JP6441349B2 - リアルタイムタスクシーケンス計画を構成し、実行するための方法 - Google Patents
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Description
・第1の反復シーケンスのフレームFaiごとに、第2の反復シーケンスの各フレームFbjの以下の条件を評価するステップであって、
[A.1]Dai≦Tbj+1
[B.1]Dai≦Rbj+Tbj+1
及びDbj≦Tai、並びに
[C.1]Dbj≦Tai、
上式では、D、T、及びRは、反復シーケンス識別子及びシーケンスのフレーム番号でインデックスが付けられた、実行必要性、時間マージン、及び予備時間である、評価するステップと、
・フレームFai及びFbjが交換された状態で条件評価を繰り返すステップと、
・3つの条件[A.1]、[B.1]、及び[C.1]が任意の組(i、j)について満たされる場合にタスクの実行を許可するステップと
を含むことがある。
・条件[A.1]が偽である場合、以下の条件
[A.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びDai+Dbj+1≦Tai+Tbj+1
を評価するステップと、
・条件[B.1]が偽である場合、以下の条件
[B.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びDbj+Dai+Dbj+1≦Tai+Tbj+1
を評価するステップと、
・条件[C.1]が偽である場合、以下の条件
[C.2]Dbj≦Tai+min[Tbj−Dai,Rai,Rai−1]
を評価するステップと、
・条件[A.1]又は[A.2]及び[B.1]又は[B.2]及び[C.1]又は[C.2]が組(i、j)ごとに満たされる場合に実行を許可するステップと
を含んでよい。
・条件[A.1]が偽である場合、以下の条件
[A.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びmin[ql(zb・(Tbj+Rbj)+(zb−1)Dbj),Dai]+Dbj+1≦Tai
上式ではql=(Dai−Tbj+1)/(Tbj+Rbj)
を評価するステップと、
・条件[B.1]が偽である場合、以下の条件
[B.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びDbj+min[ ql(zb・Tbj+(zb−1)Dbj)+zb・Rbj, Dai]+Dbj+1≦Tai
上式ではql=(Dai−Rbj−Tbj+1)/Tbj
を評価するステップと、
・条件[C.1]が偽である場合、以下の条件
[C.2]Dbj≦Tai+min[ Tbj−Dai,Rai,Rai−1]
を評価するステップと、
・条件[A.1]又は[A.2]及び[B.1]又は[B.2]及び[C.1]又は[C.1]が組(i、j)について満たされる場合、タスクの実行を許可するステップと
をさらに含んでよい。
・条件[B.1]が偽である場合、条件[B.2]の前に以下の条件
[B.1.1]Dai≦Tbj+Rbj+Tbj+1
及びDbj−1≦Tl+min[ Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1−Tl−Dai−l,Rai−2]
上式ではql=(Dai−Rbj−Tbj+1)/Tbj及びTl=Tai−1−(1−ql)Tbj+Rai−1
を評価するステップと、
・条件[A.1]又は[A.2]及び[B.1]又は[B.1.1]及び[C.1]又は[C.2]が組(i、j)ごとに満たされる場合、タスクの実行を許可するステップと
をさらに含んでよい。
1)演算は開始できない。これは、演算が(図3Aの期日Eb1でのように)すでに進行中であるときに、又は図3Aの演算Db1に関して同時並行フレームの演算とその期日との間に実行する演算の最後で発生する。この場合、次の重要な日付が待たれる。
2)2つの演算が開始できる。これは通常、図3A及び図3Bの期日Ea2での場合のように演算が同時並行フレームで待機中にフレームを開始するときに起こる。最短の期日を有する演算が次いで実行される(図3A及び図3BのDa3)。ケースは、2つの同時並行フレームが同時に開始するときにも発生する。
3)単一の演算が開始できる。これは通常、演算(Da1)の最後で、又は同時並行フレームの演算が終了した(Ea1、図3A)ときにフレームの始まりで起こる。演算は、その実行必要性が、この同時並行フレームと関連付けられた時間マージンが加えられた、次の同時並行フレームの開始まで残っている時間に満たないまたは同じである場合にだけ実行される。例えば、図3Aでは、演算Da2は期日Ea1で開始する準備が完了し、フレームFb2の始まり及びTb2=4まで3単位が残されている。演算Da2は、Da2=4<3+4であるため開始される。
・想定(A):所与のフレームFaiは、第1の同時並行フレームFbjの演算Dbjが実行を完了すると、開始する。
・想定(B):第1の同時並行フレームの演算は実行中である。
・想定(C):同時並行フレームの演算は開始していない。
Dai<Tbj+1 [A.1]
の場合に実行できる。
