JP2581451B2

JP2581451B2 - タスクスケジューリング方法

Info

Publication number: JP2581451B2
Application number: JP6122812A
Authority: JP
Inventors: 浩岩崎
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1997-02-12
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JPH07334378A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンピュータのタスクの
処理順序を管理するタスクスケジューリング方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のタスクスケジューリング方
法には、ＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウ
ト）スケジューリング、ラウンドロビンスケジューリン
グ、優先度スケジューリングなどがある。これらのスケ
ジューリングの詳細は、株式会社アスキーから発行され
た、アンドリュー・タンネンバウム著，坂本文監修の刊
行物、「ＭＩＮＩＸオペレーティングシステム」を参照
できる。

【０００３】ＦＩＦＯスケジューリングとは、実行可能
になった順番にタスクを実行するものであり、一般に優
先度の高いタスクも、優先度の低いタスクも同等に扱わ
れる。

【０００４】ラウンドロビンスケジューリングとは、実
行可能状態にあるタスクに対し一定のＣＰＵ時間を割り
付け、一定時間あるタスクの処理を行った後に処理を中
断して実行待ち行列の最後に入れ、別のプロセスに対し
て順次ＣＰＵを割り当てるものである。

【０００５】優先度スケジューリングとは、処理の緊急
度に応じてタスクに優先度を設け、優先度の高いタスク
から実行し、同じ優先度のタスク同士では早く実行可能
状態になった順番にタスクを実行するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
以下のような問題点がある。

【０００７】ＦＩＦＯスケジューリングでは、緊急な処
理を必要とする事象の発生に対してリアルタイムな処理
が保証できないという問題がある。

【０００８】ラウンドロビンスケジューリングでは、一
定時間毎にタスクの処理が中断するため、別のタスクを
起動するためのレジスタ退避／復帰などの処理に時間を
要してしまうという問題がある。

【０００９】また、優先度スケジューリングでは、優先
度の高いタスクがＣＰＵを占有して、優先度の低いタス
クを長時間待たせてしまうという問題がある。

【００１０】本発明の目的は、対象となる処理の特性に
適合するように、柔軟なタスクスケジューリング方法を
提供することにある。すなわち、リアルタイム性が要求
される場合や、システム全体のスループットが要求され
る場合、または、タスク間の公平性が要求される場合な
ど、これらの要求は各システム毎に異なる。本発明はこ
れらの要求に応じて、適切なタスクスケジューリング方
法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のタスクスケジューリング方法は、実行状態に
あるタスクの優先度を格納したタスク制御ブロックを複
数個リンクさせて待ち行列を形成し、前記待ち行列に含
まれる前記タスクからグループを構成するために少なく
とも１つ取り出される前記タスクの個数が定義されるグ
ループ化個数を含む待ち行列管理テーブルを有し、前記
待ち行列管理テーブルに基づいて前記タスクの実行順序
を制御するタスクスケジューリング方法において、前記
待ち行列の先頭から前記グループ化個数分だけの前記タ
スクを取り出してグループ化する第１のステップと、こ
の第１のステップによりグループ化されたグループ内の
前記タスクを前記優先度に基づいて前記グループ内に含
まれる全ての前記タスクを実行する第２のステップとを
含む。

【００１２】また、本発明の他のタスクスケジューリン
グ方法は、実行可能状態にあるタスクの制御情報を格納
したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行列
を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルによっ
て管理することによりタスクの実行順序を制御するタス
クスケジューリング方法において、前記待ち行列の先頭
からあらかじめ定めた１つ以上の数のタスク制御ブロッ
クに対応するタスクのそれぞれをグループに入れるステ
ップと、前記グループに属するタスクを当該タスクの優
先度を満たすように実行するグループ内タスク実行ステ
ップとを有し、前記グループ内タスク実行ステップにお
いてグループ内の全てのタスクの実行が終了した際には
再び前記グループ化ステップと前記グループ内タスク実
行ステップとを繰り返すように構成される。

