Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1986 года по МПК G06N1/00 

г 12412

Изобретение относится к вычислиельной технике и может быть использоано для моделирования процессов в . истемах массового обслуживания

Цель изобретения - расширение 5 ункциональных возможностей устройтва путем моделирования приоритетых многоканальных систем с относиельным приоритетом.

На фиг, 1 призедена структурная SO схема устройства; на фиг, 2 - схема блока опроса; на фиг. 3 - схема блока приоритетов; на фиг, 4 - схема формирователя сигнала разрешения опоса i на фиг, 5 - схема блока сдвига. 5

Структурная схема устройства (фиг, 1) содержит К идентичных каналов моделирования очереди, состояш 1х из блока 1 сдвига, реверсивного счетчика 4, блока 5 вывода, второго 6, 20 третьего 7 и первого 8 элементов И, а также генератор 9 тактовьк импульсов, блок 10 опроса,, формирователь 11 сигналов разрешения обслуживания, блок 12 приоритетов, первый 13 и вто- 25 рой 14 элементы ИЛИ и дополнительный блок 15 вывода.

На фиг, 1 также обозначены запускающий вход 16 устройства, установочный вход 17 устройства и выхо- 30 ды 18,

Блок 10 опроса (фиг, 2) имеет триггер 19, элемент 20 задержки, элемент ИЛИ 21 и элементы 22 задержек,

Блок 12 приоритетов (фиг, 3) об- 35 разует элементы И 23, элементы ИЛИ 24, и элементы НЕ 25.

Формирователь 11 сигналов разрешения обслуживания (фиг. 4) содержит элемент ИЛИ 26, триггеры 27 и 40 28, элементы И-НЕ 29 и 30, дифферен- цируюшре элементы 31 и 32 и расширители 33 и 34 импульсов. I

Блок 1 сдвига (фиг, 5) состоит из

узлов 35-37 и элемента ИЛИ-НЕ 38., Узел 35 выполняет функцию гашения 1 в приоритетном разряде регистра сдвига без изменения состояния ос тальньпс разрядов. Узел 36 представляет стандартный двунаправленный ре- SO гистр сдвига с последовательньм (если на входе VI поддерживается О, а йа V 2 - 1)или параллельным ( на обоих вводах установлена 1) нанесением информации. Узел 37 выполняет 55 функцию определения приоритетного разряда стандартного регистра. Блок сдвига содержит также элементы И 39,

31 . 1

элементы КШ 1 40, элементы НЕ 41 и

элементы 42 задержки.

Управляемый генератор 3 импульсов представляет собой преобразователь код-частота. Количество управляющих входов преобразователя определяется разрядност ьго реверсивного счетчика 2

Второй вход блока 5 вывода - это вход приема сигналов с выхода блока сдвига, т.е. вход рриема заявок, поступающих на обслуживание в результате наличия очереди заявок и отсутствия сигнала об окончании обслуживания ранее поступившей заявки, поставленных в очередь на обслуживание Первый вход блока 5 является входом приема сигналов с выхода блока 1 сдвига о превышении фиксированного предела времени пребывания заявки в очере.ди.

Функц аональное назначение. входов (и соответствующих вы.ходов). общего блока 15 вывода следующее; вход CHI- налов со 2-го выхода формирователя I1 об отсутствии заявок в очередях всех групп источников заявок; вход сигнапов с 3-го выхода фор1 шровате- ля 11 о моментах окончания обслу- зкивания, вход сигналов с выхода элемента ИЛИ 13, т.е. вход заявок, подаваемых на обслуживание,

Устройство работает следующим образом.

С выхода управляемого генератора 3 импульсов на вход блока 1 сдвига (фиг,, 1) поступают импульсы, ймити- руюпр1е входной поток заявок для первого канала, { также этот процесс про- исходит и для других каналов, посколку они идентичны .по структуре и имеют один принцип работы). По положительному перепаду тактового импульса от генератора 9, поступающему на вхо блока 1 сдвига, в этом блоке (в ре- г истре) выполняется режим последова- /гельного занесения 1 со сдвигом вправо,так как в начальный момент работы устройства на входе VI находится уровень О (блок 10 опроса выдает О на первьш вход элемента 7, на втором вхо.де которого имеется О) , С.1-го разряда триггера 1 поступае на вход реверсивного счетчика 2, регистрирующего прибывшую заявку., Б определ;енный момент времени на запус вход 16 устройства (фиг, 1} приходит сигнал о начале обслуживания зая.вок (либо сигнал об окончании

. -1

обслуживания предыдущей заягки и начале обслуживания следующей), Этот сигнал запоминается в форм троватёле

11сигналов разрешения обслуживания.

