本發(fā)明涉及嵌入式系統(tǒng)io設(shè)備能耗管理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種固定優(yōu)先級(jí)io設(shè)備能耗管理方法。

背景技術(shù)：

嵌入式系統(tǒng)在航空航天、通信、電力、機(jī)械制造等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，實(shí)時(shí)性和可靠性是其基本特征。

目前大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)都是采用電池供電，而電池的容量和體積是有限的，導(dǎo)致嵌入式設(shè)備的續(xù)航能力有限。隨著嵌入式系統(tǒng)功能的逐漸增多，處理器技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的能耗問(wèn)題越來(lái)越凸顯。因此，能耗問(wèn)題成為制約嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)重要因素。

動(dòng)態(tài)功耗管理(dpm)技術(shù)是目前降低嵌入式系統(tǒng)能耗的常用技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)的硬件通常由cpu、內(nèi)存、io設(shè)備等組成，目前針對(duì)嵌入式系統(tǒng)能耗的研究主要是針對(duì)cpu，也就是通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)處理器速度，而降低系統(tǒng)能耗。而針對(duì)io設(shè)備的研究比較少，僅有少數(shù)的研究主要針對(duì)相互獨(dú)立的周期任務(wù)模型，且利用動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度策略任務(wù)，這些研究不能夠適用于采用固定優(yōu)先級(jí)調(diào)度任務(wù)的系統(tǒng)。

此外，在嵌入式系統(tǒng)，周期任務(wù)因?yàn)楣蚕碣Y源而存在相互依賴的關(guān)系。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種考慮資源共享的周期任務(wù)模型，通過(guò)計(jì)算設(shè)備空閑時(shí)間，利用dpm技術(shù)降低設(shè)備能耗，能夠適用于固定優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)的固定優(yōu)先級(jí)io設(shè)備能耗管理方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種固定優(yōu)先級(jí)io設(shè)備能耗管理方法，步驟如下：

1)利用單調(diào)速率雙優(yōu)先級(jí)策略調(diào)度任務(wù)；

2)計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間st(ti,j,t)；

3)計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j最近滿足條件時(shí)間點(diǎn)的空閑時(shí)間lt(ti,j,t)；

4)計(jì)算設(shè)備λk的設(shè)備空閑時(shí)間ds(λk,t)；

5)當(dāng)設(shè)備λk處于活躍狀態(tài)，且其設(shè)備空閑時(shí)間ds(λk,t)大于設(shè)備臨界時(shí)間b(λk)，將設(shè)備λk切換到休眠狀態(tài)，且設(shè)置其激活時(shí)間up(λk)；

6)當(dāng)設(shè)備處于休眠狀態(tài)，且當(dāng)前時(shí)間等于設(shè)備的激活時(shí)間up(λk)，將設(shè)備切換到活躍狀態(tài)。

作為優(yōu)選，步驟1)具體為：

將所有就緒的資源受限周期任務(wù)按照其周期進(jìn)行排序；

任務(wù)ti的初始優(yōu)先級(jí)ipi按照單調(diào)速率策略分配，任務(wù)ti的周期越小，其初始優(yōu)先級(jí)ipi就越高；任務(wù)ti的周期越大，其初始優(yōu)先級(jí)ipi就越低；任務(wù)ti的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi開始時(shí)設(shè)置為其初始優(yōu)先級(jí)ipi；在任務(wù)ti開始執(zhí)行時(shí)修改其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi；

任務(wù)ti始終按照其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi進(jìn)行調(diào)度，在任務(wù)執(zhí)行時(shí)，其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi設(shè)置為共享同一資源任務(wù)的初始優(yōu)先級(jí)中的最大值。