【００１３】また、本発明の他のタスクスケジューリン
グ方法は、実行可能状態にあるタスクの制御情報を格納
したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行列
を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルによっ
て管理することによりタスクの実行順序を制御し、前記
タスク制御ブロックは、そのタスクに関する優先度を表
すタスク優先度を含み、前記待ち行列管理テーブルは、
実行待ち状態にあるタスクの総数を示す実行待ち全タス
ク数と、グループ内の実行待ちタスク数を示すグループ
内実行待ちタスク数と、グループを構成すべき１つ以上
のタスクの数を設定するグループ化個数と、実行待ち行
列に最も早く加わったタスクに関するタスク制御ブロッ
クのアドレスを示す先頭タスクアドレスと、タスクの状
態を調査されているそのタスクに関するタスク制御ブロ
ックのアドレスを示す調査タスクアドレスと、グループ
内で実行待ち行列に最も遅く加わったタスクに関するタ
スク制御ブロックのアドレスを示すグループ内最終タス
クアドレスとを含むタスクスケジューリング方法におい
て、前記先頭タスクアドレスの示すタスク制御ブロック
から前記グループ化個数分のタスク制御ブロックに対応
するタスクのそれぞれを前記グループ内実行待ちタスク
数とグループ内最終タスクアドレスとを設定することに
より前記グループに入れるステップと、前記調査タスク
アドレスを順次変更していくことにより前記グループに
属するタスクを当該タスクのタスク制御ブロックの前記
タスク優先度に従って実行するグループ内タスク実行ス
テップとを有し、前記グループ内タスク実行ステップに
おいてグループ内の全てのタスクの実行が終了した際に
は再び前記グループ化ステップと前記グループ内タスク
実行ステップとを繰り返すように構成される。

【００１４】また、本発明の他のタスクスケジューリン
グ方法は、実行状態にあるタスクの優先度を格納したタ
スク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行列を形成
し、前記待ち行列に含まれる前記タスクからグループを
構成するために少なくとも１つ取り出される前記タスク
の個数が定義されるグループ化個数を含む待ち行列管理
テーブルを有し、前記待ち行列管理テーブルに基づいて
前記タスクの実行順序を制御するタスクスケジューリン
グ方法において、前記待ち行列の先頭から前記グループ
化個数分だけの前記タスクを取り出してグループ化する
第１のステップと、この第１のステップによりグループ
化されたグループ内の前記タスクを前記優先度に基づい
て前記グループ内に含まれる全ての前記タスクを実行す
る第２のステップと、前記タスクの処理状態に応じて前
記グループに属すべき前記タスクの数を変更する第３の
ステップとを含む。

【００１５】また、本発明の他のタスクスケジューリン
グ方法は、実行可能状態にあるタスクの制御情報を格納
したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行列
を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルによっ
て管理することによりタスクの実行順序を制御するタス
クスケジューリング方法において、前記待ち行列の先頭
からあらかじめ定めた１つ以上の数のタスク制御ブロッ
クに対応するタスクのそれぞれをグループに入れるステ
ップと、前記グループに属するタスクを当該タスクの優
先度を満たすように実行するグループ内タスク実行ステ
ップと、前記グループ内タスク実行ステップにより呼び
出されて前記グループに属すべきタスクの数を変更する
ステップとを有し、前記グループ内タスク実行ステップ
においてグループ内の全てのタスクの実行が終了した際
には再び前記グループ化ステップと前記グループ内タス
ク実行ステップとを繰り返すように構成される。

