任務管理系統的製作方法
2023-05-28 05:50:26 2
專利名稱：任務管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於在任務管理系統中迅速地切換任務組合的技術，其中所述任務管理系統用於執行從構成所述任務組合的任務中選擇的任務。
背景技術：
本申請人先前提交了發明申請(專利文獻1，等等)，所述發明用於執行從構成任務組合的任務(其可以是單個或多個)中選擇的任務。
專利文獻1日本專利申請2003-122139專利文獻2日本專利申請公開公告7-182183在前述申請中，對於在構成任務組合的任務中的可執行任務，在等待其完成之後，切換所述任務組合。通過在等待所述任務完成之後進行所述切換不能獲得迅速的切換。進一步，可以假定這樣的情況，在其中取決於與需要在被切換之前立即中斷所述任務的情況一樣的切換因素，不必執行所述任務。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種能夠迅速地切換任務組合的技術。本發明的另一個目的是提供一種無需執行不應當被進行的處理而能夠切換所述任務組合的技術。
根據被設計以實現以上目的的本發明，一種任務管理系統，用於執行從構成任務組合的任務中選擇的任務，其包括判定單元，用於判定是否存在任務組合切換請求，切換單元，用於當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合，以及執行單元，用於執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
根據本發明，當判定存在任務組合切換請求時，在完成在構成所述切換之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合。即，方案並不是在等待構成所述任務組合的所有任務的執行完成之後，切換所述任務組合，而是在等待在構成所述任務組合的任務中的指定任務的執行完成之後，切換所述任務組合。因此，所述任務組合能夠被迅速地切換。
所述任務管理系統可以進一步包括，例如，存儲單元，用於存儲在構成所述任務組合的任務和用於將該任務標識為所述指定任務的標識符(例如，在本實施例中的標記)之間的關聯關係。所述切換單元，當判定存在所述切換請求時，對於構成所述切換之前的所述任務組合的任務，在完成其中的由所述標識符標識的所述指定任務的執行之後，切換所述任務組合。
這是作為標識指定任務的方法的一個示例。因此，根據本發明的指定任務標識方法不限於此方法。還可以通過其他方法標識所述指定任務。
利用上述方案，通過檢查所述標識符能夠簡單地識別所述指定任務，並且因此能夠迅速地掌握由這種標識符標識的所述指定任務的執行的完成。進一步，當設置與取決於切換因素不必被執行的任務相關的標識符時，並且即使存在取決於與需要在被切換之前立即將所述任務中斷的情況一樣的切換因素而不必被執行的任務，通過檢查所述標識符能夠簡單地識別這樣的任務。因此能夠防止這種任務的執行。
在所述任務管理系統中，例如，所述指定任務是當切換所述任務組合時請求處理完成的任務。
這是所述指定任務的一個示例。因此，根據本發明的指定任務不限於此任務。其他任務也能夠被用作為所述指定任務。
此外，能夠通過如下的方法發明的方式來界定本發明。
一種任務管理方法，執行從構成任務組合的任務中選擇的任務，包括判定步驟，判定是否存在任務組合切換請求，切換步驟，當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合，以及執行步驟，執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
此外，能夠通過如下的程序發明的方式界定本發明。
一種程序，使得計算機執行判定步驟，判定是否存在任務組合切換請求，切換步驟，當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合，以及執行步驟，執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
