1.一种基于均衡寻优的动态电压频率调节调度方法,其特征在于,所述方法包括:构建通道任务集;所述通道任务集中的任务包括任务最大执行时间、任务周期、任务相对截止时间;根据均衡准则,得到初始加权因子,根据调度算法的利用率上界、所述初始加权因子和任务利用率,得到初始节能因子;将所述初始加权因子和所述初始节能因子输入单调函数优化的对分搜索算法,通过在任务集利用率范围内搜索满足任务可调度判定的任务利用率,优化所述任务最大执行时间,根据搜索得到的任务利用率,输出加权因子和节能因子;根据所述加权因子和所述节能因子,得到任务的工作频率,通过动态电压与频率调节和所述工作频率,调节频率与电压,得到实时工作的任务调度结果;得到初始加权因子的步骤包括:根据均衡准则,得到加权因子计算公式为:在利用率均衡准则下,加权因子表示为:在利用率逆均衡准则下,加权因子表示为:其中, 为第 个任务的任务利用率, 为第 个任务的任务利用率, , 为最大任务数, , 为任务最大执行时间, 为任务周期, , 为通道数, 为单通道任务的最大指令周期, 为工作频率;根据所述加权因子计算公式,得到初始加权因子;得到初始节能因子的步骤包括:根据调度算法的利用率上界、所述初始加权因子和任务利用率,得到节能因子的计算公式为:其中, 为调度算法的任务集利用率上界, 表示 的一维向量, 表示加权因子, 表示 的一维向量, 表示第 个任务的任务利用率, , 为任务最大执行时间, 为任务周期, , 为通道数, 为单通道任务的最大指令周期, 为工作频率;根据所述节能因子的计算公式,得到初始节能因子。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述初始加权因子和所述初始节能因子输入单调函数优化的对分搜索算法,通过在任务集利用率范围内搜索满足任务可调度判定的任务利用率,优化所述任务最大执行时间,根据搜索得到的任务利用率,输出加权因子和节能因子包括:将所述初始加权因子和所述初始节能因子输入单调函数优化的对分搜索算法;当任务集利用率中值和任务集利用率下界的差值不小于步进间隔时,通过单调函数优化的对分搜索算法在任务集利用率范围内搜索任务利用率,根据搜索得到的任务利用率,更新加权因子和节能因子;根据所述任务周期、任务最大执行时间、任务相对截止时间和任务优先级,得到任务可调度判定,根据所述任务可调度判定优化所述任务最大执行时间;根据所述任务可调度判定结果更新任务集利用率取值范围,当任务集利用率中值和任务集利用率下界的差值小于步进间隔时,输出更新后的加权因子和节能因子,得到加权因子和节能因子。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述任务周期、任务最大执行时间、任务相对截止时间和任务优先级,得到任务可调度判定包括:根据所述任务周期、任务最大执行时间、任务相对截止时间和任务优先级,得到任务可调度判定为:其中, 表示优先级高于任务 的任务集合, 表示优先级等于任务 的任务集合, 表示优先级高于或等于任务 的任务运行所占用的CPU时间, 表示任务 的最大执行时间, 表示任务相对截止时间, 表示任务相对截止时间内的任意时刻, 表示向上取整。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,任务的工作频率的计算公式表示为:其中, 为基准频率, 为最小任务工作频率, 为最大任务工作频率, , 为加权因子, 为节能因子, 表示向上取整。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据均衡准则、通道数和所述单调函数优化的对分搜索算法,预先离线计算所述节能因子,构建节能因子查找表;根据当前均衡准则和通道数查找节能因子查找表,得到在线应用时的节能因子。
6.一种基于均衡寻优的动态电压频率调节调度装置,其特征在于,所述装置包括:任务集构建模块,用于构建通道任务集;所述通道任务集中的任务包括任务最大执行时间、任务周期、任务相对截止时间;初值设定模块,用于根据均衡准则,得到初始加权因子,根据调度算法的利用率上界、所述加权因子和任务利用率,得到初始节能因子;寻优模块,用于将所述初始加权因子和所述初始节能因子输入单调函数优化的对分搜索算法,在任务集利用率范围内搜索满足任务可调度判定的任务利用率,根据搜索得到的任务利用率,输出加权因子和节能因子;调度模块,用于根据所述加权因子和所述节能因子,得到任务的工作频率,通过动态电压与频率调节和所述工作频率,调节频率与电压,得到实时工作的任务调度结果;初值设定模块还用于根据均衡准则,得到加权因子计算公式为在利用率均衡准则下,加权因子表示为:在利用率逆均衡准则下,加权因子表示为:其中, 为第 个任务的任务利用率, 为第 个任务的任务利用率, , 为最大任务数, , 为任务最大执行时间, 为任务周期, , 为通道数, 为单通道任务的最大指令周期, 为工作频率;根据所述加权因子计算公式,得到初始加权因子;初值设定模块还用于根据调度算法的利用率上界、所述初始加权因子和任务利用率,得到节能因子的计算公式为:其中, 为调度算法的任务集利用率上界, 表示 的一维向量, 表示加权因子, 表示 的一维向量, 表示第 个任务的任务利用率, , 为任务最大执行时间, 为任务周期, , 为通道数, 为单通道任务的最大指令周期, 为工作频率;根据所述节能因子的计算公式,得到初始节能因子。
7.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。