【００１６】また、本発明の他のタスクスケジューリン
グ方法は、実行可能状態にあるタスクの制御情報を格納
したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行列
を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルによっ
て管理することによりタスクの実行順序を制御し、前記
タスク制御ブロックは、そのタスクに関する優先度を表
すタスク優先度と、前記実行待ち行列に加入した時間を
示す行列加入時間とを含み、前記待ち行列管理テーブル
は、実行待ち状態にあるタスクの総数を示す実行待ち全
タスク数と、グループ内の実行待ちタスク数を示すグル
ープ内実行待ちタスク数と、グループを構成すべき１つ
以上のタスクの数を設定するグループ化個数と、実行待
ち行列に最も早く加わったタスクに関するタスク制御ブ
ロックのアドレスを示す先頭タスクアドレスと、タスク
の状態を調査されているそのタスクに関するタスク制御
ブロックのアドレスを示す調査タスクアドレスと、グル
ープ内で実行待ち行列に最も遅く加わったタスクに関す
るタスク制御ブロックのアドレスを示すグループ内最終
タスクアドレスと、緊急に実行すべきタスクの存在を示
す緊急タスク有フラグと、グループに入れるべきタスク
の数を変更する最大時間を示すグループ化個数変更最大
時間と、グループに入れるべきタスクの数を変更する最
小時間を示すグループ化個数変更最小時間と、実行待ち
行列の先頭のタスクが実行状態待ちになっている時間を
示す先頭タスク実行待ち時間とを含むタスクスケジュー
リング方法において、前記先頭タスクアドレスの示すタ
スク制御ブロックから前記グループ化個数分のタスク制
御ブロックに対応するタスクのそれぞれを前記グループ
内実行待ちタスク数とグループ内最終タスクアドレスと
を設定することにより前記グループに入れるステップ
と、前記調査タスクアドレスを順次変更していくことに
より前記グループに属するタスクを当該タスクのタスク
制御ブロックの前記タスク優先度に従って実行するグル
ープ内タスク実行ステップと、前記グループ内タスク実
行ステップにより呼び出され、前記緊急タスク有フラグ
が緊急タスクの存在を示している場合には前記グループ
化個数に前記実行待ち全タスク数を設定し、前記緊急タ
スク有フラグが緊急タスクの存在を示していない場合に
は前記先頭タスク実行待ち時間が前記グループ化個数変
更最大時間および前記グループ化個数変更最小時間の範
囲外であれば前記グループ化個数の値を変更するステッ
プとを有し、前記グループ内タスク実行ステップにおい
てグループ内の全てのタスクの実行が終了した際には再
び前記グループ化ステップと前記グループ内タスク実行
ステップとを繰り返すように構成される。

【００１７】

【実施例】次に本発明のタスクスケジューリング方法の
一実施例について図面を参照して詳細に説明する。

【００１８】図１を参照すると、本発明のタスクスケジ
ューリング方法のためのデータ構造の一実施例は、タス
ク制御ブロック（ＴＣＢ）２１０，２２０，....，２Ｎ
０とこれらタスク制御ブロックを管理するタスク制御ブ
ロック管理テーブル１００とから構成される。ここで、
タスクとはオペレーティングシステムの制御単位であ
り、プログラムの制御のもとでプロセッサで行われる動
作の列をいい、タスク制御ブロックとはこれらタスクを
制御するための情報を含むデータ構造をいう。

【００１９】タスク制御ブロック２１０，２２
０，....，２Ｎ０は、リスト構造を有し、ポインタによ
り一連の待ち行列（以下、実行待ち行列という）を形成
する。すなわち、各タスクは実行可能状態になるとその
タスク制御ブロックが実行待ち行列の最後尾に加わる。

【００２０】タスク制御ブロック２１０は、そのタスク
に関する優先度を有するタスク優先度２１１や実行待ち
行列中の次のタスク制御ブロックのアドレスを有する次
タスクアドレス２１９を含んでいる。タスク優先度２１
１は、従来の優先度スケジューリングの場合と同様に各
タスクの優先度を有する。ここでは、このタスク優先度
２１１に格納される数字が小さい程高い優先度を有する
ものとする。また、次タスクアドレス２１９は、実行待
ち行列中の次のタスク制御ブロック２２０のアドレスを
有している。すなわち、実行可能状態となったタスクに
関するタスク制御ブロックから順に、ＴＣＢ２１０，Ｔ
ＣＢ２２０，....、のようにポインタにより順序付けら
れ、最後尾のＴＣＢ２Ｎ０の次タスクアドレス２Ｎ９は
ヌルポインタ（どこも指さないポインタ）となってい
る。

【００２１】タスク制御ブロック管理テーブル１００
は、実行待ち状態にあるタスクの総数を有する実行待ち
全タスク数（ＮＴＡ）１０１と、グループ内の実行待ち
タスク数を有するグループ内実行待ちタスク数（ＮＴ
Ｗ）１０２と、後述の「グループ」を構成すべきタスク
の数を有するグループ化個数（ＮＴＧ）１０３と、実行
待ち行列に最も早く加わったタスクに関するタスク制御
ブロックのアドレスを有する先頭タスクアドレス（ＰＴ
Ｈ）１０４と、タスクの状態を調査されているそのタス
クに関するタスク制御ブロックのアドレスを有する調査
タスクアドレス（ＰＴＣ）１０５と、後述の「グルー
プ」内で実行待ち行列に最も遅く加わったタスクに関す
るタスク制御ブロックのアドレスを有するグループ内最
終タスクアドレス（ＰＴＧ）１０６とを含んでいる。