更進一步，能夠通過存儲有前述程序的計算機可讀存儲介質的方式來界定本發明。
圖1是框圖，示出了根據本發明的一個實施例的任務管理系統；圖2是示圖，示出了用於根據本發明的一個實施例的任務管理的任務組合管理表；圖3是解釋性的流程圖，用於說明在根據本發明的一個實施例的任務管理方法中的新任務註冊方法；圖4是解釋性的流程圖，用於說明在根據本發明的一個實施例的所述任務管理方法中的任務切換方法；圖5是流程圖，示出了在根據本發明的一個實施例的所述任務管理方法中註冊於任務組合管理表的方法。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發明的一個實施例。
注意到在下面的一個實施例中，貫穿所述附圖利用相同的數字或符號標記相同的或相應的組成部分。圖1示出了在該實施例中的任務管理系統的架構。
如圖1中所示，通過諸如PDA(個人數字助理)、個人計算機等的信息處理終端100實現該實施例中的任務管理系統。
該信息處理終端100由中央處理單元(CPU)100、諸如硬碟裝置等的輔助存儲裝置120、諸如可重寫存儲器(RAM(隨機存取存儲器))等的存儲器130、諸如液晶顯示器(LCD)的圖像顯示裝置、諸如揚聲器的聲音輸出裝置(這些裝置未示出)，等等構成。這些組成部分經由，例如，總線，互相連接。
進一步，輔助存儲裝置120被預先安裝有實時OS(作業系統)和各種基於該實時OS的可執行應用程式，它們是，即，被賦予優先級的多個任務，以及稍後將描述的任務信息表。
必要時，這些諸如實時OS等的軟體被適當地從輔助存儲裝置120讀入存儲器130。圖1示出了這些諸如實時OS等的軟體被讀入存儲器130的狀態。
進一步，所述實時OS為具有優先級控制功能(或，任務管理功能)的作業系統，其用於執行在所述多個任務中的被賦予最高優先級的任務。由包括在所述實時OS中的調度程序(scheduler)131實現所述優先級控制功能。
調度程序131用於，基於被賦予各任務的優先級，執行在所述任務中被賦予最高優先級的任務。進一步，調度程序131被配置以能夠確定是否執行，例如，在諸如控制應用程式組和控制所述各種裝置的處理中的計時處理，其中所述應用程式組由被賦予所述優先級的所述多個任務掌握。
具體而言，調度程序131連續地執行(處理)在既不處於終止狀態也不處於排隊狀態的任務中的被賦予最高優先級的任務。這時，在所述實時OS中，被賦予低優先級的任務絕對不會被運行。此外，調度程序131用於管理各任務的狀態，即，具體而言，可執行狀態、執行狀態、排隊狀態等等。
優先級由調度程序131控制的所述多個任務，舉例為，諸如調度任務132、時間啟動通知任務133、QoS(服務質量)任務134等等。優先級被賦予這些任務。應當注意的是，調度任務132被賦予最高的優先級(其高於其他任務133、134等等)。
進一步，調度任務132是用於控制其他任務(QoS任務134)的執行的任務。調度任務132對執行其他任務進行控制，例如，從QoS任務134中確定執行任務，改變所述執行任務的優先級以及控制所述執行任務的所需要的資源數量(資源分配)。
進一步，時間啟動通知任務133用於使得調度任務132轉換到執行狀態(運行狀態)。為了達到這個目的，時間啟動通知任務133在預定的時間間隔(固定的周期或設定的時間)，向調度任務132提供預定的通知，諸如事件標記或信號量(semaphore)等等。接收到所述預定的通知後，調度程序132轉換到所述執行狀態並控制其他任務(QoS任務134)的執行。注意到當調度任務132不處於所述執行狀態時，由所述實時OS中的調度程序131控制QoS任務134。
進一步，QoS任務134是能夠控制所需的資源數量的可變的任務。於是，所需的資源數量被分成應當被確保在最小值的保證部分和可控制的部分，並因此被構成以能夠保留最小數量(所述保證部分)。
此外，任務組合管理表136被存儲有基於應用程式配置信息由CPU110提取的任務與所述各任務的所需資源數量信息的組合。在圖2中示出了該任務組合管理表136的一個例子。