作為優(yōu)選，步驟2)中，計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間st(ti,j,t)的公式為：

st(ti,j,t)＝art(ti,j,t)-rem(ti,j,t)；

其中，art(ti,j,t)表示在當(dāng)前時(shí)間t(t≥0)，實(shí)時(shí)隊(duì)列中任務(wù)實(shí)例ti,j以及初始優(yōu)先級(jí)比其高的任務(wù)實(shí)例的執(zhí)行時(shí)間之和，rem(ti,j,t)是任務(wù)實(shí)例ti,j在當(dāng)前時(shí)間t最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間；

art(ti,j,t)的計(jì)算公式為：

其中，rti表示實(shí)時(shí)隊(duì)列中第i的元素的初始執(zhí)行時(shí)間，pr(rti)表示實(shí)時(shí)隊(duì)列中第i的元素的初始優(yōu)先級(jí)，rt(ti,j)表示任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間，pr(ti,j)表示任務(wù)實(shí)例ti,j的初始優(yōu)先級(jí)。

作為優(yōu)選，實(shí)時(shí)隊(duì)列的更新規(guī)則如下：

釋放任務(wù)實(shí)例ti,j，按照?qǐng)?zhí)行優(yōu)先級(jí)從高到低的順序使用初始執(zhí)行時(shí)間將任務(wù)實(shí)例插入到實(shí)時(shí)隊(duì)列中；任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間只能被初始優(yōu)先級(jí)比其高且在其之前釋放的任務(wù)實(shí)例使用，設(shè)置任務(wù)實(shí)例的最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間rem(ti,j,t)等于最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間w(ti)；

當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j無(wú)阻塞地執(zhí)行e個(gè)單位時(shí)間時(shí)，實(shí)時(shí)隊(duì)列隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)的減少，當(dāng)其隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間為0時(shí)，將其從實(shí)時(shí)隊(duì)列中移除；實(shí)時(shí)隊(duì)列的下一個(gè)元素循環(huán)上述過(guò)程，直到所執(zhí)行的e個(gè)單位時(shí)間得到反映為止；并且，任務(wù)最壞情況下的剩余執(zhí)行時(shí)間也做相應(yīng)的減少rem(ti,j,t)＝rem(ti,j,t)-e；當(dāng)rem(ti,j,t)＝0時(shí)，表示任務(wù)實(shí)例ti,j完成執(zhí)行；

當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j執(zhí)行時(shí)阻塞其他初始優(yōu)先級(jí)更高的任務(wù)實(shí)例tk,l，提高任務(wù)實(shí)例ti,j的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)，此時(shí)任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間被消耗；

當(dāng)處理器處于空閑狀態(tài)時(shí)，實(shí)時(shí)隊(duì)列中隊(duì)頭元素的初始時(shí)間被消耗，當(dāng)隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間被消耗殆盡，將其從實(shí)時(shí)隊(duì)列移除，下個(gè)元素循環(huán)上述過(guò)程，直到此時(shí)的處理器空閑時(shí)間得到反映為止。

作為優(yōu)選，當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j在執(zhí)行過(guò)程中阻塞初始優(yōu)先級(jí)更高的任務(wù)實(shí)例的執(zhí)行，此時(shí)的來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間st(ti,j,t)的計(jì)算公式為：

st(ti,j,t)＝min(st(tx,y,t))(ipi<ipx<epi)；

其中，任務(wù)實(shí)例tx,y的初始優(yōu)先級(jí)比任務(wù)實(shí)例ti,j的初始優(yōu)先級(jí)高，st(tx,y,t)表示來(lái)自任務(wù)實(shí)例tx,y預(yù)算的空閑時(shí)間，ipi表示任務(wù)ti的初始優(yōu)先級(jí)，ipx表示任務(wù)tx的初始優(yōu)先級(jí)，epi表示任務(wù)ti的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)。

