Bättre schemaläggning i inbyggda system ger mindre resursslöseri

2014-12-19 | Forskning/Samverkan

Meng Liu forskar för bättre resursanvändning i inbyggda realtidssystem. Det går att uppnå med bättre schemaläggning av de processer som det inbyggda systemet ska utföra. Den 18 december försvarade han sin licentiatuppsats vid ett seminarium i Västerås.

 

 Inuti inbyggda realtidssystem finns ett eller oftast flertalet olika program som delar ett begränsat antal datorresurser som exempelvis processorer och minnen. Om systemet kör programmen på ett icke förutsägbart sätt så blir hela systemet och dess funktionalitet oförutsägbart. Då går det inte att avgöra och verifiera att systemet uppfyller alla de krav som ställts på det för korrekt funktion. Med andra ord kan systemet inte garanteras som säkert. Därför måste man konstruera förutsägbara algoritmer som styr över och kontrollerar hur programmen ska köras och alla program i ett inbyggt system måste schemaläggas. Lösningen är att en schemaläggningsalgoritm schemalägger programmen och en matematisk analys kan givet en viss schemaläggningsalgoritm räkna ut timing hos programmen. På så sätt kan man avgöra om systemet kommer att bete sig korrekt eller inte.

När man använder sig av en viss schemaläggningsalgoritm och medföljande analys så händer det tyvärr ofta att man måste avdela för mycket av det inbyggda systemets resurser till programmen jämfört med vad som verkligen behövs av programmen när de körs. Denna överallokering är ett resultat av förenklingar som är gjorda för att skapa en fungerande analys men på bekostnad av ett effektivt resursutnyttjande. Meng Liu har utvecklat tightare tidsanalyser och utvecklat nya schemaläggningsmekanismer som gör att de inbyggda systemen kan köras med högre last och bättre resursutnyttjande.
– Då resurserna i de inbyggda realtidssystemen används mer effektivt och resursslöseriet minskas kan kostnaderna för produkten dessutom sänkas, säger Meng Liu.

Meng Liu kommer från Kina där han studerade vid Tianjin Polytechnic University. Efter att ha läst en master i datavetenskap vid Chalmers sökte han sig till MDH.
– MDH är mycket starka inom datavetenskap, särskilt inom inbyggda system. Här finns också många samverkansprojekt med industrin, vilket var mycket intressant för mig.

Efter sitt licentiatseminarium vill han gärna fortsätta som doktorand vid MDH för att fortsätta forska vidare inom samma ämne.