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Dynamic resource allocation in real-time control systems ; Asignación Dinámica de Recursos en Sistemas de Control de Tiempo Real

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Název: Dynamic resource allocation in real-time control systems ; Asignación Dinámica de Recursos en Sistemas de Control de Tiempo Real
Autoři: Martí, Pau, Lin, Caixue, Brandt, Scott A., Velasco, Manel, Ayza, Jordi, Fuertes, Josep M.
Zdroj: Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial; Vol. 3 No. 2 (2006); 50-60 ; Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial; Vol. 3 Núm. 2 (2006); 50-60 ; 1697-7920 ; 1697-7912
Informace o vydavateli: Universitat Politècnica de València
Rok vydání: 2010
Sbírka: Universitat Politècnica de València: PoliPapers
Témata: Real-Time Systems, Computer-Controlled Systems, Resource Allocation, Optimization, Sistemas de tiempo real, sistemas controlados por computador, asignación de recursos, optimización
Popis: Most traditional resource management techniques for real-time systems with multiple control loops are based on "open-loop" strategies that statically allocate a constant CPU share to each control task, independent of the plant dynamics of each control loop. This provides average control performance with minimal overhead but in general fails to provide the best performance possible within the available resources. We show that by using dynamic resource allocation for control tasks, overall control performance can be significantly improved. We present an optimal resource allocation policy that maximizes control performance within the available resources. We provide experimental results on a real-time system that show the benefits of the proposed policies and corroborate the presented theoretical results. ; Las técnicas tradicionales de tiempo real realizan la asignación de recursos a las tareas de control basándose en estrategias en "lazo abierto" que asignan (a priori) una porción de procesador a cada tarea. Esta asignación es estática desde un punto de vista de recursos, es decir, a lo largo de toda la vida de la aplicación se mantiene constante independientemente de la dinámica que cada lazo de control tenga en tiempo de ejecución. El uso de asignaciones estáticas proporciona un rendimiento de control medio, con mínimo coste computacional, pero no consiguen proporcionar el mejor rendimiento que puede obtenerse con los recursos de cómputo disponibles. En este trabajo mostramos cómo, asignando de forma dinámica los recursos a las tareas de control, el rendimiento proporcionado por el conjunto de la aplicación mejora significativamente. Además presentamos la política de asignación de recursos óptima respecto al rendimiento proporcionado por las tareas de control. Los resultados experimentales realizados sobre una plataforma de tiempo real muestran los beneficios de la políticas propuestas y avalan los resultados teóricos presentados.
Druh dokumentu: article in journal/newspaper
Popis souboru: application/pdf
Jazyk: Spanish; Castilian
Relation: http://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/8126/8269; http://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/8126
Dostupnost: http://polipapers.upv.es/index.php/RIAI/article/view/8126
Rights: Derechos de autor 2017 RIAII
Přístupové číslo: edsbas.D0E709BD
Databáze: BASE
Popis
Abstrakt:Most traditional resource management techniques for real-time systems with multiple control loops are based on "open-loop" strategies that statically allocate a constant CPU share to each control task, independent of the plant dynamics of each control loop. This provides average control performance with minimal overhead but in general fails to provide the best performance possible within the available resources. We show that by using dynamic resource allocation for control tasks, overall control performance can be significantly improved. We present an optimal resource allocation policy that maximizes control performance within the available resources. We provide experimental results on a real-time system that show the benefits of the proposed policies and corroborate the presented theoretical results. ; Las técnicas tradicionales de tiempo real realizan la asignación de recursos a las tareas de control basándose en estrategias en "lazo abierto" que asignan (a priori) una porción de procesador a cada tarea. Esta asignación es estática desde un punto de vista de recursos, es decir, a lo largo de toda la vida de la aplicación se mantiene constante independientemente de la dinámica que cada lazo de control tenga en tiempo de ejecución. El uso de asignaciones estáticas proporciona un rendimiento de control medio, con mínimo coste computacional, pero no consiguen proporcionar el mejor rendimiento que puede obtenerse con los recursos de cómputo disponibles. En este trabajo mostramos cómo, asignando de forma dinámica los recursos a las tareas de control, el rendimiento proporcionado por el conjunto de la aplicación mejora significativamente. Además presentamos la política de asignación de recursos óptima respecto al rendimiento proporcionado por las tareas de control. Los resultados experimentales realizados sobre una plataforma de tiempo real muestran los beneficios de la políticas propuestas y avalan los resultados teóricos presentados.