JP2000066907A - ワーストケース試験機能付きリアルタイムｏｓ - Google Patents
ワーストケース試験機能付きリアルタイムｏｓInfo
- Publication number
- JP2000066907A JP2000066907A JP10235278A JP23527898A JP2000066907A JP 2000066907 A JP2000066907 A JP 2000066907A JP 10235278 A JP10235278 A JP 10235278A JP 23527898 A JP23527898 A JP 23527898A JP 2000066907 A JP2000066907 A JP 2000066907A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- task
- cpu
- allocated
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＱＯＳ（サービス品質）保証機能付きリアル
タイムＯＳにおいて、規定のＱＯＳ範囲内での最悪負荷
条件をテストすることが困難であった。 【解決手段】 ＯＳがタスク制御テーブル２１内の各タ
スクにＣＰＵ時間を割り当てる際、現在の周期内割り当
て済み時間２５が単位周期あたり最大割り当て時間２４
以下の場合にのみ、現周期内での更なるＣＰＵ時間の割
り当てを行う機構を設ける。
タイムＯＳにおいて、規定のＱＯＳ範囲内での最悪負荷
条件をテストすることが困難であった。 【解決手段】 ＯＳがタスク制御テーブル２１内の各タ
スクにＣＰＵ時間を割り当てる際、現在の周期内割り当
て済み時間２５が単位周期あたり最大割り当て時間２４
以下の場合にのみ、現周期内での更なるＣＰＵ時間の割
り当てを行う機構を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチタスクのプ
ログラムによって並列した複数の処理を行うシステムに
おいて、オペレーティングシステムが提供するテスト手
段に関するものである。
ログラムによって並列した複数の処理を行うシステムに
おいて、オペレーティングシステムが提供するテスト手
段に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、リアルタイムで処理を行うタスク
に意図された処理をシステムが要求する応答時間などの
性能条件を満たして達成させるために、オペレーティン
グシステムは特定のタスクに対して一定周期あたり所定
の最悪値以上のＣＰＵ時間の割り当てを保証する機能を
具備していた。
に意図された処理をシステムが要求する応答時間などの
性能条件を満たして達成させるために、オペレーティン
グシステムは特定のタスクに対して一定周期あたり所定
の最悪値以上のＣＰＵ時間の割り当てを保証する機能を
具備していた。
【０００３】従来方式の一例を図４を用いて説明する
と、オペレーティングシステムにおいて、タスクへのＣ
ＰＵ時間割り当て（タイムスロット割り当て）を決定す
るスケジューラは、まずステップＳ４１でシステムのス
ケジューリングポリシーに従ってタスクの優先度を決定
する。次にステップＳ４２で優先度の最も高いタスクを
選択する。次にステップＳ４３で、選択したタスクにＣ
ＰＵ時間の割り当てを行う。
と、オペレーティングシステムにおいて、タスクへのＣ
ＰＵ時間割り当て（タイムスロット割り当て）を決定す
るスケジューラは、まずステップＳ４１でシステムのス
ケジューリングポリシーに従ってタスクの優先度を決定
する。次にステップＳ４２で優先度の最も高いタスクを
選択する。次にステップＳ４３で、選択したタスクにＣ
ＰＵ時間の割り当てを行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなオペレーティングシステム上に構築されたシステム
では、通常の実行状態においてシステムの負荷が連続し
て性能限界までかかることは一般には多くないため、リ
アルタイム処理を行うタスクが最悪条件（最小のタイム
スロット割り当て）近辺で動作するテストを行うことが
困難であった。このため、長期間の実使用の中で、テス
ト工程では出現しなかったような長い過負荷状態になる
ことがあり、潜在していた問題が発生してしまう問題が
あった。
うなオペレーティングシステム上に構築されたシステム
では、通常の実行状態においてシステムの負荷が連続し
て性能限界までかかることは一般には多くないため、リ
アルタイム処理を行うタスクが最悪条件（最小のタイム
スロット割り当て）近辺で動作するテストを行うことが
