一種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)，涉及一種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法及電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在網(wǎng)絡(luò)通信中經(jīng)常涉及可配置優(yōu)先級(jí)的多個(gè)隊(duì)列的調(diào)度，傳統(tǒng)調(diào)度方法限定于固定優(yōu)先級(jí)與隊(duì)列，或者優(yōu)先級(jí)等級(jí)限定為高低兩個(gè)等級(jí)，低優(yōu)先級(jí)共享1個(gè)高優(yōu)先級(jí)調(diào)度窗口，對(duì)于復(fù)雜可變的，多優(yōu)先級(jí)等級(jí)的調(diào)度，主要通過軟件實(shí)現(xiàn)，無法在電路設(shè)計(jì)中進(jìn)行集成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法及電路，通過采用配置優(yōu)先級(jí)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)，有效解決可配置、多優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的調(diào)度電路的設(shè)計(jì)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0005]—種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法，包括以下步驟:
[0006]1)構(gòu)建混合優(yōu)先級(jí)變量
[0007]1.1)采用二進(jìn)制編碼，給所有參與調(diào)度的隊(duì)列分別配置一個(gè)獨(dú)立的配置優(yōu)先級(jí)變量；采用二進(jìn)制編碼，給所有參與調(diào)度的隊(duì)列分別分配一個(gè)默認(rèn)的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量；所述循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量的編碼從0依次遞增，每個(gè)隊(duì)列的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)不相等；
[0008]1.2)將每一個(gè)隊(duì)列的配置優(yōu)先級(jí)變量和循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量接連，合并成該隊(duì)列參與調(diào)度的混合優(yōu)先級(jí)變量；如果某個(gè)隊(duì)列不參與調(diào)度，則該隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)變量輸出為全0 ;
[0009]2)將所有隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量按二級(jí)制逐位進(jìn)行或運(yùn)算，構(gòu)成Μ位線或優(yōu)先級(jí)變量；所述Μ為混合優(yōu)先級(jí)變量的二級(jí)制編碼的位數(shù)；所述線或優(yōu)先級(jí)變量為
[0010]PRI_ffOR[M-l]，PRI_W0R[M_2]，PRI_W0R[M-3]，......，PRI_W0R[0]；
[0011]3)構(gòu)建仲裁優(yōu)先級(jí)變量并賦值
[0012]3.1)構(gòu)建Μ位仲裁優(yōu)先級(jí)變量，其初始值全為0 ;
[0013]3.2)如果線或優(yōu)先級(jí)變量的[Μ-1]位為1，則將仲裁優(yōu)先級(jí)變量的[Μ-1]位賦值為1，其余位保持不變；
[0014]3.3)將每個(gè)隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量與仲裁優(yōu)先級(jí)變量進(jìn)行比較:若混合優(yōu)先級(jí)變量大于等于仲裁優(yōu)先級(jí)變量，則該隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量不變；若混合優(yōu)先級(jí)變量小于仲裁優(yōu)先級(jí)變量，則該隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量輸出為0 ;
[0015]3.4)按照步驟3.2至3.3的方法，依次判斷[M_l]位，[Μ-2]位，[Μ-3]位，直至
[0]位，則仲裁優(yōu)先級(jí)變量賦值完畢；該仲裁優(yōu)先級(jí)變量所對(duì)應(yīng)的隊(duì)列即為優(yōu)先級(jí)最高；
[0016]3.5)對(duì)該隊(duì)列調(diào)度處理；
[0017]4)更新優(yōu)先級(jí)變量:
[0018]4.1)設(shè)已被服務(wù)的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量為Ν，則比Ν大的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量不變，已被服務(wù)的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量更新為0，比Ν大的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量均加1;
[0019]4.2)將仲裁優(yōu)先級(jí)變量更新為全0 ;
[0020]5)重復(fù)步驟3和步驟4，進(jìn)行下一次調(diào)度。
[0021]其中，步驟1.1中不同隊(duì)列的配置優(yōu)先級(jí)變量可以相同。
[0022]步驟3.4)中，若賦值過程中，剩余隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量均已為0，則仲裁優(yōu)先級(jí)變量賦值完畢。
