由于集成技术的发展,越来越多的嵌入式实时系统在单一的计算平台上集成了多个功能,这使得原本隔离运行的不同关键性级别的应用程序共享处理器资源。然而,这种通用计算平台不但需要考虑功能之间的协作,更需要考虑不同应用程序的关键性级别的差异。因此混合关键性系统应运而生。混合关键性系统广泛应用在汽车、航天等高安全性领域,但是传统的针对混合关键性系统的优化策略为了满足应用程序的关键性级别,忽视了对系统使用寿命的优化,造成了系统使用寿命的衰减。而且频繁地更换混合关键性系统会带来昂贵的开销,所以在满足应用程序的关键性级别的约束下,延长混合关键性系统的使用寿命具有很高的研究价值。本文旨在延长混合关键性系统的使用寿命,同时考虑瞬时、永久两种故障并且采取容错方案来满足可靠性需求,使得系统能够满足可调度性和可靠性。本文提出一种三阶段解决方案:首先,利用动态电压频率调整技术为每个任务确定运行频率,确保热循环对设备寿命的损害最小;然后,利用重执行技术,在可调度性和可靠性约束下对设备寿命进行分析,得到一个多目标混合整数线性规划问题,计算出每个任务的重执行次数;最后,根据任务冷热特性,设计使用寿命感知的调度算法。仿真实验表明,在保证系统可调度与可靠性的前提下,与其他四种基准算法相比,本文提出的算法在延长寿命方面平均有27.3%、17.2%、18.2%和23.1%的提升,最多有38.1%、56.8%、52.5%和43.6%的提升。