困難であった。このため、長期間の実使用の中で、テス
ト工程では出現しなかったような長い過負荷状態になる
ことがあり、潜在していた問題が発生してしまう問題が
あった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、実行されるリアルタイム処理タスクに対し
て、システムとして可能な軽負荷状態においてもテスト
条件として設定した値以上のタイムスロット割り当てを
抑止するテストモードを具備することで、最悪条件をは
じめとする任意の負荷条件を擬似的に発生させてシステ
ムのテストを行えるようにするものである。
に本発明は、実行されるリアルタイム処理タスクに対し
て、システムとして可能な軽負荷状態においてもテスト
条件として設定した値以上のタイムスロット割り当てを
抑止するテストモードを具備することで、最悪条件をは
じめとする任意の負荷条件を擬似的に発生させてシステ
ムのテストを行えるようにするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、タスク
（逐次実行単位）に対して単位周期あたりの最大割り当
てＣＰＵ時間を設定する最大割り当て時間設定手段と、
最大割り当て時間設定手段によって設定されたＣＰＵ時
間を記憶する最大割り当て時間記憶手段と、タスクに対
する単位周期内の割り当て済みＣＰＵ時間を記憶する周
期内割り当て済み時間記憶手段と、周期内割り当て済み
時間記憶手段に記憶された割り当て済みＣＰＵ時間が最
大割り当て時間記憶手段に記憶された最大割り当てＣＰ
Ｕ時間を超えないようにタスクにＣＰＵ時間を割り当て
るＣＰＵ時間割り当て手段を有するオペレーティングシ
ステムであり、これによって、任意の負荷状況における
ＣＰＵ時間割り当て状況を自由に作り出してテストする
ことができる作用を有する。
（逐次実行単位）に対して単位周期あたりの最大割り当
てＣＰＵ時間を設定する最大割り当て時間設定手段と、
最大割り当て時間設定手段によって設定されたＣＰＵ時
間を記憶する最大割り当て時間記憶手段と、タスクに対
する単位周期内の割り当て済みＣＰＵ時間を記憶する周
期内割り当て済み時間記憶手段と、周期内割り当て済み
時間記憶手段に記憶された割り当て済みＣＰＵ時間が最
大割り当て時間記憶手段に記憶された最大割り当てＣＰ
Ｕ時間を超えないようにタスクにＣＰＵ時間を割り当て
るＣＰＵ時間割り当て手段を有するオペレーティングシ
ステムであり、これによって、任意の負荷状況における
ＣＰＵ時間割り当て状況を自由に作り出してテストする
ことができる作用を有する。
【０００７】請求項２に記載の発明は、最大割り当て時
間設定手段がプログラムである請求項１記載のオペレー
ティングシステムであり、これによって、具体的な最大
割り当てＣＰＵ時間をプログラムで自由に設定すること
ができる作用を有する。
間設定手段がプログラムである請求項１記載のオペレー
ティングシステムであり、これによって、具体的な最大
割り当てＣＰＵ時間をプログラムで自由に設定すること
ができる作用を有する。
【０００８】請求項３に記載の発明は、プログラムがコ
ンソールからの入力値を最大割り当てＣＰＵ時間として
設定する、請求項２記載のオペレーティングシステムで
あり、これによって、プログラムを書きかえることな
く、テスト実行時に、最大割り当てＣＰＵ時間を動的に
設定することができる作用を有する。
ンソールからの入力値を最大割り当てＣＰＵ時間として
設定する、請求項２記載のオペレーティングシステムで
あり、これによって、プログラムを書きかえることな
く、テスト実行時に、最大割り当てＣＰＵ時間を動的に
設定することができる作用を有する。
【０００９】請求項４に記載の発明は、プログラムが通
信ネットワークからの受信データを最大割り当てＣＰＵ
時間として設定する請求項２記載のオペレーティングシ
ステムであり、これによって、プログラムを書きかえる
ことなく、テスト実行時に、最大割り当てＣＰＵ時間
を、ネットワークを利用して集中的かつ動的に設定する
ことができる作用を有する。
信ネットワークからの受信データを最大割り当てＣＰＵ
時間として設定する請求項２記載のオペレーティングシ
ステムであり、これによって、プログラムを書きかえる
ことなく、テスト実行時に、最大割り当てＣＰＵ時間
を、ネットワークを利用して集中的かつ動的に設定する
ことができる作用を有する。
【００１０】（実施の形態１）次に本発明の実施の形態
を図面を用いて説明する。
を図面を用いて説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施の形態の構成を示す