[0023]本發(fā)明的有益效果:
[0024]1、本發(fā)明調(diào)度的目標(biāo)就是在所有參與調(diào)度的隊(duì)列中找出優(yōu)先級(jí)唯一的、最高的混合優(yōu)先級(jí)編號(hào)，也就是仲裁優(yōu)先級(jí)編號(hào)ARB_PRI以及對(duì)應(yīng)的隊(duì)列。
[0025]2、本發(fā)明通過采用可配置優(yōu)先級(jí)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)，既實(shí)現(xiàn)了優(yōu)先級(jí)可配置，按配置優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，又解決了當(dāng)多個(gè)隊(duì)列優(yōu)先級(jí)相等時(shí)公平輪詢調(diào)度的問題，調(diào)度方法簡(jiǎn)單，易于拓展，電路實(shí)現(xiàn)靈活，可應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)通信等應(yīng)用中。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法及電路，包括以下步驟:
[0027]步驟1，優(yōu)先級(jí)配置采用二進(jìn)制編碼進(jìn)行配置，每一個(gè)隊(duì)列有自己獨(dú)立的配置優(yōu)先級(jí)變量；
[0028]步驟2、根據(jù)參與調(diào)度的隊(duì)列的數(shù)目，每一個(gè)隊(duì)列有自己獨(dú)立的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量，也采用二進(jìn)制編碼，根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用背景，每一個(gè)隊(duì)列分配一個(gè)默認(rèn)的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)，循環(huán)優(yōu)先級(jí)編碼從0依次遞增，每個(gè)隊(duì)列的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)不相等；
[0029]步驟3、每一個(gè)隊(duì)列的配置優(yōu)先級(jí)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)接連，合并成該隊(duì)列參與調(diào)度混合優(yōu)先級(jí)，其中配置優(yōu)先級(jí)由軟件配置，循環(huán)優(yōu)先級(jí)根據(jù)上一次調(diào)度結(jié)果更新，已被服務(wù)的循環(huán)優(yōu)先級(jí)為N，循環(huán)優(yōu)先級(jí)比N小的加1，優(yōu)先級(jí)等于N的，即被服務(wù)的隊(duì)列優(yōu)先級(jí)為0，循環(huán)優(yōu)先級(jí)比N大的不變；
[0030]步驟4、每個(gè)隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)如果由Μ位二進(jìn)制編碼構(gòu)成，那么調(diào)度需要Μ個(gè)周期完成;
[0031]步驟4.1、所有隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)按位進(jìn)行或運(yùn)算，構(gòu)成Μ個(gè)線或信號(hào)PRI_TOR[M-l]，PRI_W0R[M-2]，PRI_W0R[M-2]，......，PRI_W0R[0]；
[0032]步驟4.2、如果某個(gè)隊(duì)列不參與調(diào)度，則該隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)輸出為全0，調(diào)度的目標(biāo)就是在所有參與調(diào)度的隊(duì)列中找出優(yōu)先級(jí)唯一的、最高的混合優(yōu)先級(jí)編號(hào)，也就是仲裁優(yōu)先級(jí)編號(hào)ARB_PRI，以及對(duì)應(yīng)的隊(duì)列，仲裁優(yōu)先級(jí)開始調(diào)度時(shí)值為全0 ;
[0033]步驟4.3、首先判斷仲裁優(yōu)先級(jí)ARB_PRI [M_l]，如果PRI_TOR[M_1]為1，則ARB_PRI [Μ-1]為1，其余位保持不變，也就是0 ;
[0034]步驟4.4、每個(gè)隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)與仲裁優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，如果大于等于，混合優(yōu)先級(jí)不變，如果小于混合優(yōu)先級(jí)為全0，不參與調(diào)度的混合優(yōu)先級(jí)為全0 ;
[0035]步驟4.5、繼續(xù)判斷仲裁優(yōu)先級(jí)ARB_PRI [M_2]，如果PRI_W0R[M_2]為1，則ARB_PRI [M-2]為1，否則為0，其余位保持不變；
[0036]步驟4.6、每個(gè)隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)與仲裁優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，如果大于等于，混合優(yōu)先級(jí)不變，如果小于混合優(yōu)先級(jí)為全0，如此反復(fù)，直到ARB_PRI最后一位也最終確定下來，則仲裁優(yōu)先級(jí)ARB_PRI為參與調(diào)度隊(duì)列中優(yōu)先級(jí)最高，該隊(duì)列被調(diào)度處；
