SU1399760A1 - Устройство дл моделировани системы сбора и обработки информации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при разработке и моделировании систем сбора и обработки информации. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет моделировани  параллельной обработки информации с различной производительностью, завис щей от числа одновременно обрабатываемых сообщений. Цель достигаетс  введением в устройство датчика случайных чи сел, дешифраторов, генератора тактовых импульсов, группы вычитающих счетчиков времени обработки, коммутатора , группы триггеров, элементов И, делителей частоты и элемента ИЛИ. Устройство позвол ет моделировать реальные системы сбора и обработки информации за счет моделировани  потоков данных с различными информационными характеристиками и учета зависимости времени обработки данных от количества сообщений в системе. 2 нл. . W

Description

со со со

О)

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при разработке и моделировании систем сбора и обработки информации.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет моделировани  параллельной обработки информации с различной прЛэ- изводительностью, завис щей от числа одновременно обрабатьшаемых сообщений .

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - таблица работы дешифратора.

Устройство содержит первый датчик 1 случайных чисел, первый дешифратор 2,-генератор 3 импульсов сообщений , первый счетчик 4, первую груп пу элементов И 5,первую группу счетчиков 6, первый элемент ИЛИ 7, второй счетчик 8, первый элемент И 9, элемент 10 задержки, триггер 11, третий счетчик 12, ге- нератор I3 случайной последователь ности импульсов помех, элемент НЕ 14, второй элемент И 15, четвертый счетчик 16, второй датчик J7 случайных чисел, коммутатор 18, второй дешифратор 19, группу вычитающих счетчиков 20 времени обработки, группу триггеров 21, вторую группу элементов И 22, третий дешифратор 23, генератор 24 тактовых импульсов, третью группу элементов И 25, группу делителей 26 частоты, второй элемент ИЛИ 27, п тый счетчик 28, треть группу счетчиков 29 и блок 30 индикации .

Устройство работает следующим образом .

Генератор 3 импульсов вырабатывает импульсы с частотой по влени  сообщений. Которые поступают на входы элементов И 5. Датчик I случайных чисел вместе с дешифратором 2 вырабатьшают сигналы управлени , которые с выходов дешифратора 2 поступают на вторые входы элементов И 5. При этом иютульсы от генератора 3 случайным образом распредел ютс  между выходами элементов И 5, ими тиру  случайный поток данных от датчиков информации.

С выходов элементов И 5 импульсы поступают на входы элемента ИЛИ 7 и счетчиков 6. Элемент ИЛИ 7 объедин ет импульсы в общий поток, поступающий на вход элемента И 9 и на вход счетчика 8. С выхода элемента И 9 импульсы поступают на вход элемента 10 задержки и на вход триггера П , при этом триггер 11 устанавливаетс  в нулевое положение и сигнал с его выхода запрещает прохождение импульсов через элемент И 9. Этот же импульс, задержанный на врем поступает на другой вход триггера 11 устанавливает его в состо ние, разрешающее прохождение импульсов через элемент И 9. Таким образом, элемент И 9, элемент 10 задержки и триггер 11 имитируют Обслуживание за вок на входе канала св зи. С выхода элемента И 9 импульсы поступают на вход элемента И 15 и на вход счетчика 12. Генератор 13 случайного потока импульсов в случайные моменты времени вырабатывает импульсы, которые через элемент-НЕ 14 моделируют потери сообщений в канале св зи, запреща  прохождение части импульсов через элемент И 15. С выхода элемента И 15 -импульсы поступают на вход счетчика 16, а также на вход датчика 17 случайных чисел   на вход коммутатора 18.

Датчик 17 случайных чисел вырабатьшает число, имитирующее количество символов в сообщении. Полученное число через коммутатор 18 записываетс  в параллельном коде в один из свободных счетчиков 20. Одноврёмен- но через коммутатор 18 на один из триггеров 21, номер которого соответствует номеру того счетчика 20, в который записалось число, поступает импульс от элемента И 15, имитирующий по вление за вки на обработку .

Группа счетчиков 20 в совокупности моделирует систему обработки с разделением времени.

Дешифратор 19 управл ет коммутатором 18, определ   в какой из свободных счетчиков 20 записывать очередное число при приходе за вки.

Таблица, характризующа  один из возможных вариантов работы дешифратора 19, представлена на фиг,2. Дешифратор 19 работает под управлением сигналов от триггеров 21, характеризующих зан тость счетчиков 20. При зан тости всех счетчиков 20 число , выработанное датчиком 17 при поступлении очередной за вки, тер етс  в коммутаторе 18, а им11у.: ьс, соответствующий этой за вке и поступивший на первый вход коммутатора 18 попадает с выхода коммутатора 18 на счетчик 28, подсчитывающий количество потер нных сообщений.

Дешифратор 23 в зависимости от количества зан тых счетчиков 20 выдает сигнал на соответствующий элемент И 25, при этом счетные импульсы от генератора 24 импульсов через этот элемент И 25 поступают на соответствующий делитель 26 частоты. Коэффи- цие нты делени  у делителей 26 частоты различны. Дешифратор 23 подключае генератор 24 импульсов к делителю 26 частоты. Чем больше количество зан тых счетчиков 20, тем больше коэффициент делени  данного делител . Если зан т всего рдин счетчик 20, то подключаетс  делитель 26 частоты с наименьшим коэффициентом делени , в случае зан тости всех счетчиков 20 - с наибольшим коэффициентом делени .

Группа триггеров 21 отслеживает состо ние счетчиков 20. С триггеров 21 выдаютс  сигналы, характеризующие зан тость каких-либо счетчиков 20, что означает наличие сообщений в системе обработки. Соответствующие триггеры 21 выдают на элементы И 22 сигналы, разрешающие прохождение счетных импульсов от генератора 24 на вычитающие входы зан тых счетчиков 20.