具體而言，如圖2A中所示，在所述任務組合表136中的任務組合的數據表示被提取的QoS任務134的組合(任務組合)，並且包括用於標識所述任務組合的模式號以及在其中組合了屬於該模式號的任務的列表(任務列表)。
進一步，所述任務列表被存儲有對於每一個QoS任務134唯一的任務標識符ID(任務ID)，並且存儲有標記「flag」，並且根據需要，從任務信息表135等中讀取QoS任務134的結構信息和標記「flag」。所述標記「flag」是這樣的標記，用於指示當切換所述任務組合時是否要求完成所述處理。在任務組合管理表136的所述任務列表中的所述任務ID和所述標記「flag」之間的關聯關係，相當於根據本發明的在構成所述任務組合的任務和使該任務與指定任務相區別的標識符之間的關聯關係。QoS任務134的詳細的各條信息被存儲在任務信息表135中，並且能夠以使用任務ID 135a作為標識符的方式被一一提取出來。
然後，如圖2B中所示，一個實施例中的任務組合管理表136，由至少一個由圖2A中所示的模式號和屬於該模式號的任務列表的元組構成，其中，所述任務列表被這樣地存儲，使得通過所述模式號是互相可區分的。
然後，所述應用程式從存儲有通過所述模式號可區分的多個任務列表的任務組合管理表136中，選擇預定的任務列表。基於在屬於所選擇的模式號的任務列表中的任務ID和標識「flag」，從任務信息表135中讀出預定的QoS任務134，並且所述應用程式執行所述處理。
進一步，為每一個應用程式產生根據這一實施例的任務組合管理表136，並且將其存儲在，例如輔助存儲裝置120中。此外，已一度產生的任務組合管理表136與每一個應用程式相關，並且根據諸如啟動所述應用程式等的需要，被從輔助存儲裝置120讀到存儲器130中。然後，在所述應用程式中，從這個讀出的任務組合管理表136中提取所述任務組合。
因而，為每一個應用程式預先產生任務組合管理表136，並且從所述任務列表中選擇必要的任務組合併執行，由此排除執行計算處理的必要性，所述計算處理關於每次所述任務被註冊時是否進行基於所述應用程式的執行的所述任務執行。這使得通過消除時間損失能夠平滑地進行所述任務的啟動和切換。
注意到任務組合管理表136被存儲在輔助存儲裝置120中，並且，當選擇隨後將說明的模式號時，也能夠讀取必要的模式。
進一步，任務信息表135是用於管理關於QoS任務134的信息的表。任務信息表135由任務標識符(任務ID)135a，以及諸如啟動計時135b、執行分配時間135c等等的各種信息項構成，所述信息項屬於該任務ID135a。注意到任務ID 135a是用於標識所述QoS任務的標識符ID。啟動計時135b是從所述QoS任務的一個執行啟動點到其下一個執行啟動點的一段時間(周期)。
然後，當執行某個QoS任務時，在設定的時間內決不重新執行此QoS任務。此外，執行分配時間135c是分配給所述QoS任務的資源數量並且是，例如，這一實施例中CPU的一段運行時間。
以上述方式構成根據這一實施例的任務管理系統。注意到以上說明的任務管理系統僅僅是一個示例而且並不限於上面給出的架構。可能採用其他的任務管理系統，諸如這樣的任務管理系統，其沒有調度任務的設置，但被配置以利用用於調度所述實時OS中的所有任務的調度程序。
接下來，將參照
如此配置的任務管理系統的操作。圖3示出了這一實施例中的新任務註冊請求操作。
(新任務註冊請求)首先，當啟動所述應用程式時，執行所謂新任務註冊請求處理，其中，關於先前提取的和所需的QoS控制任務組合的所有模式，在基於所述應用程式配置信息對其進行預約判定之後，進行所述註冊。下面是這個新任務註冊請求處理的說明。
即，如圖3中所示，在根據這一實施例的新任務註冊請求處理中，首先，在步驟ST1中進行提取任務組合模式的處理。具體地，基於所述應用程式配置信息和各QoS任務134所需的資源數量信息，從任務組合管理表136中提取作為被組合和被執行的結果可能變為一個功能的任務組合。此後，所述操作進行到步驟ST2。
