Escalonador para baixo consumo de energia em sistemas de tempo real (original) (raw)
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Modelagem e Implementaç ao de Escalonadores de Tempo Real para Sistemas Embarcados
lisha.ufsc.br
Embedded systems frequently require an integrated hardware/software design within real time constrains. In order to achieve such contrains, an adequate selection of a scheduling policy must be done. This work proposes the design and implementation of real time schedulers for embedded systems, within the context of Application Oriented System Design (AOSD). The use of AOSD enabled the development of schedulers where the policy is detached from the scheduling mechanism, fostering a better reusability of the scheduling components. The results shows that such design could be implemented to scale from 8 bits microcontrollers, 32 bits architectures and to specific hardware implemented design. Resumo. Devido a suas características, sistemas embarcados freqüentemente demandam um projeto integrado de software e hardware com restrições de tempo real. Para que tais restrições sejam respeitadas, uma política de escalonamento de tarefas adequada deve ser selecionada. Este trabalho apresenta a modelagem e implementação de escalonadores de tempo real para sistemas embarcados, no contexto do projeto de sistemas orientadosà aplicação. Esta abordagem permitiu a separação da política de escalonamento e seu mecanismo, promovendo uma maior reusabilidade dos artefatos envolvidos. Os resultados apresentados demonstram que esta implementação permite o seu uso em microcontroladores de 8 bits, arquiteturas de 32 bits, e até mesmo para implementações dedicadas de hardware.
Sistemas computacionais embarcados com características de tempo real constituem uma tecnologia que vem recebendo atenção especial nos últimos anos. Tais sistemas devem atender não somente aos requisitos temporais (tempo real) da aplicação alvo, mas também os requisitos de projeto do sistema embarcado como um todo. Um exemplo típico é a exploração do espaço de projeto para dimensionar o consumo de potência do sistema através do ajuste da freqüência de operação da CPU levando-se em conta o algoritmo de escalonamento e também os requisitos temporais da aplicação. Este trabalho apresenta um estudo o qual avalia o impacto do uso de escalonadores estáticos e dinâmicos tradicionais (RM e EDF) em uma arquitetura alvo embarcada. O objetivo deste estudo é fornecer subsídios para que o projetista passa determinar a configuração ótima para o sistema, ou seja, aquela que consume menos potência e que ao mesmo tempo garante o atendimento aos requisitos temporais da aplicação. Os resultados obtidos indicam que em muitos casos o EDF (algoritmo de escalonamento dinâmico) se apresenta como uma alternativa mais atraente em termos de consumo de potência.
Uma Solucao Mista para o Escalonamento Baseado em Prioridades de Aplicacoes Tempo Real Criticas
Sistemas computacionais de tempo real críticos são identificados como aqueles submetidos a requisitos de natureza temporal onde uma previsibilidade determinista é necessária. Neste tipo de sistema é muitas vezes empregado escalonamento baseado em prioridades. Este artigo apresenta uma solução de escalonamento tempo real baseada em prioridades que emprega, simultaneamente, prioridades fixas e variáveis. Tarefas periódicas ou esporádicas, com release jitter e deadline menor ou igual ao período, recebem prioridades fixas. Tarefas periódicas, com deadline igual ao período, recebem uma prioridade menor que a do primeiro conjunto e são escalonadas segundo EDF. Foi desenvolvido um teste de escalonabilidade suficiente mas não necessário para o modelo. Um exemplo numérico foi usado para ilustrar sua aplicação.
Escalonamento com Prioridade na Alocação Ciente de Energia de Máquinas Virtuais em Nuvens
Resumo. Para cumprir requisitos de QoS, um provedor de nuvem pode priorizar determinadas cargas de trabalho dentro de um data center. Por outro lado o provedor deve reduzir o consumo energético dos recursos. Neste trabalho apresentamos um algoritmo para submissão de cargas com prioridades. Incorporamos o algoritmo proposto a outro apresentado em trabalho anterior, baseado em conceitos de Computação Verde, capaz de reduzir substancialmente o consumo de energia, especialmente em data centers heterogêneos. Resultados obtidos através de simulações mostraram redução no tempo de execução de cargas com alta prioridade, sem comprometer significativamente o consumo de energia.
Escalonamento de Aplicacoes Tempo Real em uma Arquitetura Baseada em Multicomputadores
Existem aplicações tempo real cuja complexidade exige arquiteturas com alto desempenho. Este artigo analisa a dificuldade associada com o escalonamento de aplicações tempo real em arquiteturas baseadas em multicomputadores. Inicialmente a arquitetura alvo é descrita. Em seguida são listados os modos de operação possíveis com respeito a processadores e canais de comunicação. Finalmente, a dificuldade para o escalonamento tempo real de 15 diferentes cenários é discutida. Foram apontadas algumas técnicas descritas na literatura de tempo real que podem ser empregadas no contexto específico dos cenários discutidos.
Uma Abordagem de Escalonamento Adaptativo no Ambiente Real-Time CORBA
Resumo. CORBA vem se tornando o middleware padrão no desenvolvimento de aplicações distribuídas, tornando-as independentes de plataforma e linguagem. Ele tem sido utilizado também em aplicações de tempo real através de sua extensão para tempo real, o RT-CORBA. Apesar desta extensão ter conseguido contornar vários dos problemas do CORBA no que se refere ao não-determinismo e falta de garantias temporais, ainda há muito estudo na área de mecanismos de escalonamento utilizados. Assim, este trabalho tem por objetivo apresentar uma proposta de escalonamento adaptativo no ambiente Real-Time CORBA. Palavras-chave: sistemas distribuídos de tempo real, escalonamento adaptativo, TAO.
Escalonamento de Tarefas Imprecisas em Ambiente Tempo-Real
A técnica de Computação Imprecisa tem sido proposta como uma abordagem para o problema do escalonamento de sistemas de tempo-real capaz de prover garantia e flexibilidade. Este trabalho analisa o emprego de Computação Imprecisa no escalonamento de aplicações tempo-real distribuidas. Inicialmente são discutidos os problemas associados com este objetivo. Um modelo de tarefas para ambientes distribuídos é definido. É apresentada uma abordagem para o escalonamento de tarefas imprecisas distribuidas. Finalmente, algoritmos de escalonamento são apresentados.
Monitoramento Do Consumo De Energia Elétrica Em Tempo Real
RECIMA21 - Revista Científica Multidisciplinar - ISSN 2675-6218
O trabalho realizado é um protótipo, de monitoramento do consumo de energia elétrica de uma residência, onde utilizam os conceitos de internet of things, permitindo que o dispositivo possa se conectar a internet, através da tecnologia wi-fi e disponibilizar os dados do consumo em quilowatt hora, em uma plataforma de cloud, onde possa ser acessado em tempo real por meio smartphone.
Escalonamento baseado em Intervalo de Tempo
This paper proposes a new task model for expressing timing constraints that do not naturally admit expression in terms of deadlines and periods. In our task model, jobs are divided into segments A, B and C. Segment B must execute inside a time-interval to fulfill some application constraints. The execution of B is valid if performed inside that time-interval, otherwise, its contribution may be considered valueless to its task. The model uses benefit functions to specify when an action should be performed for the maximum benefit. We integrate some scheduling approaches from the literature to obtain a possible scheduling solution for our model.