По приходу очередного тактового им- пульса на вход формирователя 11 этот сигнал выходит из него и запускает блок 10 опроса, который подает со своих информационных выходов сигналы опроса на входы блоков 1 сдвига, С выходов блоков 1 сдвига поступают 1 (заявки) и О (если очередь пуста) на соответствующие входы блока

12приоритетов, который выбирает

на обслуживание наиболее приоритет- кую заявку (приоритетным входом блока 12 является первый по порядку код, на который приходит 1), Сигналы с выходов блоков 1 сдвига также поступают на входы элемента ИЛИ 14 который в случае отсутствия заявок во всех очередях групп источников выдает 1 в формирователь. 11 сигналов разрешения обслуживания. Формирователь 1 1 в следую1чем такте запускает блок 10 опроса, в результате чего происходит повторньй опрос блоков 1 сдвига. С выходов блока 12 приоритетов группа сигналов (либо все О либо одна 1 и остальные О) посту пает на соответствующие входы элемента 13, который выдает 1 (заявку) и О на блок 15 вывода (на обслуживание) . Эта группа сигналов от оло ка 12 приоритетов передается соот- ветс твенно на входы триггеров 4 и вхды элементов И 7. В этом такте блок 10 опроса вьщает на входы 1 блоков 1 сдвига 1 в результате срабатывания триггера 19. Элементы И 7 nponyc кают эту 1 (сигнал управления) на вход 4 (фиг. 1) того блока 1 сдвига, заявка от которого выбрана на обслу- хшвание, т.е. при наличии на втором входе соответствующего элемента И 7 1. В противном случае на входах 1 блоков 1 сдвига сохраняется О. Элементы И 7 необходимы в том случае, когда для тех блоков 1 сдвига, заявки от которых не выбраны на об- служивание, не осуществляется параллельного занесения информации в регистр из узла 37, а следовательно, не происходит гашения приоритетного разряда, с которого 1 выдается на обслуживание.

Триггеры 4 введены в устройство для сохранения сигналов, поступаюпщх

51

с выходов блока 12 приоритетов. При наличии, сигнала об окончании обслуживания- заявки и начала обслуживания следующей на запускающем входе 16 устройства элемент И 6 пропускает - сохраняемый сигнал О и 1 на второй вход реверсивного счетчика 2. Для той группы источников, заявка которых бьша обслзгжена, в реверсивном счетчике 2 выполняется режим вычитания, так как в соответствующем триггере 4 сохранялась 1. Сброс этого триггера осуществляется по обратной связи. I

Таким образом, информация о количестве заявок, находящихся в любой момент времени в системе, постоянно присутствует в реверсивных счетчиках 2 для каждой группы источников заявок. Для замкнутых ОЮ эта информация поступает через элементы И 8 на входы генераторов 3 импульсов и производит их настройку. Следовательно, устройство позволяет моделировать функционирование замкнутых и разомкнутых СМО с разнотипными группами источников заявок, обслз ткиваемых в соответ- СТВ1-Ш с внесистемными относительными приоритетами.