【００２２】図２を参照すると、上述のデータ構造にお
いて、本発明のタスクスケジューリング方法の一実施例
は、タスクを「グループ」に入れるグループ化ステップ
３００とその「グループ」に存在するタスクを実行する
グループ内タスク実行ステップ４００とを含んでいる。
ここにいうグループとは、実行可能状態にある１つ以上
のタスクを選び出した集合をいう。すなわち、グループ
化ステップ３００によって実行可能状態のタスクを「グ
ループ」に入れた後、グループ内タスク実行ステップ４
００によってその「グループ」内のタスクを実行する。
そして、「グループ」中の全てのタスクが実行されてし
まうと、再びグループ化ステップ３００によって他の実
行可能状態のタスクを「グループ」に入れて、処理を繰
り返す。

【００２３】図３を参照すると、グループ化ステップ
は、さらに以下の処理により実現される。まず、実行待
ち全タスク数（ＮＴＡ）１０１とグループ化個数（ＮＴ
Ｇ）１０３とを比較する（ステップ３０１）。これによ
り、実行待ち全タスク数（ＮＴＡ）１０１がグループ化
個数（ＮＴＧ）１０３以上であれば、グループ内実行待
ちタスク数（ＮＴＷ）１０２にグループ化個数（ＮＴ
Ｇ）１０３を設定し（ステップ３０２）、そうでなけれ
ばグループ内実行待ちタスク数（ＮＴＷ）１０２に実行
待ち全タスク数（ＮＴＡ）１０１を設定する（ステップ
３０３）。これにより、グループ内実行待ちタスク数
（ＮＴＷ）１０２には、現在「グループ」内に存在する
タスクの数が格納される。なお、グループ化個数（ＮＴ
Ｇ）１０３には予め１以上の整数値が設定されているも
のとする。また、「グループ」内の最後のタスクに関す
るタスク制御ブロックのアドレスをグループ内最終タ
スクアドレス（ＰＴＧ）１０６に設定する（ステップ３
０４）。

【００２４】図４を参照すると、グループ内タスク実行
ステップは、さらに以下の処理により実現される。ま
ず、グループ内実行待ちタスク数（ＮＴＷ）１０２が
０、すなわち「グループ」内にタスクがなければ（ステ
ップ４０１）、当該グループ内タスク実行ステップを終
了する。そうでない場合、グループ内のタスクの状態を
調査するために以下の処理を行う。

【００２５】まず、初期値として、優先度を表す変数Ｐ
Ｌに”１”を設定し（ステップ４０２）、調査タスクア
ドレス（ＰＴＣ）１０５に先頭タスクアドレス（ＰＴ
Ｈ）１０４の値を設定する（ステップ４０３）。これに
より、まず優先度が”１”のタスクを調査する前準備が
整ったことになる。

【００２６】そして、調査タスクアドレス（ＰＴＣ）１
０５の指すタスク制御ブロックのタスク優先度がＰＬと
等しいか否かを判断する（ステップ４０４）。当該タス
ク制御ブロックのタスク優先度がＰＬと等しければ、当
該タスクを実行待ち行列から外す（ステップ４０５）。
これに伴い、実行待ち全タスク数（ＮＴＡ）１０１から
１を引き（ステップ４０６）、グループ内実行待ちタス
ク数（ＮＴＷ）１０２からも１を引く（ステップ４０
７）。そして、当該タスクを実行する（ステップ５０
７）。このタスク実行終了後、グループ内実行待ちタス
ク数（ＮＴＷ）１０２が０、すなわち「グループ」内に
タスクがないか否かを調べる（ステップ４１０）。タス
クがなければ当該グループ内タスク実行ステップを終了
する。

【００２７】ステップ４０４においてタスク優先度がＰ
Ｌと等しくなかった場合、もしくはステップ４１０でグ
ループ内実行待ちタスク数（ＮＴＷ）１０２が０でなか
った場合には、調査タスクアドレス（ＰＴＣ）１０５と
グループ内最終タスクアドレス（ＰＴＧ）１０６とが等
しいか否かを判断する（ステップ４１１）。両者が等し
くない場合、すなわち「グループ」内のタスクを全て調
査していない場合には、調査タスクアドレス（ＰＴＣ）
１０５を１つ増やす（ステップ４１３）ことにより「グ
ループ」内の次のタスクを調査すべく、ステップ４０４
に戻る。

