다중주기 시뮬링크 모델에 대한 고정 우선순위 스케쥴링

Abstract

시뮬링크(Simulink)는 산업계에서 가장 널리 쓰이고 있는 모델 기반 설계 및 시뮬레이션 도구이다. 특히 자동차 산업과 항공 산업에서 각종 전자제어장치(Electronic Control Unit)를 설계하는데 시뮬링크 도구를 널리 사용하고 있다. 시뮬링크 모델은 임베디드 코더(Embedded Coder) 프로그램에 의해 실제 하드웨어에서 수행가능한 C/C++ 코드로 변환된다. 각 시뮬링크 블록들은 고유의 주기를 가지는 주기적 태스크로 바뀌게 되고 RM(Rate Monotonic) 스케쥴링 방법으로 수행된다. 이 과정에서 시뮬레이션 행태와 실제 하드웨어 수행 행태가 달라지게 된다. 본 논문에서는 각 블록마다 다른 주기를 가지는 시뮬링크 모델을 최대한 시뮬레이션과 가깝게 고정 우선순위 스케쥴링 하는 방법을 제안한다. 먼저 시뮬링크 모델을 각각의 의존관계를 기술하여 DAG(Directed Acyclic Graph) 모델로 바꾼다. 그리고 각 블록의 의존관계를 고려하여 고정된 우선순위를 가지는 주기적 태스크 모델로 변환한다. 또, 그러한 방법 중에 최적의 스케쥴링 방법을 찾아내는 방법을 제안한다. 위의 방법을 적용함으로써, 다양한 주기를 가지는 시뮬링크 모델의 시뮬레이션 규칙을 실제 하드웨어 실행에서도 똑같이 적용할 수 있다. 이로써 시뮬링크 모델의 시뮬레이션 결과와 실제 하드웨어 동작 결과의 차이를 줄이고 시뮬링크 모델 검증 단계에서의 시간과 비용을 아낄 수 있다.