ブロック図であって、１１は中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）、１２はリアルタイムクロック、１３は主記憶装
置、１４は通信ポート、１５はコンソールである。
ブロック図であって、１１は中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）、１２はリアルタイムクロック、１３は主記憶装
置、１４は通信ポート、１５はコンソールである。
【００１２】図２は本発明の一実施の形態において、主
記憶装置１３上に展開されるタスク制御テーブルであっ
て、２１はタスク制御テーブル、２２はタスク制御テー
ブルに含まれる一タスク分のタスク制御ブロック、２３
はタスクＱＯＳ（サービス品質）情報格納領域、２４は
単位周期あたり最大割り当て時間格納領域、２５は周期
内割り当て済み時間格納領域である。
記憶装置１３上に展開されるタスク制御テーブルであっ
て、２１はタスク制御テーブル、２２はタスク制御テー
ブルに含まれる一タスク分のタスク制御ブロック、２３
はタスクＱＯＳ（サービス品質）情報格納領域、２４は
単位周期あたり最大割り当て時間格納領域、２５は周期
内割り当て済み時間格納領域である。
【００１３】図３は本発明の一実施の形態におけるスケ
ジューラのフローチャートである。本実施の形態のオペ
レーティングシステムは並行して実行される複数のタス
クの実行を制御する。オペレーティングシステムは、管
理下の各タスクを、タスク制御テーブル２１に含まれる
各タスクに対応したタスク制御ブロック２２を使用して
管理する。タスク制御ブロック２２に含まれるタスクＱ
ＯＳ情報２３には、タスクに対するサービス品質とし
て、単位周期時間と、その単位周期時間内にそのタスク
に割り当てる最低水準のＣＰＵ時間（最低割り当て時
間）が含まれる。オペレーティングシステムは、タスク
に対して、単位周期時間あたり、最低割り当て時間以上
のＣＰＵ時間を割り当てることを保証するように、タス
クをスケジュールする。オペレーティングシステムは、
現在の単位周期の中で既にタスクに割り当てたＣＰＵ時
間の累積値を周期内割り当て済み時間格納領域２５に格
納し、タスクＱＯＳ情報２３と合わせて利用すること
で、タスクのリアルタイム処理に必要なＣＰＵ時間の割
り当てを実現する。
ジューラのフローチャートである。本実施の形態のオペ
レーティングシステムは並行して実行される複数のタス
クの実行を制御する。オペレーティングシステムは、管
理下の各タスクを、タスク制御テーブル２１に含まれる
各タスクに対応したタスク制御ブロック２２を使用して
管理する。タスク制御ブロック２２に含まれるタスクＱ
ＯＳ情報２３には、タスクに対するサービス品質とし
て、単位周期時間と、その単位周期時間内にそのタスク
に割り当てる最低水準のＣＰＵ時間（最低割り当て時
間）が含まれる。オペレーティングシステムは、タスク
に対して、単位周期時間あたり、最低割り当て時間以上
のＣＰＵ時間を割り当てることを保証するように、タス
クをスケジュールする。オペレーティングシステムは、
現在の単位周期の中で既にタスクに割り当てたＣＰＵ時
間の累積値を周期内割り当て済み時間格納領域２５に格
納し、タスクＱＯＳ情報２３と合わせて利用すること
で、タスクのリアルタイム処理に必要なＣＰＵ時間の割
り当てを実現する。
【００１４】本実施の形態のオペレーティングシステム
では、単位周期あたり最大割り当て時間格納領域２４に
０以外の値が設定されている場合に、その値以上のＣＰ
Ｕ時間を同一単位周期内ではタスクに割り当てないよう
に制御する。このようにすることによって、単位周期あ
たり最大割り当て時間を適当に設定することで、ワース
トケースをはじめとする、タスクに関する任意の負荷状
況を擬似的に作り出してテストすることが可能になる。
では、単位周期あたり最大割り当て時間格納領域２４に
０以外の値が設定されている場合に、その値以上のＣＰ
Ｕ時間を同一単位周期内ではタスクに割り当てないよう
に制御する。このようにすることによって、単位周期あ
たり最大割り当て時間を適当に設定することで、ワース
トケースをはじめとする、タスクに関する任意の負荷状
況を擬似的に作り出してテストすることが可能になる。
【００１５】図３のフローチャートを使用してこの処理
の流れを説明すると、まず、ステップＳ３１で各タスク
のステータスから、システムのスケジューリングポリシ
ーに従ってタスクの優先順位を決定する。次にステップ
Ｓ３２でその中から最も優先順位の高いタスクを選択す
る。次にステップＳ３３でそのタスクの単位周期当り最
大割り当て時間に０が設定されていたら、ステップＳ３