【００２８】ステップ４１１において、調査タスクアド
レス（ＰＴＣ）１０５とグループ内最終タスクアドレス
（ＰＴＧ）１０６とが等しい場合、すなわちグループ内
の全てのタスクを調査してしまった場合には、優先度を
１つ下げ（優先度に１を加え）て（ステップ４１２）、
再びステップ４０３で調査タスクアドレス（ＰＴＣ）１
０５に先頭タスクアドレス（ＰＴＨ）１０４の値を設定
して、再び「グループ」内のタスクを調査する。

【００２９】このように、本発明の一実施例であるタス
クスケジューリング方法によると、グループ化個数（Ｎ
ＴＧ）１０３に予め設定された数のタスクを含む「グル
ープ」内で優先度の高い順にタスクを実行することがで
きる。したがって、このグループ化個数（ＮＴＧ）１０
３の設定を換えることにより、柔軟にスケジュール方法
を変更することができる。極端な例として、このグルー
プ化個数（ＮＴＧ）１０３を”１”に設定すればＦＩＦ
Ｏスケジューリングを実現でき、逆にグループ化個数
（ＮＴＧ）１０３に実行待ち全タスク数（ＮＴＡ）１０
１を設定すれば通常の優先度スケジューリングを実現す
ることができる。

【００３０】次に本発明のタスクスケジューリング方法
の第二の実施例について図面を参照して詳細に説明す
る。

【００３１】図５を参照すると、本発明のタスクスケジ
ューリング方法のためのデータ構造の第二の実施例は、
タスク制御ブロック２１０，２２０，....，２Ｎ０とこ
れらタスク制御ブロックを管理するタスク制御ブロック
管理テーブル１００とから構成される点で、前記一実施
例と同様である。

【００３２】タスク制御ブロック２１０は、タスク優先
度２１１と次タスクアドレス２１９とを含んでいる点は
前記一実施例と同様である。但し、実行待ち行列に加わ
った時間を有する行列加入時間２１２を含んでいる点で
異なっている。この行列加入時間２１２は、後述のグル
ープ化個数の変更のために使用される。

【００３３】タスク制御ブロック管理テーブル１００
は、実行待ち全タスク数（ＮＴＡ）１０１と、グループ
内実行待ちタスク数（ＮＴＷ）１０２と、グループ化個
数（ＮＴＧ）１０３と、先頭タスクアドレス（ＰＴＨ）
１０４と、調査タスクアドレス（ＰＴＣ）１０５と、グ
ループ内最終タスクアドレス（ＰＴＧ）１０６とを含ん
でいる点は前記一実施例と同様である。但し、以下の項
目を含む点で異なる。すなわち、緊急に実行すべきタス
クの存在を示す緊急タスク有フラグ（ＦＵＴ）１０７
と、「グループ」に入れるべきタスクの数を変更する最
大時間を有するグループ化個数変更最大時間（ＴＸＧ）
１０８と、「グループ」に入れるべきタスクの数を変更
する最小時間を有するグループ化個数変更最小時間（Ｔ
ＮＧ）１０９と、「グループ」に入れるべきタスクの数
の最小値を有する最小グループ化個数値（ＮＮＴ）１１
０と、「グループ」に入れるべきタスクの数の最大値を
有する最大グループ化個数値（ＮＸＴ）１１１と、現在
の時刻を有する現在時間（ＴＣＴ）１１２と、実行待ち
行列の先頭のタスクが実行状態待ちになっている時間を
有する先頭タスク実行待ち時間（ＴＨＷ）１１３とをさ
らに含んでいる。

【００３４】上述のデータ構造において、本発明のタス
クスケジューリング方法の第二の実施例は、前記一実施
例と同様に、グループ化ステップ３００とグループ内タ
スク実行ステップ４００とを含んでいる。グループ化ス
テップ３００は前記一実施例と同様の処理を行う。グル
ープ内タスク実行ステップ４００は、図７のグループ化
個数変更ステップを呼び出す点で前記一実施例における
処理と異なる。また、タイマによる割り込みが発生する
度に時間計測ステップが起動される。この割り込みが発
生する度に割り込み回数をカウントし、これに基づいて
現在時間（ＴＣＴ）１１２に現在の時刻を設定する。

【００３５】図６を参照すると、グループ内タスク実行
ステップは、ステップ４０９においてタスク化個数変更
ステップを呼び出す点以外は同様の手順となっている。
すなわち、選び出されたタスクの実行を行うと（ステッ
プ４０８）、その後タスク化個数変更ステップが呼び出
される（ステップ４０９）。

