平成30年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問9

解説

デッドラインスケジューリングでは，周期タスクは起動時刻からの遅延 r，最大実行時間 C，デッドライン D，周期 T の四つのパラメタで表現されます。本問では r＝0，D＝T という条件で，優先度の高いタスク X が先に，優先度の低いタスク Y が後に起動されるプリエンプティブなスケジューリングを考えます。X は毎周期，起動直後から最大 C 時間実行され，D＝T までに完了しなければなりません。X が高優先度であるため，Y は X の実行中は中断され，X の完了後に実行されます。選択肢アでは，X(C＝1，D＝2) は 1 周期（T＝2）内に必ず 1 で完了でき，Y(C＝2，D＝3) は X による割込み（最悪1）を考慮しても，周期 T＝2 のうちに X の実行 1 とあわせて Y の実行 2 を D＝3 までに収めることができるかを検証すると，X が周期的に1ずつ専有するのに対し Y は残り時間で実行され，D＝3 までに完了可能であることが確認できます（一般に速い周期タスクの応答時間解析により，X(1,2)，Y(2,3) の組合せはスケジュール可能であることが知られています）。他の選択肢は，Y の D に対して X による割込みの影響を考慮すると，D までに Y の実行が完了しない組合せとなります。

選択肢ごとの解説

• ア誤り。X(1,2)，Y(2,3) の組合せでは，Y の周期が T＝3 である一方，X の周期は T＝2 であり，Y の D＝3 の期間中に X が複数回起動されてその都度 Y の実行が中断されるため，Y の実行がデッドライン D＝3 までに完了できない場合が生じ，スケジュール不可能です。
• イ正しい。X(1,2)，Y(2,4) の組合せでは，優先度の高い X が周期 T＝2 ごとに最大 1 だけ実行され，残りの時間で Y が実行されます。Y の D＝4 の間に X による中断（最大 2 回分，合計 2）を考慮しても，Y の実行時間 2 を確保してデッドライン D＝4 までに完了させることができ，スケジュール可能です。
• ウ誤り。X(2,3)，Y(2,3) の組合せでは，X の周期 T＝3 のうち最大 2 を X が専有するため，Y に残る実行可能な時間が不足し，Y の実行時間 2 を D＝3 までに確保できずスケジュール不可能です。
• エ誤り。X(2,4)，Y(3,4) の組合せでは，X が周期 T＝4 ごとに最大 2 を専有し，Y の実行時間 3 と合わせて必要な時間が D＝4 に収まりきらず，スケジュール不可能です。