作為優(yōu)選，步驟3)中，計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j最近滿足條件時(shí)間點(diǎn)的空閑時(shí)間lt(ti,j,t)的公式為：

lt(ti,j,t)＝r(ti,j)+init_rt(ti,j)-w(ti,j)-t；

其中，t表示當(dāng)前時(shí)間，r(ti,j)是任務(wù)實(shí)例ti,j的釋放時(shí)間，init_rt(ti,j)是分配給任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間，w(ti,j)是任務(wù)實(shí)例ti,j的最壞情況下執(zhí)行時(shí)間；

任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間init_rt(ti,j)的計(jì)算公式為：

其中，i和n是正整數(shù)，init_rt(ti,j)＝init_rt(ti)、w(ti,j)＝w(ti)、init_rt(ti)是任務(wù)ti的初始執(zhí)行時(shí)間，w(ti)是任務(wù)ti最壞情況下執(zhí)行時(shí)間，init_rt(tn)是任務(wù)tn的初始執(zhí)行時(shí)間，pn是任務(wù)tn的周期，pi是任務(wù)ti的周期，llb(n)是單調(diào)速率策略調(diào)度周期任務(wù)的利用率上界，其值為

作為優(yōu)選，步驟4)中，計(jì)算設(shè)備λk的設(shè)備空閑時(shí)間ds(λk,t)的公式為：

ds(λk,t)＝min(d(curins(ti),t),t)；

其中，d(curins(ti),t)表示設(shè)備當(dāng)前可以利用的空閑時(shí)間，curins(ti)表示當(dāng)前的任務(wù)實(shí)例，t表示當(dāng)前時(shí)間；

d(curins(ti),t)的計(jì)算公式為：

d(curins(ti),t)＝max(st(ti,j,t),lt(ti,j,t))；

其中，st(ti,j,t)是來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間，lt(ti,j,t)是來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j最近滿足條件時(shí)間點(diǎn)的空閑時(shí)間。

作為優(yōu)選，步驟5)中，設(shè)備激活時(shí)間的計(jì)算公式為：

其中，t表示當(dāng)前時(shí)間，ds(λk,t)表示設(shè)備λk的設(shè)備空閑時(shí)間，表示設(shè)備λk從休眠狀態(tài)切換到活躍狀態(tài)的時(shí)間開銷；

設(shè)備λk的臨界時(shí)間b(λk)的計(jì)算公式為：

其中，為設(shè)備λk狀態(tài)轉(zhuǎn)化的時(shí)間開銷，為設(shè)備λk狀態(tài)轉(zhuǎn)化的能耗開銷，為設(shè)備λk在活躍狀態(tài)的功耗，為設(shè)備λk在休眠狀態(tài)的功耗，max表示求最大值。

作為優(yōu)選，步驟6)具體為：查找實(shí)時(shí)隊(duì)列，找到處于休眠狀態(tài)的設(shè)備，如果當(dāng)前時(shí)間等于處于休眠狀態(tài)設(shè)備的激活時(shí)間up(λk)，則將設(shè)備切換到活躍狀態(tài)。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所述的方法能夠確保資源受限周期任務(wù)在其截止期限內(nèi)完成執(zhí)行，且能夠確保資源被互斥的使用；降低設(shè)備能耗，進(jìn)而降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)設(shè)備的使用時(shí)間，減少電池的更換周期。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)施本發(fā)明所述的方法，能夠比現(xiàn)有技術(shù)的方法節(jié)約大約33.28％能耗。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的流程圖；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例歸一化節(jié)約能耗與系統(tǒng)利用率的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種固定優(yōu)先級(jí)io設(shè)備能耗管理方法，本發(fā)明考慮資源共享的周期任務(wù)模型，利用dpm技術(shù)降低設(shè)備能耗，能夠適用于固定優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)。

