• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.1181-1184
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• 2005

In this paper, we proposed small scale real-time operating system for embedded system. Real-time system is characterized by the severe consequences that result if logical as well as timing correctness properties of system are not met. On real-time system, real-time operating system allows real-time applications to be designed and expanded easily. Functions can be added without requiring major changes to the software. We design small scale real-time operating system for preemptive kernel, and design kernel component such as multitasking, scheduler, task priority, semaphore, inter-task communication, clock tick timer, ISR(Interrupt Service Routine) mechanism has low interrupt latency.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.137.1-137
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• 2001

A new method for a guide robot using Real-Time Linux OS is introduced in this paper. A guide robot is to guide people in museums or buildings. So it has to be more reliable and stable in its control system. In addition, it has to satisfy Real-Time operation requirement because it needs to react to changing environment prompty. The task includes localization, map building, collision avoidance, path planning, and user interface software. The modular guide robot is designed with Real-Time Linux OS, which is composed of many open sources for scheduler, interrupt dispatcher, fifos, shared memory, timer services. We developed application software to satisfy the given task. The developed guide robot moves at 0.2ms and the interrupt latency is less than 100$\mu\textrm{s}$ It is thought that the developed system can be a stable and low cost open architecture robot controller for ...

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제24권1호
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• pp.10-16
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• 2018

비용절감을 위해 제한된 서버 워크로드를 통합하는 것은 데이터센터의 효율성에 중요하다. 하지만 더 많은 워크로드가 하나의 서버에 통합되면서, 워크로드들의 성능이 제한된 공유 자원에 대한 경합으로 인해 감소될 수 있다. 이러한 성능감소를 줄이기 위해서 공유자원에 대한 경합을 줄이는 스케줄이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 공유자원, 특히 메모리 서브시스템에 대해서 경합을 줄일 수 있는 DVFS(Dynamic Voltage Frequency Scaling) 기반의 메모리 인지 쓰레드 스케줄링 방법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 메모리 자원에 대한 경합을 줄이기 위해서, 메모리 자원에 대한 접근을 제한하는 방식으로 두 가지 방법을 사용한다. 메모리 인텐시브 쓰레드를 제한된 코어에서 수행하고, 메모리 인텐시브 쓰레드가 수행되는 코어의 주파수를 낮추어 경합을 완화한다. 제안한 알고리즘을 적용하여 쓰레드 스케줄링 시, 리눅스의 CFS(Completely Fair Scheduler) 대비 최대 43%의 성능향상을 이루고 파워소모를 38% 줄일 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.165-171
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• 2005

본 논문에서는 중앙집중형 동적부하균등을 효율적으로 처리하기 위하여 네트워크기반 병렬 유전자 알고리즘을 이용하였다. 기존의 유전자 알고리즘을 적용한 경우와는 달리 클라이언트들에서 최적작업 할당의 탐색을 분산처리하여 중앙 스케줄러의 성능을 향상시킬 수 있었다. 최적해의 수렴속도를 향상시키기 위해 선택연산은 룰렛휠 선택과 엘리트 보존전략을 함께 사용하였고, 염색체 인코딩은 슬라이딩윈도우기법을 이용하였으며 교차연산은 주기교차방법을 이용하였다. 부하균등기법의 유연성 변화에 따른 중앙 스케줄러의 성능을 모의실험한 결과 기존의 방법보다 성능이 향상됨을 확인하였다.

• 대한산업공학회지
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• 제28권4호
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• pp.415-424
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• 2002

Semiconductor manufacturing has been emerged as a highly competitive but profitable business. Accordingly it becomes very important for semiconductor manufacturing companies to meet customer demands at the right time, in order to keep the leading edge in the world market. However, due-date oriented production is very difficult task because of the complex job flows with highly resource conflicts in fabrication shop called FAB. Due to its cyclic manufacturing feature of products, to be completed, a semiconductor product is processed repeatedly as many times as the number of the product manufacturing cycles in FAB, and FAB processes of individual manufacturing cycles are composed with similar but not identical unit processes. In this paper, we propose a production scheduling and control scheme that is designed specifically for semiconductor scheduling environment (FAB). The proposed scheme consists of three modules: simulation module, cycle due-date estimation module, and dispatching module. The fundamental idea of the scheduler is to introduce the due-date for each cycle of job, with which the complex job flows in FAB can be controlled through a simple scheduling rule such as the minimum slack rule, such that the customer due-dates are maximally satisfied. Through detailed simulation, the performance of a cycle due-date based scheduler has been verified.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권11호
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• pp.1333-1343
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• 1999

경성 실시간 시스템의 태스크들은 논리적으로 올바른 결과를 산출해야 하지만 또한 각자의 시간 제한 조건을 만족하여야 한다. 간격제한 스케줄링은 시간 제한 조건이 시간 간격 제한으로 주어지는 실시간 태스크들을 스케줄하기 위하여 도입되었다. 간격제한 스케줄링에서의 각 태스크들은 시간 간격 제한 조건을 갖는데, 이것은 태스크의 두 연속적인 수행의 종료시간에 대해 제한을 가한다. 다시 말해, 간격제한 스케줄링에서의 각 태스크 수행은 그 태스크의 직전 수행 완료 시간으로부터 발생하는 데드라인을 갖는다. 간격제한 태스크 스케줄링에 관한 많은 연구는 단순화 방법에 기초하고 있다. 그러나, 우리는 이 논문에서 단순화 방법을 사용하지 않고, 정적 우선순위 및 정적 분리 제한 정책을 채용한 새로운 간격제한 태스크 스케줄링 방법을 제안한다. 제안된 정적 할당 방법은 스케줄링 분석 및 구현을 매우 간단히 할 수 있으며, 또한 스케줄러의 실행시간 오버헤드를 줄일 수 있다.Abstract Tasks in hard real-time systems must not only be logically correct but also meet their timing constraints. The distance-constrained scheduling has been introduced to schedule real-time tasks whose timing constraints are characterized by temporal distance constraints. Each task in the distance-constrained scheduling has a temporal distance constraint which imposes restriction on the finishing times of two consecutive executions of the task. Thus, each execution of a task in the distance-constrained scheduling has a deadline relative to the finishing time of the previous execution of the task.Much work on the distance-constrained task scheduling has been based on the reduction technique. In this paper, we propose a new scheme for the distance-constrained task scheduling which does not use the reduction technique but adopts static priority and static separation constraint assignment policy. We show that our static assignment approach can simplify the scheduling analysis and its implementation, and can also reduce the run-time overhead of the scheduler.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권9_10호
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• pp.429-440
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• 2008

