감시간 우선 기법을 기반으로 생성된 패턴은 그 특성에 따라 CPU 이용률을 100% 까지 가능하게 하며, 수행패턴을 참조하여 수행함으로써 동적 우선순위 할당 기법의 단점인 실행시간 스케줄링 오버헤드를 없앨 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
• /
• pp.509-514
• /
• 2008

동적 전력 관리 기법은 임베디드 시스템과 같은 저전력성이 요구되는 시스템에서 널리 활용되고 있다. 동적 전력 관리 기법은 처리율과 소비전력 간의 상관 관계를 통해, 프로세서의 전압과 주기를 조절하여 소비 전력당 처리율을 높이는 기법이다. 이러한 동적 전압 관리 기법이 실시간 특성이 필요한 임베디드 시스템에 적용되는 경우, 실시간 스케줄러에 큰 영향을 끼치게 된다. 실시간 스케줄러에서는 주어진 임계 시간 이내에 작업의 수행을 마치기 위하여, 스케줄 가능성 테스트를 수행하여 적합한 작업들만을 실행하도록 한다. 하지만, 인터럽트 처리 등으로 인한 선점 가능성은 스케줄 가능성에 대한 분석을 복잡하게 만들고 있다. 본 논문에서는 인터럽트 처리를 고려한 실시간 스케줄링 분석 연구를 기반으로 하여, 동적 전력 관리가 추가된 경우의 영향을 분석하도록 한다. 동적 전력 관리로 인한 실시간 처리 요구 사항의 증가와 실제 적용 가능한 사례를 보인다.

• Journal of Computing Science and Engineering
• /
• 제3권1호
• /
• pp.59-71
• /
• 2009

While the average-case performance is important for general-purpose applications, worst-case performance is crucial for real-time systems to ensure schedulability and reliability. Recent work has shown that simple prefetching techniques such as the Next-N-Line prefetching can benefit both average-case and worst-case performance; however, the improvement on the worstcase execution time (WCET) is rather limited and inefficient. This paper presents two instruction prefetching approaches that are specially designed to enhance the worst-case performance, including the loop-based prefetching and WCET-oriented prefetching. Our experiments indicate that both instruction prefetching techniques can achieve better worst-case execution cycles than the Next-N-Line prefetching while having various impacts on the average-case performance.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.208-212
• /
• 1999

실시간 스케줄가능성 분석에 대한 기존의 방법들은 프로세스의 모든 상태공간을 추적하거나 고정 우선 순위 스케줄 방법을 사용하기 때문에 시간 및 공간에 대한 복잡성이 증가된다. 본 논문에서는 프로세스 대수의 전이규칙을 이용하여 프로세스의 최소 수행시간, 주기, 마감시간, 동기화 시간을 고려하여 실시간 프로세스가 마감시간을 지키는가를 판단하고, GUI 환경을 기반으로 스케줄이 불가능한 프로세스에 대해 스케줄 가능하게 하는 회복 알고리즘을 제안하고, 이들의 상태 공간을 화면상에 표시해 주는 실시간 프로세스의 상태 분석기를 구현한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
• /
• pp.419-422
• /
• 2003

실시간 시스템에서 태스크의 스케줄링은 매우 중요한 역할을 담당한다. 실시간 시스템에서 각각의 태스크들은 제한된 시간이 주어져 있고, 이 태스크들은 제한된 시간 내에 수행되지 못하는 경우에는 큰 피해를 입을수 있으므로 반드시 지켜져야 한다. 이에 대한 사전에 태스크 예측 가능성에 관한 연구가 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 각각의 태스크 이용율을 사용하여 예측가능성을 높이기 위한 알고리즘을 제안하며, 기존의 태스크 전체 이용율을 이용한 모델과 비교 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.149-151
• /
• 2001

In real-time control system, it is essential to confirm the timing behavior of all tasks because these tasks of real-time controller have to finish their processes within the specified time intervals called a deadline. In order to satisfy this objective, the timing analysis of a real-time system such as a schedulability test must be performed during the system design phase. This paper presents a Matlab toolbox for simulation of real-time control system based on OSEK-OS, which is one of the most widely adopted real-time operating systems in automotive industry. The toolbox allows the user to explore the timely behavior of control algorithms, and to study the interaction between the object of the OSEK-OS, such as task, scheduler and resource etc.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
• /
• pp.119.3-119
• /
• 2001

When building a network-based real-time control system, a network-induced delay time should be surly considered for real time schedulability to be guaranteed. The network delay time on end-to-end communication has been analyzed theoretically and modeled mathematically from many previous works. There also exist any other delay element not considered before. In this paper, the remote feedback control system using the CAN protocol is proposed to control three axes´ manipulator arm and the application layer of CAN is modeled to analyze the delay elements defined by three types of time delay: Software delay time, Controller delay time, and Access delay time, in details. The analyzed results are used as an important component to determine PID gains of the proposed system. The effect of the delay time on the control performance is evaluated by com paring the response characteristics of the control system through simulation.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
• /
• pp.569-571
• /
• 2000

객체지향 디자인 방법론과 이에 대한 CASE 툴은 실시간 소프트웨어 개발 분야에서 널리 사용되고 있다. 객체 지향 CASE 툴은 객체 지향 모델로부터 테스크들을 생성하는 단계를 거쳐야 한다. 그러나 객체와 테스크는 근본적으로 차이가 있으며, 또한 실시간 특성을 반영하도록 테스크를 구성하는 것은 매우 어려운 일이므로, 현재의 CASE 툴들은 개발자가 개체와 테스크의 매핑을 직접하도록 하고 있다. 본 논문은 실시간 객체지향 모델을 스케줄 가능성을 고려해 멀티 스레드 테스크로 자동적으로 매핑하는 방법을 제안하고 본 방법의 스케줄 가능성 케스트 방법을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 실시간 객체 지향 모델에서 서로 다른 주기와 데드라인을 갖는 트랜젝션을 추출하고, 이를 스케줄 가능하도록 그룹화하여 스레드로 만드는 것이다.

• International Journal of Automotive Technology
• /
• 제8권1호
• /
• pp.39-48
• /
• 2007

This paper addresses the problem of period and priority assignment in networked control systems (NCSs) using a fixed priority scheduler. The problem of assigning periods and priorities to tasks and messages is formulated as an optimization problem to allow for a systematic approach. The temporal characteristics of an NCS should be considered by defining an appropriate performance index (PI) which represents the temporal behavior of the NCS. In this study, the sum of the end-to-end response times required to process all I/Os with precedence relationships is defined as a PI. Constraints are derived from the task and message deadline requirements to guarantee schedulability. Genetic algorithms are used to solve this constrained optimization problem because the optimization formulation is discrete and nonlinear. By considering the effects of communication, an optimum set of periods and priorities can be holistically derived.