KR100678249B1

KR100678249B1 - 아이피시 타스크 및 메모리의 관리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100678249B1
Application number: KR1020000056725A
Authority: KR
Inventors: 정운찬
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2000-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2007-02-01
Also published as: KR20020024895A

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

타스크와 메모리를 관리하기 위한 장치 및 방법에 관한 기술이다.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

피소스를 이용해 개발되는 시스템에서 토큰의 관리 및 자원의 관리를 수행할 수 있도록 메모리 및 타스크를 관리할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

다. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 적어도 둘 이상의 타스크로부터 사용되는 자원과, 소정 시스템 내에서 상기 자원을 할당을 요구하는 타스크들로부터 자원을 관리하기 위한 방법으로서, 토큰 요구가 존재할 경우 자원을 할당하는 단계와, 상기 할당 중에 다른 타스크로부터 자원 할당 신호가 수신되는 경우 실시간 요구 값을 검사하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공인 경우 상기 자원이 할당된 타스크로부터 토큰을 반납받고 진행 중이던 작업을 홀드시키는 단계와, 상기 토큰을 반납한 타스크의 우선순위를 최고로 설정하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공인 타스크로 자원을 할당하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공이 아닌 경우 상기 타스크를 대기 목록에 등록하는 단계와, 상기 토큰이 반납이 존재하는 경우 대기목록의 우선순위가 높은 타스크부터 토큰을 할당하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도

피소스를 이용하는 시스템의 개발 시에 메모리와 타스크를 관리할 경우에 적 용한다.

자원 관리, 메모리 관리, 타스크 관리

Description

아이피시 타스크 및 메모리의 관리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING MEMORY AND IPC TASK}

도 1은 본 발명에 따른 소정 시스템에서 자원을 할당하고 이를 관리하기 위한 관리기와 자원을 요구하는 타스크 및 자원간의 관계를 도시한 블록 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 관리기에서 수행되는 제어 흐름도.

본 발명은 소정의 시스템에서 타스크와 메모리를 관리하는 방법에 관한 것으로, 특히 피소스(pSOS)로 개발되는 시스템에서 타스크 및 메모리를 관리하는 방법에 관한 것이다.

통상적으로 전송 시스템 또는 교환 시스템 등과 같이 규모가 큰 시스템에서는 피소스라는 프로그램을 이용하여 동작 프로그램(OS)을 개발하게 된다. 이와 같이 개발된 동작 프로그램들은 자원(Resource)을 공유하여 사용하는 여러 개의 타스 크들로 구성되는 경우가 대부분이다. 따라서 하나의 자원을 사용하기 위해서는 이를 관리하는 관리기(Semaphore)를 두어 각 타스크들의 접속 순서에 따라 자료를 사용할 수 있도록 토큰(Token)을 주도록 구성된다. 즉, 특정한 자원 A를 서로 다른 3개의 타스크가 사용하고자 하는 경우에 예를 들어 타스크 A와 타스크 B와 타스크 C에서 하나의 자원을 사용하고자 하는 경우에 동시에 하나의 자원을 사용할 수 없다. 따라서 자원을 할당받기 위해서 관리기로 할당을 요구하게 되며, 이와 같은 방법을 통해서 자원이 할당되는 타스크로는 토큰을 주어 사용하고자 하는 자원을 사용할 수 있도록 한다. 즉, 타스크 A가 토큰을 부여받은 경우 다른 타스크들은 토큰의 획득이 이루어질 때까지 대기해야 한다. 그리고 타스크 A가 자원을 사용한 후 관리기로 토큰을 반납해야만 다음 타스크 즉, 타스크 B 또는 타스크 C가 이를 사용할 수 있다.