В начале моделировани  триггеры 21 наход тс  в нулевом состо нии Перва  за вка проходит от элемента И 15 через коммутатор 18 на первый триггер из группы 21 и устанавливает его в единичное состо ние. Одновременно с этим от датчика 17 случайных .чисел через коммутатор 18 в первый счетчик 20 записываетс  число. Дешифратор 23 вырабатьшает сигнал, который подключает генератор 24 импульсов через элемент И 25 к делителю 26 частоты с наименьшим коэффициентом делени . Импульсы от генератора 24 через элементы И 25, делитель 26 частоты и элемент ИЛИ 27 поступают через первый элемент И 22 на вычи тающий вход первого счетчика 20, Содержимое этого счетчика уменьшаетс , что соответствует обработке сообщени . Обнуление счетчика 20 означает ,, что сообщение обработано.

Последующие за вки, поступающие в систему обработки, обслуживаютс  аналогично. Дешифратор 19 опреде- с л ет, в какой из свободных счетчиков 20 записывать очередное число, устанавливаетс  в единичное состо ние триггер 21, соответствующий этому счетчику. Дешифратор 23 подклю0 чает делитель 26 частоты с другим коэффициентом делени . В момент обнулени  какого-либо счетчика 20 импульс с его выхода устанавливает в нулевое состо ние соответствующий

5 тригРер 21, запреща  прохождение

счетных импульсов через элемент И 22 на вычитающий вход этого счетчика. Дешифратор 23 вновь отслеживает изменение количества зан тых счетчи0 ков 20 и подключает делитель 26 частоты с соответствующим коэффициентом делени .

Таким образом, уменьшение содержимого зан тых счетчиков 20 путем

5 поступлени  счетных импульсов от генератора 24 происходит с различной скоростью, котора  зависит от количества счетчиков, наход щихс  в нулевом состо нии, и динамически изме0 н етс : увеличиваетс  при обнулении какого-либо счетчика 20, уменьшаетс  при поступлении очередной за вки . в систему обработки. В результате моделируетс  зависимость времени обра5 ботки от количества наход щихс  в системе необработанных сообщений.

Счетчик 4 подсчитыва -т общее количество импульсов, моделирующих сообщени , поступающие от всех дат0 чиков информации. Счетчики 6 поДсчи- тьшают количество импульсов, моделирующих поступление сообщений от каждого датчика информации. Счетчик 8 подсчитьшает общее количество им-

5 пульсов, моделирующих сообщени , поступающие в канал св зи. Счетчик 16 подсчитьшает количество сообщений, поступивших в систему обработки, счетчик 28 - количество необработан0 ных сообщений, счетчик 29 - количест- ,во обработанных сообщений.

Содержимое счетчиков фиксируетс  в блоке 9 индикации. «

Измен   параметры датчика 17 слу-г

5 чайных чисел, генератора 24 импульсов и делителей 26 частоты, а также измен   количество счетчиков 20, можно - получать зависимости характеристик системы сбора и обработки информации

от количества сообщений, их информационных параметров, производительное ти системы обработки.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет более точно моделировать реальные системы сбора и об работки информации за счет моделировани  потоков данных с различными информационными характеристиками и учета зависимости времени обработки Данных- от количества сообщений в системе, а также от длины сообщений.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  моделировани  системы сбора и обработки информации , содержащее первьй датчик случай

   Цгх чисел, выход которого соединен

   I

   fc входом первого дешифратора, генератор импульсов сообщений, выход ко- орого соединен с первыми входами элементов И первой группы, вторые Ьходы которых соединены соответственно с выходами первого дешифратора , а ВЫХОДЕ) подключены соответствен но к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй Вход которого соединен с пр мым вы- триггера, а выход подключен к Единичному первому входу триггера-и рходу элемента задержки, выход ко- jroporo соединен с нулевым входом (триггера, генератор случайной последовательности импульсов помех, выход чоторого подключен к входу элемента ПЕ, выход которого соединен с пер- зым входом второго элемента И, вто- pofi. вход которого подключен к выходу первого элемента И, вторую группу элементов И,, отлича ющеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет моделировани  параллельной обработки информации с различной производи997606

   тельностью, завис щей от числа одновременно обрабатьгоаемых сообщений, оно дополнительно содержит второй

   g датчик случайных чисел, второй и третий дешифраторы, генератор тактовых импульсов, группу вычитающих счеТ чиков времени обработки, коммутатор, группу триггеров, третью группу эле10 ментов И, группу делителей частоты и второй элемент ИЛИ, причем вход запуска второго датчика случайньш чисел и управл ющий вход коммутатора соединены с выходом второго эле15 мента И, выходы второго датчика случайных чисел подключены соответствен- йо к информационным входам коммутатора , группа управл ющих входов которого соединена соответственно в выхо20 дами второго дешифратора, перва  группа выходов коммутатора подключена к единичньм входам соответствующих триггеров группы, а выходы второй группы коммутатора соединены с

   25

   разр дными входами соответствующих

   вычитающих счетчиков времени обработки , выходы обнулени  которых подключены к нулевым входам триггеров группы соответственно, пр мые выходы

   которых соединены с соответствуюпщми входами второго и третьего дешифраторов и первыми входами соответствующих элементов И второй группы, выходы которых подключены к вычитающим

   входам соответствующих вычитающих . счетчиков времени обработки, вторые входы элементов И второй группы соединены с выходом второго элемента. ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выкодам делителей, частоты группы, входы которых соединены с выходами соответствующих элементов И третьей группы, первые входы которых подключены к соответствующим входам третьего дешифратора, а вторые входы соединены с выходом генератора тактовых импульсов.

   Фиг.1

   30