Implementierung

Die einzelnen Teile der Versuchsanordnung werden in VHDL (nähere Informationen zu VHDL finden sich zum Beispiel in [Ashe99]) implementiert. Der Entwurf ist durch zwei Werte (generic) parametrisiert. Während totalStackNumber die Anzahl der Threads vorgibt, die der Mikrocontroller gleichzeitig bearbeiten kann, gibt parameterBreite die Anzahl der Bits an, die für die Prioritäten verwendet werden.

Damit der automatische Aufbau des Vergleicherbaums (siehe Abschnitt 4.6.3) funktioniert, muß totalStackNumber eine Zweierpotenz sein. Welche Werte für die Breite der Parameter sinnvoll sind, hängt vom verwendeten Scheduling-Verfahren ab.

• Werden feste Prioritäten verwendet, so reichen ld(n) Bits für die Parameter der n Threads aus, um jedem eine eigene Priorität zuweisen zu können.
• Für Guaranteed Percentage benötigt man zunächst drei Bits für die Klassenzugehörigkeit eines jeden Thread. Die Anzahl der Bits für den Anteil hängt von der Granularität ab, mit der der Scheduler arbeiten soll. Verwendet man, wie in Abschnitt 3.6 beschrieben, 100 Takte, benötigt man weitere sieben Bits, zusammen also zehn.
• Bei Earliest Deadline First gibt der Parameter die relative Deadline in Takten an. Wieviele Bits man hierfür benötigt, hängt also von der maximalen Länge der Deadlines und von der Taktfrequenz des Controllers ab. Nimmt man für den Komodo-Mikrocontroller eine Taktrate von 20MHz an, so kann man mit 31 Bits etwa 107 Sekunden lange Deadlines erreichen.

  Man kann aber auch mit weniger als 32 Bits auskommen. Setzt man für die Granularität der Deadlines einen Wert zum Beispiel auf eine Millisekunde fest, so kann man mit 16 Bits etwa eine Minute erreichen. Sind die verwendeten Deadlines nicht so lang, kann das Intervall entsprechend kürzer eingestellt werden. Intern läuft der Zähler, der die Deadline herunterzählt, dann über einen vom Systemtakt abhängigen Taktteiler. Es ist aber auch zu beachten, daß man den Prozessor damit stark auf ein spezielles Problem hin optimiert und die Flexibilität zum Teil aufgibt.