接下來，在步驟ST2中判定所述任務組合模式是否被提取，即，所述提取模式是否存在。結果，如果所述任務組合的提取模式不存在，則所述操作前進到步驟ST3，在其中通過所述應用程式註冊新任務。
而另一方面，如果在步驟ST2中提取了所述任務組合模式，即，如果存在與基於所述應用程式的所述任務組合相符合的提取模式，所述操作移動到步驟ST4。
在步驟ST4中，判定所述提取模式是否能被註冊為新任務。具體而言，對提取的任務的組合進行檢驗，例如，對操作環境中的負載和所述QoS進行檢驗。如果所述負載低於預定參考值並且如果所述QoS高於預定參考值，其被判定為可執行的。反之，如果為否，則作出否定的判定。
然後，在步驟ST4中，如果所述任務組合被判定為不可執行的，所述提取模式不能被註冊，並且所述操作進行到步驟ST5，在其中進行通知為是不可註冊的。這個是不可註冊的的通知被給予用於接受在所述任務管理系統中的任務的組成部分，在所述任務管理系統中能夠設置所述服務質量(QoS)。通過上述操作，一連串的新任務註冊處理被終止。
另一方面，作為步驟ST4中判定的結果，如果能夠執行所述任務組合，所述提取模式被認為是可註冊的，並且所述操作移動到步驟ST1。然後，基於所述應用程式配置信息再次提取所述任務組合模式，並且以與上面的方式相同的方式在步驟ST2中判定所述提取模式是否存在。
重複地執行步驟ST1、ST2和ST4中的處理，直到不可註冊的提取模式出現或所述提取模式變為零。
此後，在這個階段，即在步驟ST2中已經提取所有任務組合模式，所述操作前進到步驟ST3，在其中所述應用程式註冊新任務，並且結束所述新任務註冊處理。
進一步，在重複進行的註冊處理的執行期間，如果不可執行的任務組合出現，從而在步驟ST4中不能註冊所述提取模式，則在步驟ST5中將不可註冊通知調度任務132，並且終止所述新任務註冊處理。
(任務調度)接下來給出，當啟動所述程序時，在實現新任務註冊處理之後，在應用程式執行期間的任務管理的說明。即，在所述應用程式的執行期間，進行所謂的任務調度，在此重新執行將被操作的任務，並且進行在所述任務之間的切換。將在下文中描述根據這一實施例的任務調度。
具體而言，如圖4中所示，在根據這一實施例的任務調度中，首先，在步驟ST1中判定所述任務組合模式是否被改變，即，判定是否存在任務組合模式切換請求(其相當於根據本發明的判定單元)。通過，例如，對當前任務組合模式號與關於所述切換請求的任務組合模式號進行比較，來作出該判定。然後，如果這些模式號不相同，這意味著所述任務組合模式號發生改變，即可以判定存在所述任務組合模式切換請求(步驟ST11是)。
當判定不存在所述任務組合模式改變時(步驟ST11否)，所述操作移動到步驟ST12，在其中從構成當前任務組合的任務中選擇執行任務，並且基於所述應用程式由CPU 110執行此選擇的執行任務。
而另一方面，當判定存在所述任務組合模式改變時(步驟ST11是)，所述操作進行到步驟ST13，在其中判定，當改變所述任務組合時請求其處理完成的任務(相當於根據本發明的指定任務)，是否被包含於，構成所述改變(切換)之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中(其可以是單個任務或多個任務)。任務組合管理表136中的標記「flag」可以成為該判定的參考。如上所述，所述標記「flag」對於每一個任務被註冊並且還是用於指示當改變所述任務組合時所述任務是否為請求其處理完成的任務(相當於根據本發明的指定任務)的標記。因此，可以參考任務組合管理表136中的標記「flag」，由此使得能夠判定，當改變所述任務組合時請求其處理完成的任務，是否被包含於構成在所述改變(切換)之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中。
具體地，如下作出所述判定。首先，判定尚未執行的任務(或中斷的任務)是否存在於構成在所述改變(切換)之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中。然後，當判定所述尚未執行的任務(或中斷的任務)存在時，參考與所述尚未執行的任務相關的標記「flag」。對於該方案，判定的目標任務受限於尚未執行的任務(或中斷的任務)。因此，這排除了對於已完成執行的任務作出判定的必要性，並因而能夠加快所述判定。
