嵌入式系统之KPN网络图（Kahn Process Networks）

本文主要是介绍嵌入式系统之KPN网络图（Kahn Process Networks），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Kahn Process Networks（嵌入式系统之KPN网络图）
—— 一个与数据流模型密切相关的模型

首先还是从大体上来看这个东西，到底是什么吧！
简单说它是描述进程间网络图的一个方式，我觉得它存在的主要目的是让我们对于进程间的交互有更直接方便的了解，当然它也有一些特性，接下来再介绍。
KPN的具体特性

如上图：
节点代表进程，边代表通道（单向通道）
进程只能通过FIFO进行通信；
一个通道传输不可预测的但是时间有限的信息；
在任何时间，一个进程正在计算或者等待它的输入通道的准确信息。
每个进程都跟随着一个连续的程序。

性质一：单调性：不管输入是什么，它都是之前的一个输出的子集。（可以这样理解，就是每次输入的信息其实是通过输出得到的，当然会初始化一个初始状态，设置一个初始化的值）
这里写图片描述

性质二：确定性：
一个进程网络是确定的，如果所有通道的历史进程只和历史的输入有关；
一个通道的历史：已经读或者写的序列；
函数的行为和时间无关；
允许进程去执行非阻塞测试空虚；
允许两个甚至更多的进程从一个通道中读或者写；
允许所有的进程去共享变量；

性质三：SDF同步数据流：
允许编译时调度；
每个进程在每次的点火的时候进行固定数目的读/写。
调度的两个步骤：
为进程建立相应的执行率的过程；
决定周期性地调度
这种调度可以在缓存中没有数据的时候进行。

而对于SDF，我们又需要去判断其是否相容，有三个黄金法则：
（其中r为矩阵的秩—–最下面有参考怎么求）
连通的SDF有周期性的调度当且仅当M满足r = n - 1；（Mq = 0有一个最小的整数解）
对于一个不相容的SDF，M满足 r = n；（Mq = 0 有所有的非零的解）
对于一个不连通的SDF（需要划分）而言，M满足r < n -1（Mq = 0，有两个或者是更高维度的解）
举个例子：
这里写图片描述