【００３６】図７を参照すると、タスク化個数変更ステ
ップは、まず緊急タスク有フラグ（ＦＵＴ）１０７を参
照することにより、緊急タスクが有るか否かを判断する
（ステップ５０１）。緊急タスクとは、リアルタイムな
レスポンスを必要とするタスクであり、特に制御システ
ムなどで必要となる。緊急タスクが存在する場合、グル
ープ化個数（ＮＴＧ）１０３に実行待ち全タスク数（Ｎ
ＴＡ）１０１を設定する（ステップ５０５）。すなわ
ち、全ての実行可能状態にあるタスクから実行すべきタ
スクを選択することにより、緊急タスクを優先して実行
することが可能となる。但し、緊急タスクのタスク制御
ブロックには高い優先度を設定しておく必要がある。

【００３７】ステップ５０１において、緊急タスク無し
と判断した場合、現在時間（ＴＣＴ）１１２から先頭タ
スクアドレス（ＰＴＨ）１０４が指しているタスク制御
ブロックの行列加入時間を引いた値を先頭タスク実行待
ち時間（ＴＨＷ）１１３に設定する（ステップ５０
２）。また、先頭タスク実行待ち時間（ＴＨＷ）１１３
とグループ化個数変更最大時間（ＴＸＧ）１０８とを判
断する（ステップ５０３）。このとき、先頭タスク実行
待ち時間（ＴＨＷ）１１３がグループ化個数変更最大時
間（ＴＸＧ）１０８以上の場合には、グループ化個数
（ＮＴＧ）１０３に最小グループ化個数値（ＮＮＴ）１
１０を設定する（ステップ５０６）。すなわち、グルー
プ化個数変更最大時間（ＴＸＧ）１０８以上、タスクの
実行が待たされている場合には、グループ化すべきタス
ク数を最小グループ化個数値（ＮＮＴ）１１０に設定し
て減少させることにより、より早く実行待ち行列に入っ
たタスクを優先して実行させる。

【００３８】また、ステップ５０４において、先頭タス
ク実行待ち時間（ＴＨＷ）１１３がグループ化個数変更
最大時間（ＴＸＧ）１０８よりも小さいと判断した場合
には、さらに先頭タスク実行待ち時間（ＴＨＷ）１１３
とグループ化個数変更最小時間（ＴＮＧ）１０９とを比
較する（ステップ５０４）。ここで、先頭タスク実行待
ち時間（ＴＨＷ）１１３がグループ化個数変更最小時間
（ＴＮＧ）１０９よりも大きいと判断した場合にはグル
ープ化個数を変更する必要がないとみなし、当該グルー
プ化個数変更ステップを終了する。一方、このステップ
５０４で、先頭タスク実行待ち時間（ＴＨＷ）１１３が
グループ化個数変更最小時間（ＴＮＧ）１０９以下であ
ると判断した場合には、グループ化個数（ＮＴＧ）１０
３に最大グループ化個数値（ＮＸＴ）１１１を設定する
（ステップ５０７）。すなわち、タスクの実行が待たさ
れている時間がグループ化個数変更最小時間（ＴＮＧ）
以下である場合には、グループ化すべきタスク数を最大
グループ化個数値（ＮＸＴ）１１１に設定して増加させ
ることにより、タスクが「グループ」に入る機会を増や
し、システム全体のスループットを向上させる。

【００３９】ステップ５０５、ステップ５０６またはス
テップ５０７を実行した後は、グループ内実行待ちタス
ク数（ＮＴＷ）１０２に”０”を設定する（ステップ５
０８）。これにより、グループ化個数変更ステップを終
了後、グループ内タスク実行ステップを終了させること
になり（ステップ４１０）、再度グループ化ステップ３
００によりグループ化が行われることになる。

【００４０】このように、本発明の第二の実施例である
タスクスケジューリング方法によると、前記一実施例に
加え、グループ化個数をシステムの状態に応じて自動的
に変更することができる。すなわち、グループ化個数変
更最大時間（ＴＸＧ）１０８以上、タスクの実行が待た
されている場合には、グループ化すべきタスク数を最小
グループ化個数値（ＮＮＴ）１１０に設定して減少させ
ることにより、より早く実行待ち行列に入ったタスクを
優先して実行させることができる。また、タスクの実行
が待たされている時間がグループ化個数変更最小時間
（ＴＮＧ）以下である場合には、グループ化すべきタス
ク数を最大グループ化個数値（ＮＸＴ）１１１に設定し
て増加させることにより、タスクが「グループ」に入る
機会を増やし、システム全体のスループットを向上させ
ることができる。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
タスクスケジューリング方法によれば、グループに属す
べきタスクの個数を予め設定することができ、柔軟にス
ケジュール方法を変更することができる。