在該步驟ST13中，當作出這樣的判定時，即，當改變所述任務組合時請求其處理完成的任務(相當於根據本發明的指定任務)，被包含於構成所述改變(切換)之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中(步驟ST13是)，所述操作移動到步驟ST12，在其中，現在正被執行的任務組合由CPU 110繼續執行。即，從構成當前任務組合的任務中選擇所述執行任務，並且通過CPU 110基於所述應用程式繼續執行所述選擇的任務。當每次達到基於所述任務調度的計時，再次進行ST11到ST14的處理。利用這種處理，當改變所述任務組合時請求其處理完成的任務(相當於根據本發明的指定任務)，達到不存在於構成所述改變(切換)之前的所述任務組合(例如，當前任務組合)的任務中(步驟ST13否)。然後，當所述任務達到不存在時(步驟ST13否)，所述操作前進到步驟ST14，在其中執行用於改變(切換)所述組模式的組模式改變處理。即，當進入所有任務的執行被停止等的執行完成的非等待狀態(non-waiting)時，切換所述任務組合。然後，由於每次達到基於所述任務調度的計時時，再次進行ST11到ST14的處理，從在所述任務組合的切換之後構成其的任務中選擇所述執行任務(ST12)，並且由CPU 110基於所述應用程式繼續執行所選擇的任務(其相當於根據本發明的執行單元)。
以上述方式進行伴隨著根據這一實施例的應用程式的執行的所述任務調度。
(任務組合註冊請求處理)接下來說明當如上所述註冊新任務和進行任務調度時使用的在所述任務組合管理表136中對所述任務進行註冊的方法。圖5示出了根據這一實施例的任務組合註冊處理。
如圖5所示，當從所述應用程式給出所述任務組合註冊請求時，首先，在步驟ST21中判定被請求以被註冊的多個任務是否為可註冊的。
當在步驟ST21中判定被請求以被註冊的多個任務作為所述組合在維持所述QoS時不能被執行時，即，如果所述QoS控制不是可執行的(步驟ST21否)，終止任務組合管理表136中的所述註冊處理。
另一方面，當在步驟ST21中判定，所述任務組合在維持所述QoS時能夠被執行時，即，如果被請求以被註冊的所述多個任務是可註冊的(步驟ST21是)，所述操作進行到步驟ST22，在其中判定所述任務是否能夠被註冊在任務組合管理表136中。
然後，如果在步驟ST22中關於所述任務是否為可註冊的判定表明，所述任務能夠被註冊，所述操作移動到步驟ST23，在其中給出不可註冊的通知。注意到這個不可註冊的通知被給予用於接受管理機構中的任務的組成部分(諸如所述調度程序和所述調度任務)，所述管理機構用於在其中能夠設置所述服務質量的任務管理。
而另一方面，當在步驟ST22中判定所述任務在任務組合管理表136中是可註冊的，所述步驟前進到步驟ST24，在其中產生預定的可識別的模式號，並且利用該模式號以及屬於該模式號的包括至少一個任務的任務ID和標記「flag」的任務列表，在任務組合管理表136中註冊。然後，如上所述，所述應用程式從多個這樣註冊的任務組合中正確地選擇任務組合，並執行所選擇的任務組合。
此後，所述操作移動到步驟ST25，在其中通知所述調度程序和所述調度任務所述註冊的模式號，並且終止根據這一實施例的任務組合註冊處理，其中所述調度程序和調度任務被這樣地構成，以能夠在用於可以在其中設置所述QoS的任務管理的管理機構中選擇任務。通過上述方式，當啟動所述應用程式時，在可執行的範圍內，所有QoS任務被註冊在任務組合管理表136中。
如上所述，根據這一實施例，當啟動所述應用程式時，在用於該應用程式的所有QoS任務中的所述可註冊的QoS任務組合被註冊在任務組合管理表136中。然後，當在所述應用程式的執行中執行所述任務時，基於在任務組合管理表136中註冊的任務列表，執行由所述模式號指定的必要的任務組合，由此使得能夠在用於執行的應用程式的QoS控制下預先提取所述任務組合模式，並且能夠排除這種時間的必要性，所述時間用於判定關於QoS任務134的處理所述任務組合是否為可執行的。