は3つのフレームFbjからFbj+2に重なる。これは、間隔Tbj+1及びTbj+2の合計が十分であることを保証するための条件と、期日Eaiが満たされることを保証するための条件の両方を満たすことを暗示する。
Dai≦Tbj+1+Tbj+2
AND
qTbj+Dbj+1+Dai≦Dai+Tai、したがってqTbj+Dbj+1≦Tai
Tbj+Dbj+1≦Tai
の場合に満たされる。
Dai≦qTbj+Tbj+1
である限り、つまり、スケジューリング方法の条件3)が満たされる場合、フレームFaiの始まりで演算Daiを起動する。
Dai=qlTbj+Tbj+1、したがってql=(Dai−Tbj+1)/Tbj
qlTbj+Dbj+1≦Tai、したがってqlをその値で置換することによって、
Dai−Tbj+1+Dbj+1≦Tai、又はDai+Dbj+1≦Tai+Tbj+1
Dai≦Tbj+1+Tbj+2
AND [A.2]
qlTbj+Dbj+1≦Tai
である。
Dai≦Tbj+1であり、期日Eaiを尊重するためには、Dbj+Dai≦Dai+Taiであり、したがって、Dbj≦Taiである。
Dai≦Tbj+1
AND [B.1]
Dbj≦Tai
である。
Dai≦Tbj+1+Tbj+2
AND [B.2]
Dbj+qlTbj+Dbj+1≦Tai
Dbj≦Tai [C.1]
を暗示する。
0とNb−1の間のjごとに以下を行う。
[A.1]
Dai≦Tbj+1の場合、その結果[B.1]で続行する。
[A.2]
ql:=(Dai−Tbj+1)/Tbj
ql>1又はTbj=0の場合、その結果ql:=1である
Dai≦Tbj+1+Tbj+2
及びqlTbj+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行する
[A.3]
Dai≦Tbj+2+Tbj+3
及びqlTbj+Dbj+1+Dbj+2+min[Tbj+1、Dai]≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[B.1]
Dai≦Tbj+1
及びDbj≦Taiの場合、
その結果、[D]で続行する
[B.1.1]
ql:=(Dai‐Tbj+1)/Tbj
ql>1又はTbj=0の場合、その結果ql:=1となり、[B.2]で続行する
Tl:Tai‐1‐(1−ql)Tbj
Dbj−1≦ Tlの場合
その結果[C.1]で続行する
[B.2]
Dai≦Tbj+1+Tbj+2
及びDbj+qlTbj+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行する
[B.3]
Dai≦Tbj+2+Tbj+3
及びDbj+qlTbj+Dbj+1+min[Tbj+1,Dai]+Dbj+2≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[C.1]
Dbj≦Taiの場合、
その結果[D]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[D]次にj
次にi
Dbj>kRai−1+Tai
を意味する。
Dai≦Tbj−klRai−l、つまりklをその値で置換すると、
Dai≦Tbj−(Dbj−Tai)、又は
Dbj≦Tai+Tbj−Dai
Dbj−Tai≦Rai−1、又は
Dbj≦Tai+Rai−1
Dbj≦Tai+Rai
Dbj≦Tai+Tbj−Dai
AND
Dbj≦Tai+Rai−1 [C.2]
AND
Dbj≦Tai+Rai
0とNb−1の間のjごとに以下を行う。
[A.1]
Dai≦Tbj+1の場合、その結果[B.1]で続行する
[A.2]
ql:=(Dai−Tbj+1)/(Tbj+Rbj)
ql>1 又は Tbj=0の場合、その結果ql:=1である
Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びql(Tbj+Rbj)+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行する
[A.3]
Dai≦Tbj+2+Rbj+2+Tbj+3
及びDbj+1+ql(Tbj+Rbj)
+Dbj+2+min[ Tbj+1+Rbj+1,Dai]≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[B.1]
Dai≦Rbj+Tbj+1
及びDbj≦Taiの場合、
その結果、[C.2]で続行する
ql:=(Dai‐Rbj−Tbj+1)/Tbj
ql>1 又は Tbj=0の場合、その結果ql:=1となり、[B.2]で続行する
[B.1.1]
Tl:=Tai‐1‐(1−ql)Tbj+Rai‐1
Dbj−1≦Tl+min[ Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1−Tl−Dai−1,Rai−2]の場合
その結果[C.1]で続行する
[B.1.2]
Dbj−1+Rbj−1≦Tl
及びDai−1≦Tbj−2+Rbj−2+Tbj−1
及びTbj−2+Dbj−2+Rbj−2+Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1≦Rai‐2+Tl+Dai‐1の場合、