그런데 이러한 실제로 관리기는 상기한 토큰의 획득과 반납에 대한 정확한 관리기 이루어지지 않는다. 즉, 토큰을 가져간 타스크에 대한 관리가 이루어지지 않아 토큰의 획득과 반납이 정확하게 이루어지지 않는 문제가 있었다. 또한 타스크들 간에 우선순위(Priority)가 다른 경우 우선순위가 높은 타스크에게 자원을 할당하게 된다. 따라서 타스크의 동기화를 위해 사용되는 중에 놀은 우선 순위를 가진 타스크로부터 자원의 사용이 요구되는 경우 동기화가 실패할 수 있는 소지가 있었다. 뿐만 아니라 타스크들간 우선순위의 도치(Inversion)가 발생할 수 있는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 피소스를 이용해 개발되는 시스템에서 토큰의 관리 및 자원의 관리를 수행할 수 있도록 메모리 및 타스크를 관리할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 피소스를 이용해 개발되는 시스템에서 자원의 할당을 원활하게 하며, 우선순위의 도치가 발생하지 않고 시스템의 동기를 정확히 맞출 수 있는 메모리 및 타스크 관리 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 아이피시 타스크 및 메모리를 관리하기 위한 타스크들 관리 장치로서, 시스템의 소정 동작을 수행하며, 자원의 할당을 요구할 경우 자원 할당 요구신호와 함께 실시간 요구 신호를 전달하는 타스크들과, 적어도 둘 이상의 타스크들로부터 사용되는 자원과, 상기 자원의 할당하기 위해 토큰을 관리하며, 타스크로부터 자원 할당 요구시 우선순위를 검사하고, 우선순위가 높은 타크스부터 자원을 할당하며, 만일 자원이 할당중인 경우에 실시간 요구 신호가 성공인 타스크로부터 자원 할당이 요구되는 경우 자원을 사용중이던 타스크로부터 토큰을 회수하여 실시간 요구신호 성공인 타스크에 토큰을 부여하여 자원을 할당하고, 상기 자원을 사용중이던 타스크의 우선순위를 최고로 하여 대기 목록에 등재하는 관리기로 구성됨을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 적어도 둘 이상의 타스크로부터 사용되는 자원과, 소정 시스템 내에서 상기 자원을 할당을 요구하는 타스크들로부터 자원을 관리하기 위한 방법으로서, 토큰 요구가 존재할 경우 자원을 할당하는 단계와, 상기 할당 중에 다른 타스크로부터 자원 할당 신호가 수신되는 경우 실시간 요구 값을 검사하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공인 경우 상기 자원이 할당된 타스크로부터 토큰을 반납받고 진행 중이던 작업을 홀드시키는 단계와, 상기 토큰을 반납한 타스크의 우선순위를 최고로 설정하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공인 타스크로 자원을 할당하는 단계와, 상기 실시간 요구 값이 성공이 아닌 경우 상기 타스크를 대기 목록에 등록하는 단계와, 상기 토큰이 반납이 존재하는 경우 대기목록의 우선순위가 높은 타스크부터 토큰을 할당하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 소정 시스템에서 자원을 할당하고 이를 관리하기 위한 관리기와 자원을 요구하는 타스크 및 자원간의 관계를 도시한 블록 구성도이다. 이하 도 1을 참조하여 각 블록들의 동작 및 이들의 연결 관계를 상세히 설명한다.

각 타스크들(11, 12, 13)은 본 발명이 적용되는 시스템에서 소정의 동작을 수행 및 제어하는 블록들이다. 상기 각 블록들에 위선순위는 타스크 A(11) 우선순위 1을 가지며, 타스크 B(12)가 우선 순위 2를 가지고, 타스크 C(13)가 우선순위 2를 가진다고 가정한다. 상기 각 타스크들은 토큰의 사용을 원할 경우 즉, 소정 자원을 사용하고자 할 경우 실시간 요구(Real Time Requst) 값(True(이하 T로 표기함) or Fail(이하 F로 표기함))을 우선순위와 함께 요구한다. 따라서 각 타스크들 은 토큰의 요구시 이를 항상 관리기 (21)로 함께 전송하여 토큰의 할당을 대기한 후 토큰이 할당되면 그에 따라 자원(31)을 점유하여 사용한다.

