2.1 DVS電壓排程
DVS的目地是將task在執行時的速度降低以至於CPU主電壓的降低而達到節省耗電量。 在 即時系統方面目前在DVS中被提出的方法是針對TASK在執行時間的限制下，尋求最小的 電源消耗。 目前有許多即時系統方面相關的排程理論[12，13]都是將CPU的執行速度當 作為常數， 因此，並不符合現在實際上的應用。
要將CPU執行的速度降低得要多方面的考慮。首先是靜態的DVS:是將一堆TASK以最長的 執行時間計算其所需最低的執行速度。
關於DVS排程方面， 其中EDF (Earliest Deadline First)算是一種蠻簡單且排程效果 不錯的一種方法，有些較為複雜的方法是採用經驗法則，也就是說系統利用過去執行的 經驗做為下次決定執行參數的依據，這些經驗的取得可以由設計者介入調整或動態的經 由一套回授的機制將相關資料予以保留以供未來的執行週期運用。在相關的應用或研究 上，各家的結果若跟不使用DVS的排程系統比較下，大約能夠節省1.4%到90%的能量[14，
15，16，17，18，19，20]。
這一方面過去的研究中 Yao 等人[21]曾提出了靜態的離線(static off-line)的演算 法，其假設在獨立非週期的情況下，TASK滿足所有的時間限制，能夠獲得最低的電源消 耗量。 這演算法在n個TASK的時間複雜度為:
O
(n
log2n
)。與此相關的研究在[22]中提出了一種非週期性的在線(on line)排程方法，這種演算法 是計算全部TASK所需執行效率的總和，然後設定固定的執行速度給所有的TASK。然而，
此方法將不會影響到離線(off-line)排程的結果。 在論文[23]中則對非先佔式多工 (Non-preemptive)的能源排程做了討論。 論文[24]則討論有一堆週期性的工作並具有 相同的工作週期則CPU的電壓變化率則有其上限。因為作者提到，這類問題即使是線性 變化的還是難以控制，因此提出了方法來解決這個問題。關於上述靜態排程方法在一般 週期性的工作模式中其電緣消耗的特性有潛在的不同[25]， Aydin等人[26]最近則說明 了靜態的動態電壓排程與回餽式的排程有著相同的問題。
2.2 即時系統的排程設計
設計即時系統時，基本上都考慮系統在最差的狀況下運作，但是系統實際運作時其運作 應處於較佳的狀況也就是說時間上或資源上都比最差期況下要寬裕。 因此，大多數的 研究專門使用最差狀況的執行時間(WCET， Worst-Case Execution Time)去保證系統執 行時的時間限制，所以可以從那些執行後所剩下時間或CPU的運算能力中獲得好處。事
靜態的電壓排程(Static voltage scheduling)又稱為離線電壓排程(Off-line Voltage Scheduling)，是指系統在離線的狀況下將利用Task τi在時間的限制下需執行最多的週 期藉以計算出CPU執行的速度，若所需週期為Ci則在Smax的執行速度下若是在時間限制內
以下還是針對Task Level及System Level這兩種層次討論靜態電壓排程:
針對Task level的電源管理， Task τi它的時間限制(deadline)為Di，則τi在執行速度
還是要被設定為Si=Smin因為，CPU的執行速度有其上下限，Smin為下限，因此必須額外考慮 臨界點的問題。
基於以上說明，單一的Task Level之電壓調整最好在程式開啟始的位置就利用相關的參 數將速度計算出來，使得往後在執行時就能節省電源。
System Level方面， 若有N個週期性的Task使用EDF的方式排程，若是其執行速度的設 定落在g(S)的函數圖型上，那麼所有task的時間限制都能滿足而且耗電量的總合也會是
上述的式子是說明τi在執行時的速度為Si，那麼τi的執行時間為
C
。 EDF排程只要是將每個Task的利用率累加，其結果小於等於1則不會產生miss-deadline的情況。
在解決以上最佳化的問題之後(詳細的推導過程可以參考[29])，所得的相關參數，例如:
速度的參數。可以保存在Task的參數表內，當Task執行時再透過系統去設定相對的速 度。所以OS也要做點小改變，在做Context Switch時也要跟著改CPU的執行速度。
針對靜態電壓排程做點小的總結:在靜態排程中從系統的角度或單一Task的角度來看排
2.4.1 空閒時間(slacks)
有一種估計slack的方法是利用過去同一Task被執行後的情況下加以統計，換句話說，
就是從歷史中找答案。
動態的調整電壓和執行時的頻率都會造成系統在時間上的延遲，所以若WCET的時間為 twc， 經 過 調 整 後 實 際 所 花 費 的 時 間 為 tac， 那 麼
t
ac ≤t
wc 才 行 ， 否 則 會 因 調 整 而 miss-deadline，然而slackearly=twc-tac，這slackearly就是實際上可以節省能量的時間長度。此外，有另一種計算的方式是以執行的cycle數來做計算，假設對最多需要執行的cycle 度的依據。要預測下一次的執行過後的slackspeculate為:
wc av deadline，因此，在速度的計算上要做一些補救的措施;以執行的cycle而言為C，Cwc為 最多需執行的cycle數，那麼我起碼要有Cwc−C 的時間用最高執行速度來做補救。因此，
max
slack slack D t
S S
為了決定執行的速度，電壓調節的程式必需瞭解Task的相關參數，在許多的研究中都將 此參數稱為task profile information，例如: 在時間和效率的限制下最差的執行情況 與平均的執行情況以及執行時期的資料，例如:使用CPU的時間或者程式提早被結束。
task profile information可以先被計算並加以儲存，但是執行時期的資料得在真正被 執行的時候才有辦法搜集得到而且也許需要OS或硬體上的幫忙，才能順利的搜集到。
不同執行速度管理的方法主要基於以下兩個主要觀念:第一，找出系統執行時有空閒的 地方，第二，如何充份運用這些空閒的地方來達成電源管理的目地。