软件学报

作者：陈熙，乔磊，杨孟飞，刘洪标

单位：陈熙，北京控制工程研究所, 北京 10019011,乔磊，北京控制工程研究所, 北京 10019002,杨孟飞，中国空间技术研究院, 北京 10009403,刘洪标，北京控制工程研究所, 北京 100190;西安电子科技大学 计算机科学与技术学院, 陕西 西安 71007104

关键词：优先级天花板协议;资源同步协议;实时调度;固定时间点启动;避让阻塞

基金：国家自然科学基金（62032004，61632005）

为了提高空间飞行器计算机的CPU利用率，新一代空间飞行器操作系统使用了一种同时包含固定时间点启动任务和偶发任务的混合调度算法.其中固定时间点启动任务往往是安全攸关任务，需要在固定时间点启动，且执行期间不能被阻塞.在固定时间点启动任务和偶发任务共存的条件下，现有的实时锁协议无法保证固定时间点启动任务的阻塞时间为零，因此在经典的优先级天花板协议的基础上，提出基于避让思想的实时锁协议，通过提前预判和设置虚拟启动点的方式，确保偶发任务对共享资源的访问不会影响到固定时间点启动任务的执行.同时暂时提升部分共享资源的访问优先级，降低了任务抢占所带来的运行开销.给出上述锁协议的最坏阻塞时间，并通过可调度率实验分析其性能，实验表明，在临界区较短的情况下，本协议可将因访问共享资源而导致的可调度性损失控制在27%以内.

来源：2023年第7期

《软件学报》期刊编辑部

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