Library prosa.analysis.facts.preemption.task.nonpreemptive


(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

Welcome to Coq 8.11.2 (June 2020)

----------------------------------------------------------------------------- *)


Require Export prosa.analysis.facts.preemption.job.nonpreemptive.

Furthermore, we assume the fully non-preemptive task model.

Platform for Fully Non-Preemptive Model

In this section, we prove that instantiation of functions [job_preemptable and task_max_nonpreemptive_segment] to the fully non-preemptive model indeed defines a valid preemption model with bounded non-preemptive regions.
Consider any type of tasks ...
  Context {Task : TaskType}.
  Context `{TaskCost Task}.

... and any type of jobs associated with these tasks.
  Context {Job : JobType}.
  Context `{JobTask Job Task}.
  Context `{JobArrival Job}.
  Context `{JobCost Job}.

Consider any arrival sequence with consistent arrivals.
Next, consider any ideal non-preemptive uni-processor schedule of this arrival sequence...
... where jobs do not execute before their arrival or after completion.
Assume that a job cost cannot be larger than a task cost.
Then we prove that [fully_nonpreemptive_model] function defines a model with bounded non-preemptive regions.
  Lemma fully_nonpreemptive_model_is_model_with_bounded_nonpreemptive_regions:
    model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 659)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  ============================
  model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq

----------------------------------------------------------------------------- *)


  Proof.
    have F: n, n = 0 n > 0 by intros n; destruct n; [left | right].
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 677)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  ============================
  model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq

----------------------------------------------------------------------------- *)


    intros j; split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 682)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  ============================
  job_respects_max_nonpreemptive_segment j

subgoal 2 (ID 683) is:
 nonpreemptive_regions_have_bounded_length j

----------------------------------------------------------------------------- *)


    {
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 682)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  ============================
  job_respects_max_nonpreemptive_segment j

----------------------------------------------------------------------------- *)


rewrite /job_respects_max_nonpreemptive_segment; eauto 2.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 696)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  ============================
  job_max_nonpreemptive_segment j <=
  task_max_nonpreemptive_segment (job_task j)

----------------------------------------------------------------------------- *)


      erewrite job_max_nps_is_job_cost; eauto 2.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 683)

subgoal 1 (ID 683) is:
 nonpreemptive_regions_have_bounded_length j

----------------------------------------------------------------------------- *)


    }

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 683)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  ============================
  nonpreemptive_regions_have_bounded_length j

----------------------------------------------------------------------------- *)


    moveprogr /andP [_ GE].

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 758)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  ============================
  exists pp : duration,
    progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
    job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


    move: (F (progr)) ⇒ [EQ | GT].

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 772)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  EQ : progr = 0
  ============================
  exists pp : duration,
    progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
    job_preemptable j pp

subgoal 2 (ID 773) is:
 exists pp : duration,
   progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
   job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


    {
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 772)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  EQ : progr = 0
  ============================
  exists pp : duration,
    progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
    job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


progr; split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 777)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  EQ : progr = 0
  ============================
  progr <= progr <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε)

subgoal 2 (ID 778) is:
 job_preemptable j progr

----------------------------------------------------------------------------- *)


        - by apply/andP; split; [done | rewrite leq_addr].

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 778)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  EQ : progr = 0
  ============================
  job_preemptable j progr

----------------------------------------------------------------------------- *)


        - rewrite /job_preemptable /fully_nonpreemptive_model.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 819)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  EQ : progr = 0
  ============================
  model.preemption.fully_nonpreemptive.fully_nonpreemptive_model j progr

----------------------------------------------------------------------------- *)


            by apply/orP; left; rewrite EQ.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 773)

subgoal 1 (ID 773) is:
 exists pp : duration,
   progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
   job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


    }

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 773)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  ============================
  exists pp : duration,
    progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
    job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


    {
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 773)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  ============================
  exists pp : duration,
    progr <= pp <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
    job_preemptable j pp

----------------------------------------------------------------------------- *)


(maxn progr (job_cost j)).

