题目：共享内存SMP平台上实时操作系统调度的研究

实时系统具有越来越广泛的应用前景，但实时应用对处理速度的需求与单个处理器速度存在很大矛盾。因此，多处理器实时调度是目前操作系统研究的一个热点。本文在对国内外的研究成果进行充分调研的基础上，对它们研究思想的优缺点进行总结。提出了一种在共享内存的对称多处理器（SMP）平台上的实时调度方法。在采用 “尽力”（best effort）调度策略的分治系统中，存在着任务分配随意、系统利用率低、负载失衡、系统稳定性差、缺乏容错机制等问题。本文针对这些问题提出如下解决方案：针对任务分配的随意性问题，我们设计并实现了任务准入机制，在任务创建时，根据各处理器负载，平衡分配任务；通过使用分治式动态EDF调度算法，扩大可调度任务数和系统可调度利用率；为解决负载失衡的问题，我们设计并实现了负载均衡机制, 动态监控各处理器的任务数量，在需要时进行任务的移动，以保证系统资源得到充分利用；利用动态反馈机制，动态获取系统资源的分配情况，为调度提供决策信息，配合运行时任务失效检查和处理机制，在运行过程中动态监控任务的运行状态，确定任务是否运行正常，对失效任务进行处理，解决“尽力”调度稳定性差的问题。我们在RT-Linux上实现了上述调度算法，主要包括任务分配算法，运行时调度算法，失效处理算法，负载均衡算法，任务撤销算法。与RT-Linux原有调度程序比较，最坏调度开销减少到原来的15%，系统利用率提高70%左右。