如圖1所示，本發(fā)明所述的方法包括如下步驟：

步驟1，利用單調(diào)速率雙優(yōu)先級(jí)策略調(diào)度任務(wù)。

將所有就緒的資源受限周期任務(wù)按照其周期進(jìn)行排序；

任務(wù)ti的初始優(yōu)先級(jí)ipi按照單調(diào)速率策略分配，任務(wù)ti的周期越小，其初始優(yōu)先級(jí)ipi就越高；任務(wù)ti的周期越大，其初始優(yōu)先級(jí)ipi就越低；任務(wù)ti的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi開始時(shí)設(shè)置為其初始優(yōu)先級(jí)ipi；在任務(wù)ti開始執(zhí)行時(shí)修改其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi；

任務(wù)ti始終按照其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi進(jìn)行調(diào)度，在任務(wù)執(zhí)行時(shí)，其執(zhí)行優(yōu)先級(jí)epi設(shè)置為共享同一資源任務(wù)的初始優(yōu)先級(jí)中的最大值。

步驟2，計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間st(ti,j,t)，具體計(jì)算公式為：

st(ti,j,t)＝art(ti,j,t)-rem(ti,j,t)；

其中，art(ti,j,t)表示在當(dāng)前時(shí)間t(t≥0)，實(shí)時(shí)隊(duì)列中任務(wù)實(shí)例ti,j以及初始優(yōu)先級(jí)比其高的任務(wù)實(shí)例的執(zhí)行時(shí)間之和，rem(ti,j,t)是任務(wù)實(shí)例ti,j在當(dāng)前時(shí)間t最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間；

art(ti,j,t)的計(jì)算公式為：

其中，rti表示實(shí)時(shí)隊(duì)列中第i的元素的初始執(zhí)行時(shí)間，pr(rti)表示實(shí)時(shí)隊(duì)列中第i的元素的初始優(yōu)先級(jí)，rt(ti,j)表示任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間，pr(ti,j)表示任務(wù)實(shí)例ti,j的初始優(yōu)先級(jí)。

實(shí)時(shí)隊(duì)列的更新規(guī)則如下：

1、釋放任務(wù)實(shí)例ti,j，按照?qǐng)?zhí)行優(yōu)先級(jí)從高到低的順序使用初始執(zhí)行時(shí)間將任務(wù)實(shí)例插入到實(shí)時(shí)隊(duì)列中；任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間只能被初始優(yōu)先級(jí)比其高且在其之前釋放的任務(wù)實(shí)例使用，設(shè)置任務(wù)實(shí)例的最壞情況下剩余執(zhí)行時(shí)間rem(ti,j,t)等于最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間w(ti)。

2、當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j無(wú)阻塞地執(zhí)行e個(gè)單位時(shí)間時(shí)，實(shí)時(shí)隊(duì)列隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)的減少，當(dāng)其隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間為0時(shí)，將其從實(shí)時(shí)隊(duì)列中移除；實(shí)時(shí)隊(duì)列的下一個(gè)元素循環(huán)上述過(guò)程，直到所執(zhí)行的e個(gè)單位時(shí)間得到反映為止；并且，任務(wù)最壞情況下的剩余執(zhí)行時(shí)間也做相應(yīng)的減少rem(ti,j,t)＝rem(ti,j,t)-e；當(dāng)rem(ti,j,t)＝0時(shí)，表示任務(wù)實(shí)例ti,j完成執(zhí)行。

3、當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j執(zhí)行時(shí)阻塞其他初始優(yōu)先級(jí)更高的任務(wù)實(shí)例tk,l，提高任務(wù)實(shí)例ti,j的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)，此時(shí)任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間被消耗。

當(dāng)任務(wù)實(shí)例ti,j在執(zhí)行過(guò)程中阻塞初始優(yōu)先級(jí)更高的任務(wù)實(shí)例的執(zhí)行，此時(shí)的來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間st(ti,j,t)的計(jì)算公式為：

st(ti,j,t)＝min(st(tx,y,t))(ipi<ipx<epi)；

其中，任務(wù)實(shí)例tx,y的初始優(yōu)先級(jí)比任務(wù)實(shí)例ti,j的初始優(yōu)先級(jí)高，st(tx,y,t)表示來(lái)自任務(wù)實(shí)例tx,y預(yù)算的空閑時(shí)間，ipi表示任務(wù)ti的初始優(yōu)先級(jí)，ipx表示任務(wù)tx的初始優(yōu)先級(jí)，epi表示任務(wù)ti的執(zhí)行優(yōu)先級(jí)。