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 851)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  ============================
  progr <= maxn progr (job_cost j) <=
  progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
  job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


      have POS: 0 < job_cost j by apply leq_trans with progr.
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 858)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  progr <= maxn progr (job_cost j) <=
  progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε) /\
  job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


      split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 860)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  progr <= maxn progr (job_cost j) <=
  progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε)

subgoal 2 (ID 861) is:
 job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


      {
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 860)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  progr <= maxn progr (job_cost j) <=
  progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε)

----------------------------------------------------------------------------- *)


apply/andP; split; first by rewrite leq_maxl.
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 888)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  maxn progr (job_cost j) <= progr + (job_max_nonpreemptive_segment j - ε)

----------------------------------------------------------------------------- *)


        erewrite job_max_nps_is_job_cost; eauto 2; rewrite addnBA; last eauto 2.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 914)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  maxn progr (job_cost j) <= progr + job_cost j - ε

----------------------------------------------------------------------------- *)


        rewrite geq_max; apply/andP; split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 951)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  progr <= progr + job_cost j - ε

subgoal 2 (ID 952) is:
 job_cost j <= progr + job_cost j - ε

----------------------------------------------------------------------------- *)


          - rewrite -addnBA; last by eauto 2.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 958)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  progr <= progr + (job_cost j - ε)

subgoal 2 (ID 952) is:
 job_cost j <= progr + job_cost j - ε

----------------------------------------------------------------------------- *)


              by rewrite leq_addr.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 952)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  job_cost j <= progr + job_cost j - ε

----------------------------------------------------------------------------- *)


          - by rewrite addnC -addnBA // leq_addr.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 861)

subgoal 1 (ID 861) is:
 job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


      }

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 861)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


      {
(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 861)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  job_preemptable j (maxn progr (job_cost j))

----------------------------------------------------------------------------- *)


apply/orP; right.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 1033)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  maxn progr (job_cost j) == job_cost j

----------------------------------------------------------------------------- *)


        rewrite eqn_leq; apply/andP; split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 1063)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  maxn progr (job_cost j) <= job_cost j

subgoal 2 (ID 1064) is:
 job_cost j <= maxn progr (job_cost j)

----------------------------------------------------------------------------- *)


        - by rewrite geq_max; apply/andP; split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 1064)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  F : forall n : nat, n = 0 \/ 0 < n
  j : Job
  H3 : arrives_in arr_seq j
  progr : duration
  GE : progr <= job_cost j
  GT : 0 < progr
  POS : 0 < job_cost j
  ============================
  job_cost j <= maxn progr (job_cost j)

----------------------------------------------------------------------------- *)


        - by rewrite leq_max; apply/orP; right.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

No more subgoals.

----------------------------------------------------------------------------- *)


      }

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

No more subgoals.

----------------------------------------------------------------------------- *)


    }

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

No more subgoals.

----------------------------------------------------------------------------- *)


  Qed.

Which together with lemma [valid_fully_nonpreemptive_model] gives us the fact that [fully_nonpreemptive_model] defined a valid preemption model with bounded non-preemptive regions.
  Corollary fully_nonpreemptive_model_is_valid_model_with_bounded_nonpreemptive_regions:
    valid_model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq sched.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 670)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  ============================
  valid_model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq sched

----------------------------------------------------------------------------- *)


  Proof.
    split.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

2 subgoals (ID 672)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  ============================
  valid_preemption_model arr_seq sched

subgoal 2 (ID 673) is:
 model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq

----------------------------------------------------------------------------- *)


    - by apply valid_fully_nonpreemptive_model.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

1 subgoal (ID 673)
  
  Task : TaskType
  H : TaskCost Task
  Job : JobType
  H0 : JobTask Job Task
  H1 : JobArrival Job
  H2 : JobCost Job
  arr_seq : arrival_sequence Job
  H_arrival_times_are_consistent : consistent_arrival_times arr_seq
  sched : schedule (ideal.processor_state Job)
  H_nonpreemptive_sched : nonpreemptive_schedule sched
  H_jobs_must_arrive_to_execute : jobs_must_arrive_to_execute sched
  H_completed_jobs_dont_execute : completed_jobs_dont_execute sched
  H_valid_job_cost : arrivals_have_valid_job_costs arr_seq
  ============================
  model_with_bounded_nonpreemptive_segments arr_seq

----------------------------------------------------------------------------- *)


    - by apply fully_nonpreemptive_model_is_model_with_bounded_nonpreemptive_regions.

(* ----------------------------------[ coqtop ]---------------------------------

No more subgoals.

----------------------------------------------------------------------------- *)


  Qed.

End FullyNonPreemptiveModel.

We add the above lemma into a "Hint Database" basic_facts, so Coq will be able to apply them automatically.
Hint Resolve
     valid_fully_nonpreemptive_model
     fully_nonpreemptive_model_is_model_with_bounded_nonpreemptive_regions
     fully_nonpreemptive_model_is_valid_model_with_bounded_nonpreemptive_regions : basic_facts.