【００４２】また、グループに属すべきタスクの個数を
システムの状態に応じて自動的に変更することができ
る。これにより、タスクの実行が長時間待たされている
場合には、グループ化すべきタスク数を減少させること
により、より早く実行待ち行列に入ったタスクを優先し
て実行させることができる。逆に、タスクの実行が短時
間で消化されている場合には、グループ化すべきタスク
数を増加させることにより、タスクが「グループ」に入
る機会を増やし、システム全体のスループットを向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のタスクスケジューリング方法のための
データ構造を表す図である。

【図２】本発明のタスクスケジューリング方法の一実施
例の処理手順を表す流れ図である。

【図３】本発明のタスクスケジューリング方法における
グループ化ステップの処理手順を表す流れ図である。

【図４】本発明のタスクスケジューリング方法における
グループ内タスク実行ステップの処理手順を表す流れ図
である。

【図５】本発明のタスクスケジューリング方法のための
他のデータ構造を表す図である。

【図６】本発明のタスクスケジューリング方法における
グループ内タスク実行ステップの他の処理手順を表す流
れ図である。

【図７】本発明のタスクスケジューリング方法における
タスク化個数変更ステップの処理手順を表す流れ図であ
る。

【符号の説明】

１００タスク制御ブロック管理テーブル１０１実行待ち全タスク数ＮＴＡ１０２グループ内実行待ちタスク数ＮＴＷ１０３グループ化個数ＮＴＧ１０４先頭タスクアドレスＰＴＨ１０５調査タスクアドレスＰＴＣ１０６グループ内最終タスクアドレスＰＴＧ１０７緊急タスク有フラグＦＵＴ１０８グループ化個数変更最大時間ＴＸＧ１０９グループ化個数変更最小時間ＴＮＧ１１０最小グループ化個数値ＮＮＴ１１１最大グループ化個数値ＮＸＴ１１２現在時間ＴＣＴ１１３先頭タスク実行待ち時間ＴＨＷ２１０，２２０，２Ｎ０タスク制御ブロック２１１，２２１，２Ｎ１タスク優先度２１２，２２２，２Ｎ２行列加入時間２１９，２２９，２Ｎ９次タスクアドレス