4、當(dāng)處理器處于空閑狀態(tài)時(shí)，實(shí)時(shí)隊(duì)列中隊(duì)頭元素的初始時(shí)間被消耗，當(dāng)隊(duì)頭元素的初始執(zhí)行時(shí)間被消耗殆盡，將其從實(shí)時(shí)隊(duì)列移除，下個(gè)元素循環(huán)上述過(guò)程，直到此時(shí)的處理器空閑時(shí)間得到反映為止。

步驟3，計(jì)算來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j最近滿足條件時(shí)間點(diǎn)的空閑時(shí)間lt(ti,j,t)，具體計(jì)算公式為：

lt(ti,j,t)＝r(ti,j)+init_rt(ti,j)-w(ti,j)-t；

其中，t表示當(dāng)前時(shí)間，r(ti,j)是任務(wù)實(shí)例ti,j的釋放時(shí)間，init_rt(ti,j)是分配給任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間，w(ti,j)是任務(wù)實(shí)例ti,j的最壞情況下執(zhí)行時(shí)間；

任務(wù)實(shí)例ti,j的初始執(zhí)行時(shí)間init_rt(ti,j)的計(jì)算公式為：

其中，i和n是正整數(shù)，init_rt(ti,j)＝init_rt(ti)、w(ti,j)＝w(ti)、init_rt(ti)是任務(wù)ti的初始執(zhí)行時(shí)間，w(ti)是任務(wù)ti最壞情況下執(zhí)行時(shí)間，init_rt(tn)是任務(wù)tn的初始執(zhí)行時(shí)間，pn是任務(wù)tn的周期，pi是任務(wù)ti的周期，llb(n)是單調(diào)速率策略調(diào)度周期任務(wù)的利用率上界，其值為

步驟4，計(jì)算設(shè)備λk的設(shè)備空閑時(shí)間ds(λk,t)，具體公式為：

ds(λk,t)＝min(d(curins(ti),t),t)；

其中，d(curins(ti),t)表示設(shè)備當(dāng)前可以利用的空閑時(shí)間，curins(ti)表示當(dāng)前的任務(wù)實(shí)例，t表示當(dāng)前時(shí)間；

d(curins(ti),t)的計(jì)算公式為：

d(curins(ti),t)＝max(st(ti,j,t),lt(ti,j,t))；

其中，st(ti,j,t)是來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j預(yù)算的空閑時(shí)間，lt(ti,j,t)是來(lái)自任務(wù)實(shí)例ti,j最近滿足條件時(shí)間點(diǎn)的空閑時(shí)間。

步驟5，當(dāng)設(shè)備λk處于活躍狀態(tài)，且其設(shè)備空閑時(shí)間ds(λk,t)大于設(shè)備臨界時(shí)間b(λk)，將設(shè)備λk切換到休眠狀態(tài)，且設(shè)置其激活時(shí)間up(λk)。

設(shè)備激活時(shí)間的計(jì)算公式為：

其中，t表示當(dāng)前時(shí)間，ds(λk,t)表示設(shè)備λk的設(shè)備空閑時(shí)間，表示設(shè)備λk從休眠狀態(tài)切換到活躍狀態(tài)的時(shí)間開銷；

設(shè)備λk的臨界時(shí)間b(λk)的計(jì)算公式為：

其中，為設(shè)備λk狀態(tài)轉(zhuǎn)化的時(shí)間開銷，為設(shè)備λk狀態(tài)轉(zhuǎn)化的能耗開銷，為設(shè)備λk在活躍狀態(tài)的功耗，為設(shè)備λk在休眠狀態(tài)的功耗，max表示求最大值。

