滤光片表面缺陷视觉检测系统的多处理器调度优化

作者：黄坚; 吴俊芳; 刘桂雄; 洪晓斌

来源：中国,湖南省,长沙市.

• 多处理器系统
• 视觉检测系统
• APAs
• FCFS
• SJF

　　针对多处理器系统在标准系统平台应用中,缺少对视觉检测系统多处理器调度问题,研究一种如何有效利用可用硬件资源并行处理实时工作的调度优化策略.通对滤光片表面缺陷视觉检测系统进行作业级分析,建立其偶发任务模型,提出一种改进的关联任意处理器调度算法(Arbitrary Processor Affinities,APAs),通过指定进程(或线程)只能被某个处理器或处理器集执行,逐个分配任务,将期限紧迫、缓存敏感的任务限制在单一处理器,以避免迁移开销；对不同规格个数的滤光片面板进行不同分组实验,与经典的先排队先服务调度算法(First Come First Served,FCFS)、短任务优先调度算法(Shortest Job First,SJF)进行对比,评估改进APAs算法在视觉检测系统多处理器调度中的有效性；最后进行实物试验,采用尺寸为1.20×1.20mm、26×28个滤光片组成的滤光片面板上进行时间测试,并进行数据分析.结果表明：视觉检测系统在未多处理器调度前,平均图像采集时间和平均缺陷识别完成时间均为242.2s,采用多处理器调度后,最坏情况下检测速度提升65.1％；采用改进APAs算法后,平均图像采集时间和平均缺陷识别完成时间分别为85.2s、92.5s,比未改进APAs算法提升效率14.1％.可以看出,在缺陷视觉检测系统中,采用多处理器调度可有效提高系统的实时性.

• 单位
  华南理工大学