因此，能夠防止對於該判定所花費的時間的損失，並且能夠顯著地減少用於切換所述任務組合的時間。也可行的是，防止所述任務控制由於延長了的計算時間而變得不可能，並且防止通過所述應用程式進行的任務註冊不能被進行。進一步，能夠進行基於該提取的任務管理，並且能夠平滑地改變現在正被執行的任務組合，由此，能夠確定地執行所述應用程式的任務預約的接收並且還能執行有效的調度。
此外，忽略了對於可以不完成處理的任務(當切換所述任務組合時不要求其處理完成的任務)的分配，並且因此能夠迅速地切換所述任務組合。進一步，另一效果在於，能夠切換所述任務組合而無需執行不應被進行的處理(例如當切換所述任務組合時不要求其處理完成的任務的執行)。
目前為止，已經具體地描述了本發明的一個實施例，然而，本發明不受限於上述的一個實施例，並且能夠基於本發明的技術概念以各種形式進行修改。
例如，在上述的一個實施例中給出的系統架構僅僅是示例，並且必要時可以採用不同於前述架構的系統架構。
此外，例如，所述操作環境中的CPU 110的所述運行時間被採用作為上述的一個實施例中的所述資源數量，然而，能夠選擇使用，不同於CPU的，用於執行所述指定的任務所必需的硬體資源和軟體資源，諸如，所述存儲裝置、所述存儲器和視頻存儲器(未示出)中的每一個的運行時間和存儲容量，通過網絡的通信速度，網絡伺服器的存儲容量，存儲器容量等等。
工業適用性根據本發明，由於可以忽略對於可以不完成其處理的任務的分配，能夠迅速地切換所述任務組合。進一步，另一效果在於，能夠切換所述任務組合而無需執行不應被進行的處理。
權利要求
1.一種任務管理系統，用於執行從構成任務組合的任務中選擇的任務，其包括判定單元，用於判定是否存在任務組合切換請求；切換單元，用於當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合，以及；執行單元，用於執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
2.根據權利要求1的任務管理系統，進一步包括，存儲單元，用於存儲在構成所述任務組合的任務和用於將該任務標識為所述指定任務的標識符之間的關聯關係。
3.根據權利要求1或2的任務管理系統，其中，所述指定任務是當切換所述任務組合時請求處理完成的任務。
4.一種任務管理方法，執行從構成任務組合的任務中選擇的任務，包括以下步驟判定步驟，判定是否存在任務組合切換請求；切換步驟，當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合；以及執行步驟，執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
5.根據權利要求4的任務管理方法，其中，所述切換步驟包括，當判定存在所述切換請求時，在完成由存儲單元中的標識符標識的所述指定任務的執行之後，切換所述任務組合，其中所述存儲單元用於存儲在構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的構成所述任務組合的任務與用於將該任務標識為所述指定任務的標識符之間的關聯關係。
6.根據權利要求4或5的任務管理方法，其中，所述指定任務是當切換所述任務組合時請求處理完成的任務。
全文摘要
一種任務管理系統，用於執行從構成任務組合的任務中選擇的任務，其包括判定單元，用於判定是否存在任務組合切換請求，切換單元，用於當判定存在所述切換請求時，在完成構成所述切換之前的所述任務組合的任務中的指定任務的執行之後，切換所述任務組合，以及執行單元，用於執行從構成由所述切換單元切換的所述任務組合的任務中選擇的任務。
文檔編號G06F9/46GK1890641SQ200480036169
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月3日 優先權日2003年12月5日
發明者阿部睦 申請人:豐田自動車株式會社