관리기(21)는 토큰의 인증 및 로그를 확인하며, 자원을 할당한다. 이때 자원의 할당은 우선순위와 실시간 요구 값에 따라 할당하게 된다. 즉, 우선순위가 높은 타스크가 먼저 자원을 사용할 수 있으나, 만일 실시간 요구 값이 성공(T)인 타스크가 접속하게 되면 현재 자원을 할당한 타스크의 상태에 따라 자원의 할당이 변경된다. 만일 타스크 A(11)가 자원을 사용하는 중에 타스크 C(13)가 관리기(21)로 토큰을 요구하는 경우를 예로 설명한다. 만일 타스크 A(11)가 먼저 관리기(21)로부터 자원(31)을 할당받아 사용하고 있는 중에 타스크 C(13)가 자원(31)의 할당을 요구하는 경우 3가지 경우로 살펴볼 수 있다.

첫째로 상기 타스크 A(11)가 실시간 요구 값이 성공(T)인 경우에는 타스크 A(11)에 자원(31)을 계속 할당한다.

둘째로 상기 타스크 A(11)가 실시간 요구 값이 실패(T)인 경우에는 상기 타스크 C(13)의 실시간 요구 값이 실패(T)인 경우에 자원(31)은 계속 상기 타스크 A(11)에 할당된다.

셋째로 상기 타스크 A(11)가 실시간 요구 값이 실패(T)인 경우에는 상기 타스크 C(13)의 실시간 요구 값이 성공(T)인 경우 제어기(21)는 자원(31)을 타스크 C(13)에 할당한다. 그리고 상기 타스크 A(11)은 수행중이던 작업을 홀딩(Holding) 시키고, 타스크 A(11)의 우선순위를 최고 우선순위로 변경한다.

즉 상기한 방법을 통해서 동기화가 이루어진 실시간 요구 값이 성공인 타스 크가 먼저 자원을 사용할 수 있도록 함으로써 동기가 틀어지는 현상을 방지할 수 있다. 또한 만일 다른 타스크가 자원(31)을 점유중인 경우에 점유 중이던 타스크의 우선 순위를 최고로 변경함으로써 그 이후에 접속된 다른 타스크의 우선순위보다 높게 책정함으로써 작업을 원활하게 수행하도록 제어가 가능하다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 관리기에서 수행되는 제어 흐름도이다. 이하 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명에 따라 관리기(21)에서 수행되는 제어 동작을 상세히 설명한다.

제어기(21)는 100단계에서 대기상태를 유지한다. 그리고 102단계로 진행하여 소정 타스크로부터 자원 할당 요구가 존재하는가를 검사한다. 상기 검사결과 자원 할당 요구가 존재하는 경우 104단계로 진행하여 자원을 할당한다. 즉, 이를 통해 해당하는 타스크가 작업을 수행할 수 있도록 해주는 것이다. 그리고 106단계로 진행하여 상기 토큰이 할당된 자원으로부터 토큰의 반납이 존재하는가를 검사한다. 즉, 자원(31)을 사용하고 있는 타스크가 작업을 마친 경우 토큰을 반납하므로 작업이 종료되는가를 검사하는 것이다. 만일 토큰 반납이 있으면 100단게로 진행하고 그렇지 않은 경우 108단계로 진행하여 다른 타스크로부터 토큰의 요구가 존재하는가를 검사한다. 만일 토큰의 요구가 있는 경우 110단계로 진행하고 토큰의 요구가 없는 경우 106단계로 진행한다.

