基于网络演算的多窗口分区可调度性分析

ARINC653-2规范定义综合模块化航空电子（IMA）实时操作系统采用分区和任务两层调度方案，在该框架下的任务可调度性分析是保证航空电子系统实时性、可靠性的关键。目前的可调度性分析无法计算多窗口分区下任务最大响应时间（WCRT）。为此，基于网络演算模型对服务能力的封装，定义处理平台服务曲线为平台所能提供计算资源的服务函数，定义分区任务到达曲线为分区任务对平台计算资源的需求函数。分析处理平台的服务曲线和分区任务的到达曲线，计算得到任务的最大响应时间，继而进行可调度性判断，由此从服务能力和服务需求角度诠释分区系统任务最大响应时间分析的物理意义。设计了主时间框架下分区包含多个激活窗口的验证案例，结果表明：本方法可以得到与传统WCRT分析同等的精度，并且能够准确计算分区包含多激活窗口条件下的任务最大响应时间，实现了网络演算视角下分区系统可调度性的解释。