その結果[C.1]で続行する
[B.2]
Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びDbj+qlTbj+Rbj+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行する
[B.3]
Dai≦Tbj+2+Rbj+2+Tbj+3
及びDbj+qlTbj+Rbj
+Dbj+1+min[ Tbj+1+Rbj+1,Dai]
+Dbj+2≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[C.1]
Dbj≦Taiの場合、
その結果[D]で続行する
[C.2]
Dbj≦Tai+min[ Tbj−Dai,Rai,Rai‐1]
その結果[D]で続行し、
故障コードでループを終了する
[D]次にj
次にi
0とNb−1の間のjごとに以下を行う。
[A.1]
Dai≦Tbj+1の場合、その結果[B.1]で続行する
[A.2]
ql:=(Dai−Tbj+1)/(Tbj+Rbj)
ql>1又はTbj+Rbj=0の場合、その結果ql:=1である
Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びmin[ql(zb・(Tbj+Rbj)+(zb−1)Dbj),Dai]+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行する
[A.3]
Dai≦Tbj+2+Rbj+2+Tbj+3
及びDbj+1+min[ ql(zb・(Tbj+Rbj)+(zb−1)Dbj),Dai]
+Dbj+2+min[ zb・(Tbj+1+Rbj+1)+(zb−1)Dbj+1,Dai]≦Taiの場合、
その結果[B.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[B.1]
Dai≦Rbj+Tbj+1
及びDbj≦Taiの場合、
その結果、[C.2]で続行する
[B.1.1]
ql:=(Dai‐Rbj−Tbj+1)/Tbj
ql>1又はTbj=0の場合、その結果ql:=1となり、[B.2]で続行する
Tl:=Tai‐1‐(1−ql)Tbj+Rai‐1
Dbj−1≦Tl+min[ Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1‐Tl−Dai−1,Rai−2]の場合
その結果[C.1]で続行する
[B.1.2]
Dbi−1+zb・Rbj−1≦Tl
及びDai−1≦Tbj−2+Rbj−2+Tbj−1
及びzb・(Tbj−2+Dbj−2+Rbj−2+Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1)≦Rai‐2+Tl+Dai‐1の場合、
その結果[C.1]で続行する
[B.2]
Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2
及びDbj+min[ ql(zb・Tbj+(zb−1)Dbj)+zb・Rbj,Dai]
+Dbj+1≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行する
[B.3]
Dai≦Tbj+2+Rbj+2+Tbj+3
及びDbj+min[ ql(zb・Tbj+(zb−1)Dbj)+zb・Rbj,Dai]
+Dbj+1+min[ zb・(Tbj+1+Rbj+1)+(zb−1)Dbj+1,Dai]
+Dbj+2≦Taiの場合、
その結果[C.1]で続行し、
故障コードをもってループを終了する
[C.1]
Dbj≦Taiの場合、
その結果[D]で続行する
[C.2]
Dbj≦Tai+min[ Tbj−Dai,Rai,Rai‐1]
その結果[D]で続行し、
故障コードでループを終了する
[D]次にj
次にi
Claims (6)
- 時分割で2つのタスクを実行するための方法であって、
・連続フレームの各々の反復シーケンス(RSF)内の各タスクをオフラインで、各々のタスクと関連付けられた時間基準で分解するステップであって、各フレーム(F)が実行時間(D)を有する原子演算と関連付けられ、i)前記原子演算が開始してよい開始日、ii)前記原子演算が終了しなければならない期日(E)、及びiii)前記原子演算の実行時間よりも少ない前記フレームの持続時間に等しい時間マージン(T)を定めるステップと、
・前記2つのタスクの内の第1のタスクのRSFの現在のフレーム(Fai)ごとに、検証ステップを行うステップであって、前記検証ステップは、
‐前記2つのタスクの内の第2のタスクのRSFの連続フレームのグループを決定することであって、前記グループの各フレームが前記現在のフレームに重なることと、
‐前記現在のフレームの原子演算(Dai)が、前記現在のフレームの原子演算の及び前記連続フレームのグループの原子演算の開始日及び期日を守りつつ、前記連続フレームのグループのあらゆる2つの連続する原子演算の間に完了することができることをチェックすることと、
を含むステップと、
・前記検証ステップが、前記現在のフレームの原子演算が完了することができると判定する場合、前記2つのタスクの実行を許し、前記原子演算(Da 3 、Db 2 )の期日、開始日、及び終了から成る重要な日付のグループ内の各日付で評価された以下のケース、つまり