상기 108단계의 검사결과 토큰의 요구가 있는 경우 상기 토큰을 요구한 타스크의 실시간 요구(RTR:Real Time Requst) 값이 성공(T)인가를 검사한다. 만일 RTR 값이 성공인 경우 116단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 112단계로 진행한다. 먼저 112단계로 진행하는 경우를 살펴본다. 상기 관리기(21)는 토큰을 요구한 타스크를 우선순위에 따라 대기목록에 등록한다. 그리고 114단계로 진행하여 토큰이 반납되는가를 검사한다. 만일 토큰이 반납되면 104단계로 진행하여 대기중인 타스크들 중 우선순위가 높은 타스크에 토큰을 할당한다. 그러나 토큰의 반납이 존재하지 않는 경우 108단계로 진행한다.

이와 달리 110단계의 검사결과 RTR 값이 성공인(T) 경우 관리기(21)는 116단계로 진행하여 현재 작업을 수행중인 타스크로부터 토큰을 반납받고 작업을 홀딩시킨다. 그런 후 118단계로 진행하여 작업중이던 타스크의 우선 순위를 최고로 설정하여 대기목록에 기재한다. 그리고 상기 관리기(21)는 120단계로 진행하여 RTR 값이 성공인 타스크에 자원을 할당한 후 108단계로 진행한다.

상술한 바와 같이 타스크의 할당이 RTR 값에 따라 할당되므로 타스크간 동기화를 이룰 수 있는 이점이 있으며, 동시에 우선순위가 전치되는 경우를 방지할 수 있는 이점이 있다. 그리고 자원을 할당하기 위한 토큰을 원활히 관리할 수 있는 이점이 있다.

Claims

시스템을 동작하기 위해 구비되는 다수의 타스크들을 관리하기 위한 관리 장치에 있어서,

실시간 요구 신호(Real Time Request)를 전달하여 공유 자원의 할당을 요구하는 적어도 둘 이상의 타스크들과,

상기 적어도 둘 이상의 타스크들의 토큰 획득 여부에 따라 사용되는 공유 자원과,

상기 적어도 둘 이상의 타스크들로부터 공유 자원의 할당 요구를 수신하고 우선순위 검사하여 순차적으로 공유 자원을 할당하며, 특정 타스크로부터 성공(True)값을 가지는 실시간 요구 신호를 수신하면, 상기 공유 자원을 사용하는 타 타스크로부터 상기 토큰을 회수하여 상기 특정 타스크에게 부여하고, 상기 타스크를 대기 목록에 가장 높은 우선 순위로 설정하는 관리기로 구성됨을 특징으로 하는 타스크 관리 장치.
적어도 둘 이상의 타스크로부터 사용되는 자원과, 소정 시스템 내에서 상기 자원을 할당을 요구하는 타스크들로부터 자원을 관리하기 위한 방법에 있어서,

상기 적어도 둘 이상의 타스크들로부터 공유 자원의 할당 요구를 수신하고 우선 순위를 검사하여 공유 자원을 사용하기 위한 토큰을 순차적으로 할당하는 단계와,

특정 타스크로부터 실시간 요구 신호를 수신하여 설정된 실시간 요구 값을 검사하는 단계와,

상기 실시간 요구 신호가 성공(True) 값을 가지는 경우, 상기 공유 자원이 할당된 타 타스크로부터 상기 토큰을 회수하고, 상기 타 타스크의 진행중이던 작업을 홀드시키는 단계와,

상기 성공 값을 가지는 실시간 요구 신호를 전달한 상기 특정 타스크로 토큰을 부여하여 공유 자원을 사용하도록 제어하는 단계와,

상기 토큰을 반납한 상기 타 타스크를 대기 목록에서 가장 높은 우선 순위로 설정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 타스크 관리 방법.
제2항에 있어서,

상기 실시간 요구 신호가 실패(False)를 가지는 경우, 상기 특정 타스크를 상기 대기 목록에 등록하고, 상기 대기 목록의 기 설정된 우선 순위에 따라 상기 토큰을 순차적으로 할당하는 단계를 더 구비함을 특징으로 하는 타스크 관리 방법.