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】実行可能状態にあるタスクの優先度を格
納したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行
列を形成し、前記待ち行列に含まれる前記タスクからグ
ループを構成するために少なくとも１つ取り出される前
記タスクの個数が定義されるグループ化個数を含む待ち
行列管理テーブルを有し、前記待ち行列管理テーブルに
基づいて前記タスクの実行順序を制御するタスクスケジ
ューリング方法において、前記待ち行列の先頭から前記グループ化個数分だけの前
記タスクを取り出してグループ化する第１のステップ
と、この第１のステップによりグループ化されたグループ内
の前記タスクを前記優先度に基づいて前記グループ内に
含まれる全ての前記タスクを実行する第２のステップと
を含むことを特徴とするタスクスケジューリング方法。
【請求項２】実行可能状態にあるタスクの制御情報を
格納したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち
行列を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルに
よって管理することによりタスクの実行順序を制御し、
前記タスク制御ブロックは、そのタスクに関する優先度
を表すタスク優先度を含み、前記待ち行列管理テーブルは、実行待ち状態にあるタス
クの総数を示す実行待ち全タスク数と、グループ内の実
行待ちタスク数を示すグループ内実行待ちタスク数と、
グループを構成すべき１つ以上のタスクの数を設定する
グループ化個数と、実行待ち行列に最も早く加わったタ
スクに関するタスク制御ブロックのアドレスを示す先頭
タスクアドレスと、タスクの状態を調査されているその
タスクに関するタスク制御ブロックのアドレスを示す調
査タスクアドレスと、グループ内で実行待ち行列に最も
遅く加わったタスクに関するタスク制御ブロックのアド
レスを示すグループ内最終タスクアドレスとを含むタス
クスケジューリング方法において、前記先頭タスクアドレスの示すタスク制御ブロックから
前記グループ化個数分のタスク制御ブロックに対応する
タスクのそれぞれを前記グループ内実行待ちタスク数と
グループ内最終タスクアドレスとを設定することにより
前記グループに入れるステップと、前記調査タスクアドレスを順次変更していくことにより
前記グループに属するタスクを当該タスクのタスク制御
ブロックの前記タスク優先度に従って実行するグループ
内タスク実行ステップとを有し、前記グループ内タスク実行ステップにおいてグループ内
の全てのタスクの実行が終了した際には再び前記グルー
プ化ステップと前記グループ内タスク実行ステップとを
繰り返すことを特徴とするタスクスケジューリング方
法。
【請求項３】実行可能状態にあるタスクの優先度を格
納したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち行
列を形成し、前記待ち行列に含まれる前記タスクからグ
ループを構成するために少なくとも１つ取り出される前
記タスクの個数が定義されるグループ化個数を含む待ち
行列管理テーブルを有し、前記待ち行列管理テーブルに
基づいて前記タスクの実行順序を制御するタスクスケジ
ューリング方法において、前記待ち行列の先頭から前記グループ化個数分だけの前
記タスクを取り出してグループ化する第１のステップ
と、この第１のステップによりグループ化されたグループ内
の前記タスクを前記優先度に基づいて前記グループ内に
含まれる全ての前記タスクを実行する第２のステップ
と、前記タスクの処理状態に応じて前記グループに属すべき
前記タスクの数を変更する第３のステップとを含むこと
を特徴とするタスクスケジューリング方法。
【請求項４】実行可能状態にあるタスクの制御情報を
格納したタスク制御ブロックを複数個リンクさせて待ち
行列を形成し、当該待ち行列を待ち行列管理テーブルに
よって管理することによりタスクの実行順序を制御し、
前記タスク制御ブロックは、そのタスクに関する優先度
を表すタスク優先度と、前記実行待ち行列に加入した時
間を示す行列加入時間とを含み、前記待ち行列管理テーブルは、実行待ち状態にあるタス
クの総数を示す実行待ち全タスク数と、グループ内の実
行待ちタスク数を示すグループ内実行待ちタスク数と、
グループを構成すべき１つ以上のタスクの数を設定する
グループ化個数と、実行待ち行列に最も早く加わったタ
スクに関するタスク制御ブロックのアドレスを示す先頭
タスクアドレスと、タスクの状態を調査されているその
タスクに関するタスク制御ブロックのアドレスを示す調
査タスクアドレスと、グループ内で実行待ち行列に最も
遅く加わったタスクに関するタスク制御ブロックのアド
レスを示すグループ内最終タスクアドレスと、緊急に実
行すべきタスクの存在を示す緊急タスク有フラグと、グ
ループに入れるべきタスクの数を変更する最大時間を示
すグループ化個数変更最大時間と、グループに入れるべ
きタスクの数を変更する最小時間を示すグループ化個数
変更最小時間と、実行待ち行列の先頭のタスクが実行状
態待ちになっている時間を示す先頭タスク実行待ち時間
とを含むタスクスケジューリング方法において、前記先頭タスクアドレスの示すタスク制御ブロックから
前記グループ化個数分のタスク制御ブロックに対応する
タスクのそれぞれを前記グループ内実行待ちタスク数と
グループ内最終タスクアドレスとを設定することにより
前記グループに入れるステップと、前記調査タスクアドレスを順次変更していくことにより
前記グループに属するタスクを当該タスクのタスク制御
ブロックの前記タスク優先度に従って実行するグループ
内タスク実行ステップと、前記グループ内タスク実行ステップにより呼び出され、
前記緊急タスク有フラグが緊急タスクの存在を示してい
る場合には前記グループ化個数に前記実行待ち全タスク
数を設定し、前記緊急タスク有フラグが緊急タスクの存
在を示していない場合には前記先頭タスク実行待ち時間
が前記グループ化個数変更最大時間および前記グループ
化個数変更最小時間の範囲外であれば前記グループ化個
数の値を変更するステップとを有し、前記グループ内タスク実行ステップにおいてグループ内
の全てのタスクの実行が終了した際には再び前記グルー
プ化ステップと前記グループ内タスク実行ステップとを
繰り返すことを特徴とするタスクスケジューリング方法