一种应用于制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于

【技术实现步骤摘要】
一种应用于IoT的任务调度优化方法


[0001]本专利技术属于芯片
，具体涉及一种应用于
IoT
的任务调度优化方法
。

技术介绍

[0002]在现有技术中，传统意义上
OS
（操作系统）的任务调度是按照时间分片分配
CPU
资源给多个任务
。
通讯基带
MAC
的任务调度是按照优先级队列分配
PHY/
空口资源给多个任务
。
当对设备有通讯请求时首先要从
OS
任务调度那里得到时间分片然后再等到通讯基带
MAC
任务调度的
PHY/
空口资源
。
由于通过
CPU
安排每个任务的执行，没有绝对的规律性，并且需等待终端给予恢复后才能够安排下一个任务；每个终端回复的反应时间也并不一致；当有中断要求时，
CPU
会跳脱先处理完成后再恢复任务排列；而
MAC/PHY
空口资源除了需等待
CPU
排定行程外，尚需等待自身的资源准备完成
。
[0003]现有技术中，除了每个装置各自处理任务所需的时间外，中央处理单元在安排流程时将使得装置之间有不同的等待时间，等待时间的长短会因装置的就绪状态与系统是否已经准备好资源能够释出而有所不同
。
在这种情况下无法确定获准通讯请求所需的时间
。
[0004]以目前
WiFi based
系统用于
IoT
（
Internet of Things 物联网）为例，在一个
IoT
网络系统中不是所有的用户（
Client
）端设备都在执行同一功能，绝大多数
IoT
用户（
Client
）端设备各自具有单一功能，而且其中一些设备对于性能具有很高的要求，不同情境和工作条件下，要求并不相同
。
比如在工业
IoT
生产过程监控中，对数据传输实时性有很高要求
。
而在环境监控应用中对低功耗具有很高要求
。
因此无法使得非适用的
client
暂时关闭来释放频宽或降低系统功耗
。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术公开了一种应用于
IoT
的任务调度优化方法，由中央处理单元与
MAC
共同排定系统资源，并使得获准通讯请求所需时间能够预设
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种应用于
IoT
的任务调度优化方法，包括如下步骤：步骤
1、
预设所控设备的响应时限；步骤
2、
根据所述响应时限设置
OS
和通讯基带
MAC
中任务调度方式，具体包括如下子步骤：步骤
201、
将
OS
任务调度和通讯基带
MAC
任务调度合并，同时得到
OS
任务调度的时间分片以及通讯基带
MAC
的
PHY/
空口资源；步骤
202
，选择时间分片的周期和调整优先级队列，
CPU
和
MAC
共同安排任务，并根据任务优先程度安排优先级队列中各任务执行顺序；步骤
3、
当对所控设备有通讯请求时，在设定的时间限制内完成通讯任务
。
[0007]进一步的，所述步骤
201
中，通过
MAC
提供的周期时钟，对所有的子任务队列，进行基于时钟事件的调度
。
[0008]进一步的，所述步骤
201
中，
OS
的时间片和
Baseband
通讯系统的时间进行绑定，
OS
的调度时机是
Baseband
时间片的调度时间
。
[0009]进一步的，所述优先级队列中每个任务之间的等待时间相同
。
[0010]进一步的，所述优先级队列中每个任务之间的等待时间根据设备类型设定，同一类型设备等待时间相同
。
[0011]进一步的，当存在高优先级的任务时，
MAC
抢占高优先级的时间片
。
[0012]本专利技术的有益效果为：采用本专利技术方法时，
CPU、MAC
可共同安排任务
、
制定任务优先程度，并根据优先程度进行排序；终端的回复时间可以定义，因此每个任务之间的等待时间可以预估并一致化，使得获准通讯请求所需时间是可以预设的，并通过相应的硬件架构降低了成本
。
系统资源由中央处理单元与
MAC
共同排定，可将高优先级的需求往前排，或是低优先级或等待时间过长的需求往后排，可节省系统的处理时间，并且获得节省功耗的好处
。
[0013]相较于现有技术，本专利技术在相同计算能力基础上，可以获得更有效率的安排与节省功耗；当有高优先级的传输需要时间的时候，高优先级的时间片会被
MAC
自身抢占
。
这样就使得获准通讯请求所需时间是可以预设的，实现了确定性（
deterministic
）
。
同时，本专利技术的架构以最少的硬件资源分时来实现多种功能从而减少
SOC
芯片面积，降低了芯片成本
。
附图说明
[0014]图1为本专利技术提供的应用于
IoT
的任务调度优化方法流程示意图
。
[0015]图2为系统中各部分角色和执行任务示意图
。
[0016]图3为采用现有技术和本专利技术方法的任务调度对比示意图
。
具体实施方式
[0017]以下将结合具体实施例对本专利技术提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围
。
[0018]本专利技术提供了一种应用于
IoT
的任务调度优化方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：步骤
1、
对于所控设备预设响应时限
。
所控设备可能为多个，响应时限可以各自设定，也可以针对同一类设备设定同一个响应时限值
。
[0019]步骤
2、
根据上述响应时限设置
OS
和通讯基带
MAC
中任务调度的算法；包括如下子步骤：步骤
201、OS
任务调度和通讯基带
MAC
任务调度合并，同时得到
OS
任务调度的时间分片以及通讯基带
MAC
的
PHY
（物理层）<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种应用于
IoT
的任务调度优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤
1、
预设所控设备的响应时限；步骤
2、
根据所述响应时限设置
OS
和通讯基带
MAC
中任务调度方式，具体包括如下子步骤：步骤
201、
将
OS
任务调度和通讯基带
MAC
任务调度合并，同时得到
OS
任务调度的时间分片以及通讯基带
MAC
的
PHY/
空口资源；步骤
202
，选择时间分片的周期和调整优先级队列，
CPU
和
MAC
共同安排任务，并根据任务优先程度安排优先级队列中各任务执行顺序；步骤
3、
当对所控设备有通讯请求时，在设定的时间限制内完成通讯任务
。2.
根据权利要求1所述的应用于
IoT
的任务调度优化方法，其特征在于，所述步骤
201
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王航，王芦，吴茂林，张珍瑜，
申请(专利权)人：南京齐芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：