‐各タスクの原子演算が開始することができる場合、より短い期日を有する原子演算を実行することと、
‐前記2つのタスクの内の一方のみの原子演算が開始することができる場合、その実行時間が、前記2つのタスクの内の他方のRSFの次のフレームの開始日まで残っている時間に加え、前記次のフレームと関連付けられた時間マージンより少ない場合にのみその原子演算を実行することと、
に従って、前記2つのタスクの原子演算をスケジューリングするステップと、
を含む、方法。 - 各フレームが、前記フレームの期日の後、又は前記フレームの開始日の前に位置する予備時間間隔(R)をさらに備え、前記2つのタスクの内の何れか一方のRSFの予備時間間隔が、前記2つのタスクの内の他方のRSF内において原子演算を実行するために前記時間マージンに付加される、請求項1に記載の方法。
- 前記検証ステップが、
・前記第1のタスクのRSFのフレーム(Fai )ごとに、以下の条件:
[A.1]Dai≦Tbj+1
[B.1]Dai≦Rbj+Tbj+1 、且つ、Dbj≦Tai、及び
[C.1]Dbj≦Tai
を前記第2のタスクのRSFのフレーム(Fb j )ごとに評価するステップであって、
式中、D、T及びRが、RSF識別子及び前記シーケンス内のフレーム番号でインデックスを付けられた、実行時間、時間マージン、及び予備時間であるステップと、
・前記フレーム(Fai及びFbj )が交換された状態で前記評価するステップを反復するステップと、
・3つの条件「A.1]、[B.1]及び[C.1]が任意の組(i、j)について満たされる場合に前記タスクの実行を許可するステップと、
を含む、請求項2に記載の方法。 - 前記検証ステップが、
・前記条件[A.1]が偽である場合、以下の条件:
[A.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2 、且つ、Dai+Dbj+1≦Tai+Tbj+1
を評価するステップと、
・前記条件[B.1]が偽である場合、以下の条件:
[B.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2 、且つ、Dbj+Dai+Dbj+1≦Tai+Tbj+1
を評価するステップと、
・前記条件[C.1]が偽である場合、以下の条件:
[C.2]Dbj≦Tai+min[Tbj−Dai,Rai,Rai−1]
を評価するステップと、
・条件「A.1」又は[A.2]及び[B.1]又は[B.2]及び[C.1]又は[C.2]が各組(i、j)について満たされる場合、前記タスクの実行を許可するステップと、
を含む、請求項3に記載の方法。 - 前記フレームの持続時間を決定する時間基準が、前記時間マージン(T)及び前記予備時間間隔(R)が、前記フレーム(Fai)については1倍乃至za倍に変動し、前記フレーム(Fbj)については1倍乃至zb倍に変動するように可変であり、前記zaが、前記フレーム(Fai)に対応する反復シーケンス(RSFa)について導入される係数であり、前記zbが、前記フレーム(Fbj)に対応する反復シーケンス(RSFb)について導入される係数であり、前記検証ステップが、
・前記条件[A.1]が偽である場合、以下の条件:
[A.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2、且つ、min[ql(zb・(Tbj+Rbj)+(zb−1)Dbj),Dai]+Dbj+1≦Tai(式中、ql=(Dai−Tbj+1)/(Tbj+Rbj))
を評価するステップと、
・前記条件[B.1]が偽である場合、以下の条件:
[B.2]Dai≦Tbj+1+Rbj+1+Tbj+2、且つ、Dbj+min[ql(zb・Tbj+(zb−1)Dbj)+zb・Rbj,Dai]+Dbj+1≦Tai(式中、q1=(Dai−Rbj−Tbj+1)/Tbj)
を評価するステップと、
・前記条件[C.1]が偽である場合、以下の条件:
[C.2]Dbj≦Tai+min[Tbj−Dai,Rai,Rai−1]
を評価するステップと、
・条件[A.1]又は[A.2]及び[B.1]又は[B.2]及び[C.1]又は[C.2]が各組(i、j)について満たされる場合に、前記タスクの実行を許可するステップと、
をさらに含む、請求項3に記載の方法。 - 前記検証ステップが、
・前記条件[B.1]が偽である場合、前記条件[B.2]の前に以下の条件:
[B.1.1]Dai≦Tbj+Rbj+Tbj+1 、且つ、Dbj−1≦T1+min[Tbj−1+Dbj−1+Rbj−1‐T1‐Dai−1,Rai−2](式中、ql=(Da i −Rb j −Tb j+1 )/Tb j 、且つ、T1=Ta i−1 −(1−ql)Tb j +Ra i−1 )
を評価するステップと、
・条件[A.1]又は[A.2]及び[B.1]又は[B.2]及び[C.1]又は[C.2]が各組(i、j)について満たされる場合に、前記タスクの実行を許可するステップと、
を含む、請求項5に記載の方法。
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