AutoSAR basado en la inversión de prioridad de recursos y el protocolo de techo de prioridad
En los sistemas operativos en tiempo real, la contención de recursos es un problema importante que puede conducir a situaciones de inversión de prioridad e inversión de prioridad. Para resolver este problema, AutoSAR introduce protocolos de techo de prioridad y inversión de prioridad basados en recursos.
La inversión de prioridad basada en recursos es un mecanismo para evitar que las tareas de baja prioridad se retrasen por tareas de alta prioridad debido al acaparamiento de recursos. Cuando una tarea de baja prioridad posee un recurso, su prioridad se eleva a la prioridad más alta correspondiente a la solicitud de recurso hasta que libera el recurso. De esta manera, incluso si hay tareas de mayor prioridad esperando ejecutar, no se retrasarán indefinidamente por tareas de baja prioridad debido a la ocupación de recursos.
El protocolo de límite máximo de prioridad es un mecanismo para garantizar que las tareas de alta prioridad se puedan ejecutar de manera oportuna. Según este protocolo, a cada recurso se le asigna una prioridad fija, generalmente igual o superior a la prioridad de la tarea que utiliza ese recurso. Cuando una tarea solicita acceso a un recurso, si el recurso ya está ocupado por una tarea de alta prioridad, la tarea de baja prioridad debe esperar hasta que se libere el recurso. Al limitar la prioridad del acceso a los recursos, el protocolo de techo de prioridad evita de manera efectiva el problema de la inversión de prioridad.
A continuación, utilizamos un ejemplo simple para ilustrar la implementación de los protocolos de inversión de prioridad y techo de prioridad basados en recursos. Supongamos que hay tres tareas, a saber, tareas de prioridad alta, media y baja, y todas acceden al mismo recurso.
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
pthread_mutex_t resource_mutex;
int resource;
void* high_priority_thread(void* arg) {
while (1) {
pthread_mutex_lock(&resource_mutex);
// 访问资源
printf("High priority thread is using the resource: %d\n", resource);
resour