Формула изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслу:)кивания, содержащее генератор тактовых импульсов, выход, которого соединен с тактовым, входом 1)ормирователя сигналов разрешения обслуживания, первый выход которого соединен с входом блока опроса, первый канал моделироваьшя очереди, содержащий управляемый генератор импульсов, реверсивный счетчик, первый элемент И, блок вывода, состоящий из двух расщирнтелей импульсов и блок сдвига, синхронизирующий вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, первый вход первого элемента И является входом переключения режимов работы устройства, а второй вход первого элемента И соединен с выходом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого и вход первого расщирителя импульсов блока вывода соединены с выходом наличия очереди блока сдвига, выход переполнения которого подключен к входу второго расширителя импульсов блока вырода, выходы которого являются выходами канала моделирования очереди, вход разрешения сдвига вправ блока сдвига подключен к выходу управляемого генератора импульсов, а вхо- ды параллельного занесения информации блока сдвига соединены соответственно с выходами группы блока опроса, выход первого элемента И подключен к входу установки частоты управля- емого генератора импульсов, входом запуска уетройства является вход запуска формирователя сигналов разрешения обслуживания, о т л и.ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью расши- рения функциональных возможностей за счет моделирования приоритетных многоканальных систем массового обслуживания, оно дополнительно содержит первый и второй элементы РШИ, дополнительный блок вьшода, вьтолнен- ный в виде трех расширителей импулл г сов, выходы которых являются соответствующими выходами устройства,блок приоритетов, состоящий из (К-1.) зле- ментов И, (К-1) элементов НЕ, (К-2) элементов ИЛИ, выходы элементов НЕ подключены к первьм входам соответ- ствующих элементов И, информационньш выход блока сдвига первого канала мо- делирования очереди соединен с первыми входами первого и второго элементов И устройства, с входом первого элемента НЕ и первым входом первого элемента ИЛИ блока приоритетов, выход i-ro элемента ИЛИ которого подключен к входу (1+1)-го элемента НЕ (, К-2) и первому входу (i+l)-r элемента ИЛИ, (К-1) дополнительных каналов моделирования очереди, а в каждый канал моделирования очереди введены триггер, второй и третий элементы И. причем выход триггера соединен с первым входом второго элемента И,, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика и первому входу триггера выход третьего элем ента И соединен с входом разрешения параллельногл занесения информации блока сдвига, первые входы третьих элементов И объединены и подключены к первому выходу блока опроса, вторые входы вторых элементов И объединены и подключены к выходу запуска устройства, вторые входы третьего элемента. И и триггера первого ка- нзла моделирования очереди соединены с первым выходом блока опроса, в каждом последующем канале моделирования второй вход третьего элемента И и второй вход триггера объединены и подключены к выходу соответствующего элемента И блока приоритетов и входу первого элемента ИЛИ устройства, выход которого соединен с входом первого распгирителя импульсов дополнительного блока вывода, входы.второго и третьего расширителей импульсов которого подключены соответственно к второму и третье гу выходам формирователя сигналов разрещения обслуживания, информационный вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, М-й вход которого М(2,К) подключен к выходу наличия очереди блока сдвига М-го канала моделирования очереди и второму входу (M-l)-ro элемента И блока приоритетов и второму входу М-го элемента ИЛИ блока приоритетов ,, первые входы первых элемен - тов И дополнительных каналов моделирования очереди подключены к входу переключения режимов работы устройства, тактовые входы блоков сдвига дополнительных каналозз моделирования очереди подключены к соответствующему выходу генератора тактовых импульсов, а входы параллельного занесения информации блоков сдвига дополнительных каналов моделирования очереди соединены соответственно с выходами группы блока опроса..

Вт фармиро8итёт11

Т

5

{К SmKQM fsffSi/m

Фш,2

11 t (

tput.S

«

V

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть ислользовано для моделирования процессов в системах массового обслуживания. Целью изобретения является расширение функциональных воз - можностей устройства за сче т моделирования приоритетных многоканальных систем с относительным приоритетом. Структурная схема устройства содержит К идентичных каналов моделирования очереди, состоящих из блока сдвига, реверсивного счетчика, управляемого генератора импульсов, триггера, блока вывода, элементов И, а также генератор тактовых импульсов, блок опроса, формирователь сигналов раз - решения обслуживания, блок приоритетов, элемент ШЖ, дополнительный блок вывода. Информация о количестве заявок , находящихся в любой момент времени в системе, постоянно присутствует в реверсивных счетчиках для каж- дои группы источников заявок. УСТРОЙСТВО позволяет моделировать функционирование замкнутых и разомкнутых СМО с разнотипными группами источников заявок, обслуживаемых в соответствии с внесистемными относительными приоритетами. 5 ил. to

Составитель ВоФукалов Редактор Л.Пчелинская Техред Б.Кадар Корректор Е.Рошко

Заказ 3601/45 Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб„, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предлриятиеj, г. Улсгород, ул. Проектная, 4