７に進んでそのタスクにＣＰＵ時間を割り当てることに
決定し、スケジューラを終了する。ステップＳ３３でそ
のタスクの単位周期当り最大割り当て時間に０が設定さ
れていなかったら、ステップＳ３４に進む。ここで単位
周期当り最大割り当て時間の方が周期内割り当て済み時
間よりも大である場合にはステップＳ３７に進んでその
タスクにＣＰＵ時間を割り当てることに決定し、スケジ
ューラを終了する。ステップＳ３４で、単位周期当り最
大割り当て時間の方が周期内割り当て済み時間よりも小
さい場合にはステップＳ３５に進む。ステップＳ３５で
全タスクのチェックを終了した場合には、ＣＰＵ時間を
割り当てるタスク無しと判断して、スケジューラを終了
する。ステップＳ３５で、全タスクのチェックを終了し
ていない場合には、次に優先度の高いタスクを選択し
て、ステップＳ３３に戻る。
の流れを説明すると、まず、ステップＳ３１で各タスク
のステータスから、システムのスケジューリングポリシ
ーに従ってタスクの優先順位を決定する。次にステップ
Ｓ３２でその中から最も優先順位の高いタスクを選択す
る。次にステップＳ３３でそのタスクの単位周期当り最
大割り当て時間に０が設定されていたら、ステップＳ３
７に進んでそのタスクにＣＰＵ時間を割り当てることに
決定し、スケジューラを終了する。ステップＳ３３でそ
のタスクの単位周期当り最大割り当て時間に０が設定さ
れていなかったら、ステップＳ３４に進む。ここで単位
周期当り最大割り当て時間の方が周期内割り当て済み時
間よりも大である場合にはステップＳ３７に進んでその
タスクにＣＰＵ時間を割り当てることに決定し、スケジ
ューラを終了する。ステップＳ３４で、単位周期当り最
大割り当て時間の方が周期内割り当て済み時間よりも小
さい場合にはステップＳ３５に進む。ステップＳ３５で
全タスクのチェックを終了した場合には、ＣＰＵ時間を
割り当てるタスク無しと判断して、スケジューラを終了
する。ステップＳ３５で、全タスクのチェックを終了し
ていない場合には、次に優先度の高いタスクを選択し
て、ステップＳ３３に戻る。
【００１６】尚、単位周期あたり最大割り当て時間は、
オペレーティングシステム外の別プログラムから設定す
ることも、通信ポート１４を介して接続されたコンソー
ル１５からの指示によってシステム実行中の任意のタイ
ミングで設定することも可能である。さらに、通信ネッ
トワーク経由で接続した他システムからの受信データに
よって設定してもよい。
オペレーティングシステム外の別プログラムから設定す
ることも、通信ポート１４を介して接続されたコンソー
ル１５からの指示によってシステム実行中の任意のタイ
ミングで設定することも可能である。さらに、通信ネッ
トワーク経由で接続した他システムからの受信データに
よって設定してもよい。
【００１７】さらに、サービス品質として単位周期時間
あたりのＣＰＵ割当て時間以外に、タスクへのＣＰＵ時
間の割り当て間隔の最大値を保証する場合には、その割
り当て間隔を一定時間以上に維持する手段を設けること
で、割り当て間隔のワーストケースをはじめとする任意
の割り当て間隔でのテストをすることができる。
あたりのＣＰＵ割当て時間以外に、タスクへのＣＰＵ時
間の割り当て間隔の最大値を保証する場合には、その割
り当て間隔を一定時間以上に維持する手段を設けること
で、割り当て間隔のワーストケースをはじめとする任意
の割り当て間隔でのテストをすることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、オペレーティングシステムを内蔵するリアルタイ
ム処理システムにおいて、テスト段階で、任意のタイム
スロット割り当て条件を発生させてテストすることがで
きるために、テストの品質を向上させ、システム稼動時
の安定性を向上させることができる。
れば、オペレーティングシステムを内蔵するリアルタイ
ム処理システムにおいて、テスト段階で、任意のタイム
スロット割り当て条件を発生させてテストすることがで
きるために、テストの品質を向上させ、システム稼動時
の安定性を向上させることができる。
【図１】本発明の一実施の形態のシステム構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図２】本発明の一実施の形態において主記憶装置上に
展開されるタスク制御テーブル構成図
展開されるタスク制御テーブル構成図
【図３】本発明の一実施の形態におけるスケジューラの
フローチャート
フローチャート
【図４】従来例におけるスケジューラのフローチャート
