嵌入式实时系统在当今的生产生活中得到了广泛的应用,任务实时调度作为内核功能需要更加精简和高效。传统的实时调度算法使用最坏情况执行时间(WCET)作为调度的关键参数,使得调度策略偏于保守。单核系统作为多核系统的基础,需要优先考虑近似计算方法来实现其调度算法的优化。嵌入式实时系统在当今的生产生活中得到了广泛的应用,任务实时调度作为内核功能需要更加精简和高效。传统的实时调度算法使用最坏情况执行时间(WCET)作为调度的关键参数,使得调度策略偏于保守。单核系统作为多核系统的基础,需要优先考虑近似计算方法来实现其调度算法的优化。本文的主要研究内容是单核系统的实时任务调度算法,提出了一种离线调度算法、两种预处理和三种在线调整方案。实时任务调度要求它在截止期限的约束条件下完成,如果违反条件,则会产生不可估计的破坏和严重的影响。对于许多传统的实时调度,由于使用WCET,作为约束的执行时间要远远大于平均执行时间,任务在实际过程中,往往会在结束后等待一段时间,才会接着执行下一个任务。因此,使用WCET的调度策略意味着很多时间和能源将会被浪费。通过引入近似计算的思想,结合现有的调度算法,本文设计更加积极的调度策略。首先,本文设计了一种基于混合整数线性规划(MILP)求解的非抢占式离线调度算法,考虑近似计算在算法和任务粒度的应用,通过缩放精度和任务超出截止期限的概率来实现优化。此外,针对处理器运行时期望获得的QoS存在差异,本文提出了两种预处理方案:累计时间松弛的预处理和消除时间松弛的预处理。通过两种预处理可以有效改善在线调整的实际效果,与此同时,本文提出了三种在线调度方案:面向计算精度的在线调整方案、面向减少任务超出截止期限总时间的在线调整方案、面向减少超出截止期限总任务数量的在线调整方案,通过回收这些松弛,来改善QoS,可以得到不同在线调度结果。仿真实验得到的结果表明,这种考虑近似计算的实时任务调度算法,同传统的调度算法相比,在保证QoS的前提下,可以有效提高任务的可调度性,并支持更多的任务负载,减少处理器的能耗。