优先级模型(Priority Model)

定义任务在调度器中的执行顺序规则,是抢占式实时调度的核心机制。

Preemptive Scheduling RTOS Core Deterministic Execution

优先级层级模型

优先级不是排序,而是时间预算分配结构。 层级越高,允许的阻塞越少,响应上界越严格。

语义模型

Priority = f(Deadline, Preemption, Blocking, System Load)

优先级反映的是“时间约束强度”,而不是任务重要性。

静态优先级定义设计意图,运行时优先级反映实际执行权。

核心机制

抢占机制

高优先级任务可中断低优先级任务。

优先级继承

避免锁导致的优先级反转。

实时保护

保证关键任务响应上界。

同级调度

同优先级任务公平执行。

设计目标

可预测性 / 可抢占性 / 延迟上界控制 / 时间确定性

高优先级必须稀缺,否则系统失去时间分层意义。

每个高优先级任务必须提供明确截止时间与阻塞上界依据。

系统关联

Scheduler → Interrupt → Kernel 三者共同构成时间执行链。

优先级模型必须同时与中断优先级、锁策略和调度模型一致。

否则“优先级配置”与“实际执行顺序”会发生偏移。