Устройство для сбора статистических данных о работе программ ЭВМ Советский патент 1984 года по МПК G06F11/34 

Изобретение относится к области вычиолительной техники и может быть использовано для оценки производительности вычислительных систем. Известны устройства, которые позволяют снимать следующие характеристики работы вычислительной машины; число команд с плавающей точкой, полное число команд, полное время работы центрального процессора, пол ное время выполнения задания и др Однако данное устройство не позволяет определить смесь машинных команд, и, следовательно не дает возможности оценивать производитель ность вычислительннх систем. В настоящее время для измерения смеси машинных команд используются программные методы, которые не всег да возможно использовать, так как они связаны с вмешательством в вычислительный процесс, что приводит к потерям машинного времени. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для сбора статистических данных о работе программ ЭВМ, содержащее триггер, элемент И и рас пределитель импульсов, причем вход установки в i триггера является пepвы л синхровходом устройства, вход установки в О триггера сое динен с выходом распределителя импульсов, вход которого .соединен : с выходом элемента И, первый вход которого соединен, с выходом триггер второй вход элемента И является вторым еинхровкодом-устройства 23. Однако возможность анализа смеси машинных команд в известном устройс ве предполагает вмешательство в вычислительный процесс, что приводит к потерям машинного времени, следствием чего является низкая производительность как самого процесса анализа, так и вычислительного процесса исследуемых программ ЭВМ. Целью изобретения является повышение производительности устройства Поставленная цель достигается тем что устройство для сбора статистических данных о работе программ ЭВМ содержащее триггер, элемент И и распределитель импульсов, причем вход установки в Ч триггера является первым синхровходом устройства, вход установки в. О триггера соединен с первым выходом распредели теля импульсов, вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом триггера, второй вход элемента И является вторым синхровходом устройства содержит два элeмeнтa ИЛИ, группу из и коммутаторов(где -разрядность .кода команды ЭВМ), блок памяти, регистр и сумматор, причем второй и третий выходы распределител импульсов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к управляющим входам п коммутаторов группы и к входу признака режима устройства,выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с входами записи-чтения блока памяти и регистра, 1-й адресный вход блока памяти (где ,2,...,п) соединен с выходом i-ro коммутатора группы, первый и . второй информационные входы которого являются соответственно 1-м входом текущего кода команды устройства и 1-м входом кЬнтрольного кода команды устройства,выходы блока памяти соединены с информационными входами регистра, выходы которого соединены с входами сумматора и являются выходами уст|Ьс1Йства, выходы сумматора соединены .с информационными входами блока тамяти. на фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 време-нные диаграммы работы устройства . Устройство содержит группу 1 п коммутаторов 2 (п-разрядность кода команды ЭВМ), блок 3 памяти, регистр4, сумматор 5, триггер б, элемент И 7, распределитель 8 импульсов, элементы ИЛИ 9 и 10, первый 11 и второй 12 синхровходы, вход 13 признака режима, входы 14 кода контрольной команды, входы 15 кода текущей команды, выход 16. Устройство работает в двух режимахг. Автоном и Работа. В режиме Работа п- разрядный код команды поступает из регистра кода команд ЭВМ на входы 15 и далее на адресные входы блока 3 памяти, одновременно на первый синхровход 11 устройства поступает синхроимпульс из ЭВМ, сообщающий о начале обработки. Триггер 6 переходит вединичное состояние и элемент И 7 начинает пропускать синхроимпульсы на ВХОД распределителя 8 импульсов. Распределитель импульсов вырабатывает такты Т1- 3 (фиг.2), за время продолжительности которых происходит полный цикл работы устройства. В этом режиме на входе 13 признака режима имеет место нулевой сигнал. Поэтому в продолжение такта Т1 происходит прием на адресные . входы блока 3 памяти кода команды, а в продолжение такта Т2 происходит выборка информации по соответствующему адресу и передача через регистр 4 количества операций на входы сумматора 6, где к нему прибавляется единица..

Результат записывается в блок 3 памяти и одновременно поступает на выход устройства.

В такте ТЗ происходит сброс триггера б в нулевое состояние и элемент И 7 перестает пропускать синхроимпульс.

В режиме АвтЬном п-разрядный код команды поступает с входов 15 (на входе, признака режима имеет место единичный сигнал) на адресные входы блока 3 памяти.

В этом режиме производится считывание информации из блока 3-памяти.

После окончания измерений и считывания из блока 3 памяти определенного количества команд каждого типа определяется вес каждой команды в смеси по формуле

п.

где m 1 -количество появления команд п-го типа за время измерений.

Затем, рассчитав веса команд в смеси, получаем возможность оценить производительность вычислительной системы-по формуле

К4П...4Р.„)М

V.т

0 , -вес команды п-го типа в

смеси машинных команд; т -период измерений; N -общее число команд.

г Таким образом, предлагаемое устройство позволяет реализовать сбор необходимых данных, для анализа смеси машинны : команд без вме- шательства в вычислительный процесс ЭВМ, что увеличивает его произво0 дйтельность по сравнению с известным.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ О РАБОТЕ ПРОГРАММ ЭВМ, содержащее триггер, элемент И и распределитель импульсов, причем вход установки в 1 триггера является первым синхровходом устройства, вход установки в Отриггера соединен с первым выходом распределителя импульсов,вход которого соединен с выходом элемента И,первый вх-од которого соединен с выходом триггера, второй вход элемента И является вторым синхровходом устройства, отличающееся тем, что,с целью повышения производительности, оно дополнительно еояержит два элемента ИЛИ, группу из 1Л коммутаторов ( где ti -разрядность кода команды ЭВМ), блок памяти, регистр и сумматор, причем второй и третий выходы распределителя им- пульсов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, вторые входы -которых подключены к управлякяцим входам п коммутаторов группы и к входу признака режима устройства, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с вхЗдами. записи-чтения блока памяти и регистра, i-й адресньий вход блока памяти (где , 2,...,л) соединен с выходом i-го коммутатора группы, первый и второй информационные входы которого явля- S ются соответственно i-м входом те- .. кущего кода команды устройства и ГЛ i-M входом контрольного кода команды устройства, выходы блока памяти соединены с информационными входами регистра, выходы которого соединены с входами сумматора и являются выходами устройства, выходы сумматора соединены с информационными входами блока памяти. ю 00 ГС а О)