１１ 中央処理ユニット（ＣＰＵ） １２ リアルタイムクロック １３ 主記憶装置 １５ コンソール ２１ タスク制御テーブル ２２ タスク制御ブロック ２３ タスクＱＯＳ情報格納領域 ２４ 単位周期あたり最大割り当て時間格納領域 ２５ 周期内割り当て済み時間格納領域
Claims (4)
- 【請求項１】タスクに対して単位周期あたりの最大割り
当てＣＰＵ時間を設定する最大割り当て時間設定手段
と、前記最大割り当て時間設定手段によって設定された
ＣＰＵ時間を記憶する最大割り当て時間記憶手段と、タ
スクに対する単位周期内の割り当て済みＣＰＵ時間を記
憶する周期内割り当て済み時間記憶手段と、前記周期内
割り当て済み時間記憶手段に記憶された割り当て済みＣ
ＰＵ時間が前記最大割り当て時間記憶手段に記憶された
最大割り当てＣＰＵ時間を超えないようにタスクにＣＰ
Ｕ時間を割り当てるＣＰＵ時間割り当て手段を有するオ
ペレーティングシステム。 - 【請求項２】最大割り当て時間設定手段がプログラムで
ある請求項１記載のオペレーティングシステム。 - 【請求項３】プログラムがコンソールからの入力値を最
大割り当てＣＰＵ時間として設定する請求項２記載のオ
ペレーティングシステム。 - 【請求項４】プログラムが通信ネットワークからの受信
データを最大割り当てＣＰＵ時間として設定する請求項
２記載のオペレーティングシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10235278A JP2000066907A (ja) | 1998-08-21 | 1998-08-21 | ワーストケース試験機能付きリアルタイムｏｓ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10235278A JP2000066907A (ja) | 1998-08-21 | 1998-08-21 | ワーストケース試験機能付きリアルタイムｏｓ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000066907A true JP2000066907A (ja) | 2000-03-03 |
Family
ID=16983741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10235278A Pending JP2000066907A (ja) | 1998-08-21 | 1998-08-21 | ワーストケース試験機能付きリアルタイムｏｓ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000066907A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007510992A (ja) * | 2003-11-10 | 2007-04-26 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 制御システムをシミュレーションおよび検証するためのシミュレーションシステムおよびコンピュータにより実施される方法 |
| JP2014174724A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | ソフトウェア試験装置 |
| JP2017068568A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日本電気株式会社 | 処理設定検索装置、方法及びプログラム |
-
1998
- 1998-08-21 JP JP10235278A patent/JP2000066907A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007510992A (ja) * | 2003-11-10 | 2007-04-26 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 制御システムをシミュレーションおよび検証するためのシミュレーションシステムおよびコンピュータにより実施される方法 |
| JP2014174724A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | ソフトウェア試験装置 |
| JP2017068568A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日本電気株式会社 | 処理設定検索装置、方法及びプログラム |
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