步驟6，當(dāng)設(shè)備處于休眠狀態(tài)，且當(dāng)前時(shí)間等于設(shè)備的激活時(shí)間up(λk)，將設(shè)備切換到活躍狀態(tài)。查找實(shí)時(shí)隊(duì)列，找到處于休眠狀態(tài)的設(shè)備，如果當(dāng)前時(shí)間等于處于休眠狀態(tài)設(shè)備的激活時(shí)間up(λk)，則將設(shè)備切換到活躍狀態(tài)。

本實(shí)施例中，每個(gè)周期任務(wù)集包含8個(gè)周期任務(wù)。在這8個(gè)任務(wù)中隨機(jī)選取0～1個(gè)設(shè)備，設(shè)備在實(shí)驗(yàn)中被認(rèn)為是共享資源。周期任務(wù)ti的最小釋放間隔pi從[50,2000]ms中隨機(jī)選擇，其最壞情況下的執(zhí)行時(shí)間(wcet)從區(qū)間[1,pi]ms中隨機(jī)選擇。實(shí)驗(yàn)中用到5個(gè)設(shè)備，設(shè)備分別標(biāo)注為1,2,3,4,5。設(shè)備1,2,3,4,5處于活躍狀態(tài)的功耗分別為0.19w，0.75w,1.3w，0.125w,0.225w；設(shè)備1,2,3,4,5處于休眠狀態(tài)的功耗分別為0.085w,0.005w，0.1w，0.001w，0.02w；單位時(shí)間內(nèi)設(shè)備1,2,3,4,5從休眠狀態(tài)切換到活躍狀態(tài)的能耗開銷與其從活躍狀態(tài)切換到休眠狀態(tài)的能耗開銷相等，且分別為0.125mj,0.1mj,0.5mj,0.05mj,0.1mj；設(shè)備1,2,3,4,5從休眠狀態(tài)切換到活躍狀態(tài)的時(shí)間開銷與其從活躍狀態(tài)切換到休眠狀態(tài)的時(shí)間開銷相等，且分別為10ms,40ms,12ms,1ms,2ms；考察系統(tǒng)利用率對(duì)歸一化節(jié)約能耗的影響，系統(tǒng)利用率的范圍為0.1到0.65，步長(zhǎng)為0.05。

如圖2所示，比較了兩種方法。

一，最低限度(low_bound)方法，忽略設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)化的時(shí)間開銷與能耗開銷，在沒有使用設(shè)備的時(shí)候，將設(shè)備切換到休眠狀態(tài)。

二，本發(fā)明所述的方法，確保任務(wù)能夠正確調(diào)度，通過(guò)計(jì)算設(shè)備空閑時(shí)間，以決定是否將設(shè)備切換到休眠狀態(tài)。以low_bound在系統(tǒng)利用為0.1的節(jié)能比為基準(zhǔn)進(jìn)行歸一化。

從圖2可以看出，所有方法的歸一化節(jié)約能耗都受到系統(tǒng)利用率的影響。當(dāng)系統(tǒng)利用率增加時(shí)，所有方法歸一化節(jié)約能耗下降。這是因?yàn)橄到y(tǒng)利用率增加，任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間變長(zhǎng)，設(shè)備的使用時(shí)間增加，用來(lái)節(jié)約能耗的空閑時(shí)間減少。low_bound方法與本發(fā)明方法歸一化節(jié)約能耗的差距減少，這是因?yàn)楸景l(fā)明方法可以利用更多的設(shè)備空閑時(shí)間降低設(shè)備能耗。本發(fā)明方法的節(jié)約能耗比值與low_bound相比大約少26.60％，但比沒有使用節(jié)能技術(shù)的方法節(jié)約大約33.28％的能耗。

上述實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而并非用作對(duì)本發(fā)明的限定。只要是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、變型等都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。