[0037]步驟4.7、調(diào)度完成后將根據(jù)仲裁優(yōu)先級(jí)中對(duì)應(yīng)循環(huán)優(yōu)先級(jí)的值進(jìn)行循環(huán)優(yōu)先級(jí)更新，已被服務(wù)的循環(huán)優(yōu)先級(jí)為N，循環(huán)優(yōu)先級(jí)比N小的加1，優(yōu)先級(jí)等于N的，即被服務(wù)的隊(duì)列優(yōu)先級(jí)為0，循環(huán)優(yōu)先級(jí)比N大的不變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)構(gòu)建混合優(yōu)先級(jí)變量 1.1)采用二進(jìn)制編碼，給所有參與調(diào)度的隊(duì)列分別配置一個(gè)獨(dú)立的配置優(yōu)先級(jí)變量；采用二進(jìn)制編碼，給所有參與調(diào)度的隊(duì)列分別分配一個(gè)默認(rèn)的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量；所述循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量的編碼從0依次遞增，每個(gè)隊(duì)列的初始循環(huán)優(yōu)先級(jí)不相等； 1.2)將每一個(gè)隊(duì)列的配置優(yōu)先級(jí)變量和循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量接連，合并成該隊(duì)列參與調(diào)度的混合優(yōu)先級(jí)變量；如果某個(gè)隊(duì)列不參與調(diào)度，則該隊(duì)列混合優(yōu)先級(jí)變量輸出為全0 ; 2)將所有隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量按二級(jí)制逐位進(jìn)行或運(yùn)算，構(gòu)成Μ位線或優(yōu)先級(jí)變量；所述Μ為混合優(yōu)先級(jí)變量的二級(jí)制編碼的位數(shù)；所述線或優(yōu)先級(jí)變量為 PRI_ffOR[M-l]，PRI_ffOR[M-2]，PRI_ffOR[M-3]，......，PRI_W0R[0]； 3)構(gòu)建仲裁優(yōu)先級(jí)變量并賦值 3.1)構(gòu)建Μ位仲裁優(yōu)先級(jí)變量，其初始值全為0 ; 3.2)如果線或優(yōu)先級(jí)變量的[Μ-l]位為1，則將仲裁優(yōu)先級(jí)變量的[Μ-l]位賦值為1，其余位保持不變； 3.3)將每個(gè)隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量與仲裁優(yōu)先級(jí)變量進(jìn)行比較:若混合優(yōu)先級(jí)變量大于等于仲裁優(yōu)先級(jí)變量，則該隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量不變；若混合優(yōu)先級(jí)變量小于仲裁優(yōu)先級(jí)變量，則該隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量輸出為0 ; 3.4)按照步驟3.2至3.3的方法，依次判斷[Μ-l]位，[Μ-2]位，[Μ-3]位，直至[0]位，則仲裁優(yōu)先級(jí)變量賦值完畢；該仲裁優(yōu)先級(jí)變量所對(duì)應(yīng)的隊(duì)列即為優(yōu)先級(jí)最高； 3.5)對(duì)該隊(duì)列調(diào)度處理； 4)更新優(yōu)先級(jí)變量: 4.1)設(shè)已被服務(wù)的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量為Ν，則比Ν大的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量不變，已被服務(wù)的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量更新為0，比Ν大的隊(duì)列的循環(huán)優(yōu)先級(jí)變量均加1 ; 4.2)將仲裁優(yōu)先級(jí)變量更新為全0 ; 5)重復(fù)步驟3和步驟4，進(jìn)行下一次調(diào)度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法，其特征在于:所述不同隊(duì)列的配置優(yōu)先級(jí)變量可以相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟3.4)中，若賦值過程中，剩余隊(duì)列的混合優(yōu)先級(jí)變量均已為0，則仲裁優(yōu)先級(jí)變量賦值完畢。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可配置多優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法，本發(fā)明通過采用可配置優(yōu)先級(jí)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)，既實(shí)現(xiàn)了優(yōu)先級(jí)可配置，按配置優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，又解決了當(dāng)多個(gè)隊(duì)列優(yōu)先級(jí)相等時(shí)公平輪詢調(diào)度的問題，調(diào)度方法簡(jiǎn)單，易于拓展，電路實(shí)現(xiàn)靈活，可應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)通信等應(yīng)用中。
【IPC分類】H04L12/865
【公開號(hào)】CN105376177
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510930459
【發(fā)明人】田澤, 張榮華, 郭亮, 劉浩, 張亮
【申請(qǐng)人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年12月12日