ABB EL3020

 1.1 可搶占內(nèi)核 在先前的內(nèi)核版本中（包括2.4內(nèi)核）不允許搶占以核心態(tài)運(yùn)行的任務(wù)（包括通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)入內(nèi)核模式的用戶任務(wù)）,只能等待它們自己主動(dòng)釋放CPU。這樣必然導(dǎo)致一些重要任務(wù)延時(shí)以等待系統(tǒng)調(diào)用結(jié)束。 　　

ABB EL3020一個(gè)內(nèi)核任務(wù)可以被搶占,為的是讓重要的用戶應(yīng)用程序可以繼續(xù)運(yùn)行。這樣做zui主要的優(yōu)勢(shì)是*地增強(qiáng)系統(tǒng)的用戶交互性。 　　

2.6內(nèi)核并不是真正的RTOS（Real Time Operation System）,其在內(nèi)核代碼中插入了搶占點(diǎn),允許調(diào)度程序中止當(dāng)前進(jìn)程而調(diào)用更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程,通過(guò)對(duì)搶占點(diǎn)的測(cè)試避免不合理的系統(tǒng)調(diào)用延時(shí)。2.6內(nèi)核在一定程度上是可搶占的,比2.4內(nèi)核具備更好的響應(yīng)性。但也不是所有的內(nèi)核代碼段都可以被搶占,可以鎖定內(nèi)核代碼的關(guān)鍵部分,確保ABB EL3020CPU的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和狀態(tài)始終受到保護(hù)而不被搶占。 　　

ABB EL3020軟件需要滿足zui終時(shí)間限制與虛擬內(nèi)存請(qǐng)求頁(yè)面調(diào)度之間是相互矛盾的。慢速的頁(yè)錯(cuò)誤處理將會(huì)破壞系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)性,而2.6內(nèi)核可以編譯無(wú)虛擬內(nèi)存系統(tǒng)避免這個(gè)問(wèn)題,這是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,但要求軟件設(shè)計(jì)者有足夠的內(nèi)存來(lái)保證任務(wù)的執(zhí)行。 

1.2 有效的調(diào)度程序 2.6版本的 Linux內(nèi)核使用了由 Ingo Molnar開發(fā)的新的調(diào)度器算法,稱為O（1）算法,如圖1所示。它在高負(fù)載情況下執(zhí)行得極其出色,并且當(dāng)有很多處理器并行時(shí)也可以很好地?cái)U(kuò)展[2]。過(guò)去的調(diào)度程序需要查找整個(gè)ready task隊(duì)列,并且計(jì)算它們的重要性以決定下一步調(diào)用的task,需要的時(shí)間隨task數(shù)量而改變。O（1）算法則不再每次掃描所有的任務(wù),當(dāng)task就緒時(shí)被放入一個(gè)活動(dòng)隊(duì)列中,調(diào)度程序每次從中調(diào)度適合的task,因而每次調(diào)度都是一個(gè)固定的時(shí)間。任務(wù)運(yùn)行時(shí)分配一個(gè)時(shí)間片,當(dāng)時(shí)間片結(jié)束,該任務(wù)將放棄處理器并根據(jù)其優(yōu)先級(jí)轉(zhuǎn)到過(guò)期隊(duì)列中?；顒?dòng)隊(duì)列中任務(wù)全部調(diào)度結(jié)束后,兩個(gè)隊(duì)列指針互換,過(guò)期隊(duì)列成為當(dāng)前隊(duì)列,調(diào)度程序繼續(xù)以簡(jiǎn)單的算法調(diào)度當(dāng)前隊(duì)列中的任務(wù)。這在多處理器的情況更能提高SMP的效率,平衡處理器的負(fù)載,避免進(jìn)程在處理器間的跳躍。

圖1 O（1）ABB EL3020調(diào)度算法

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