갈수록 복잡해지는 임베디드 시스템을 개발하는데 있어서 소프트웨어 개발의 중요성이 점차 커지고 있다. 대부분의 임베디드 응용 소프트웨어는 멀티 태스크로 구성되어 있는 병렬 소프트웨어이며, 기존의 순차적인 프로그래밍 언어만으로 개발하는 것보다는 알고리즘의 병렬성을 명세하기에 용이한 데이타플로우 모델로부터 소프트웨어를 생성하는 것이 유망하다. 생성된 멀티태스킹 코트를 수행하기 위해선 태스크들을 병렬적으로 수행해 주고 태스크간 동기화를 담당해 줄 운영체제의 도움이 필요하다. 그러나 운영체제를 사용하기 어려운 환경이나 설계 공간 탐색 과정에서 운영체제를 매번 다양한 하드웨어 플랫폼에 포팅하기 어려운 경우에는 운영체제 없이 멀티 태스크 응용을 수행할 수 있는 방법이 필요하다. 이것을 위해서 이 연구에서는 데이타 플로우 명세로부터 직렬화 된 멀티태스킹 코드를 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서 하나의 태스크는 데이타 플로우 모델로 명세되며, 하나의 C 코드로 생성된다. 코드 생성은 크게 두 단계로 이루어지는데, 먼저 태스크를 구성하는 블록들을 각각 함수 형태로 코드를 생성한 후에, 생성된 여러 태스크의 함수들을 모아서 직렬화 하여 호출하는 스케줄러를 만든다. 이 때에 스케줄러를 효율적으로 만들 수 있는 자료구조 및 정보를 제공하여 사용자가 수동으로 스케줄러를 만드는 것도 가능하도록 하였다. DivX예제를 통하여 제안하는 방법으로 생성한 코드가 효율적으로 올바르게 동작함을 보였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권9호
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• pp.189-196
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• 2020

최근 클라우드 환경에서는 고성능 연산이 가능한 GPU(Graphics Processing Unit) 장치를 가상머신에게 적용한 GPU 클라우드 컴퓨팅 기술이 많이 사용되고 있다. 클라우드 환경에서 가상머신에게 할당된 GPU 장치는 대규모 병렬 처리를 통해 CPU보다 더 빠르게 연산을 수행할 수 있으며, 이로 인해 다양한 분야의 고성능 컴퓨팅 서비스들을 클라우드 환경에서 운용할 때 많은 이점을 얻을 수 있다. 클라우드 환경에서 GPU 장치는 가상머신의 성능 향상에 많은 도움을 주지만 가상머신의 CPU 사용 시간을 기반으로 작동하는 가상머신 스케줄러에서는 GPU 장치의 사용 시간이 고려되지 않아 다른 가상머신들의 성능에 영향을 미친다. 본 논문에서는 클라우드 환경에서 가상머신에게 GPU를 할당할 때 많이 사용되는 직접 통로기반 GPU 가상화 환경에서 GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units) 작업을 수행하는 가상머신으로 인한 다른 가상머신들의 성능 저하 현상을 검증하고 분석하며, 이를 해결하기 위한 가상머신의 GPGPU 작업 관리 기법을 제안한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권1호
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• pp.134-142
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• 2021

This paper proposes a probabilistic method in analyzing timing measurements to determine the periodicity of real-time tasks. The proposed method fills a gap in existing techniques, which either concentrate on the estimation of worst-case execution times, or do not consider the stochastic behavior of the real-time scheduler. Our method is based on the Z-test statistical analysis which calculates the probability of the measured period to fall within a user-defined standard deviation limit. The distribution of the measured period should satisfy two conditions: its center (statistical mean) should be equal to the scheduled period of the real-time task, and that it should be symmetrical with most of the samples focused on the center. To ensure that these requirements are met, a data adjustment process, which omits any outliers in the expense of accuracy, is presented. Then, the Z-score of the distribution according to the user-defined deviation limit provides a probability which determines the periodicity of the real-time task. Experiments are conducted to analyze the timing measurements of real-time tasks based on real-time Linux extensions of Xenomai and RT-Preempt. The results indicate that the proposed method is able to provide easier interpretation of the periodicity of real-time tasks which are valuable especially in comparing the performance of various real-time systems.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권4호
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• pp.396-404
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• 2012

This paper proposes an analysis method to check the schedulability of a set of sporadic tasks under earliest deadline first (EDF) scheduler. The sporadic task model consists of subtasks with precedence constraints, arbitrary arrival times and deadlines. In order to determine the schedulability, we present an approach to find exact worst case response time (WCRT) of subtatsks. With the technique presented in this paper, we exploit the precedence relations between subtasks in an accurate way while taking advantage of the deadline of different subtasks. Another nice feature of our approach is that it avoids calculation time overhead by exploiting the concept of deadline busy period. Experimental results show that this consideration leads to a significant improvement compared with existing work.