Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1987 года по МПК G06F9/455 G06F9/50 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования процесса обслуживания одним прибором двух потоков заявок с различными приоритетами.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет ограничения числа повторов обслуживания низкоприоритетных заявок.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит вход 1 заявок высокого приоритета, вход 2 заявок низкого приоритета, первый 3 и третий 4 элементы И, первый 5 и второй 6 триггеры, элемент 7 запрета,первый разделительный диод 8, второй элемент И 9, первый 10 и второй 11 генераторы импульсов со случайным интервалом следования, счетчик 12 числа повторов обслуживания, пятый 13, второй 14, четвертый 15 и третий 16 разделительные диоды.

Вербальной моделью работы устройства является следующая. Два случайных потока заявок на обслуживание поступают на один обслуживающий прибор. Заявки на обслуживание с меньшим приоритетом принимаются в случае отсутствия заявок с более высоким приоритетом.

Заявкам одного и того же приоритета, поступившим в момент занятости обслуживающего прибора, в обслуживании отказывается.

Если заявка с высоким приоритетом поступила в период обслуживания заявки с меньщим приоритетом, то обслуживание заявки с меньшим приоритетом прекращается, а обслуживается заявка с более высоким приоритетом. После освобождения обслуживающего прибора обслуживание принятой ранее к обслуживанию заявки с меньшим приоритетом возобновляется. Однако после k прерываний низкоприоритетная заявка повторно к обслуживанию не принимается и теряется. I

Потоки заявок на обслуживание на входах 1 и 2 представляют случайную импульсную цоследовательность, интервалы между которыми распределены по определенным (разным или одним и тем же) законам.

Моделью обслуживающего прибора являются генераторы 10 и 11, Закон распределения случайных импульсов

на выходах генераторов 10 и 11 один и тот же,так как они моделируют один и тот же прибор.

Счетчик 12 считает сколько раз было прервано обслуживание низкоприоритетной .заявки высокоприоритетными. Как только число повторов достигнет значения k на его выходе появится импульс.

Устройство может работать в трех режимах: обслуживание заявок высокого приоритета, обслуживание заявок низкого приоритета, обслуживание заявок высшего приоритета, поступивших в момент обслуживания заявок низшего приоритета.

Устройство работает следуюш нм образом.

В исходном состоянии во всех трех режимах триггеры 5 и 6 устанавливаются в положение, при котором на выходах , подключаемых к элементам ИЗ, И 4 имеется высокий потенциал.При этом на управляющем входе элемента 7 запрета напряжение отсутствует. Этот элемент открыт.

Обслуживание заявок низкого приоритета.

Импульсы с входа 2 через элементы 4, 7 и диод 8 запускают генератор М, а триггер 6 переводится в положение, при котором элемент И 4 закрыт до момента окончания обслуживания заявки. Поступившие в это же время заявки с входа 2 к обслуживанию не принимаются и теряются. После окончания обслуживания заявки импульс с выхода генератора 11 через диод 13

переводит триггер 6 в положение, при котором открывается элемент И 4.

Обслуживание заявок высокого при- оритета.

Импульс с входа 1 через открытый элемент И 3 запускает генератор 10 и переводит триггер 5 в состояние, при котором снимается высокий потен-. циал с элемента И 3 и подается напряжение на управляющий (запрещающий) вход элемента 7 запрет. При этом заявки, поступившие с входа 1,. теряются, так как элемент И 3 закрыт, а заявки с входа 2, пройдя открытый

элемент И 4, к обслуживанию не принимаются, так как элемент 7 закрыт. После окончания обслуживания заявки и появления импульса на выходе генератора 10 схема переводится в исходное состояние - открываются элементы 3 и 7.

Обслуживание заявок высокого приоритета поступивших в период обслуживания заявок низкогЬ приоритета.

Заявка низкого приоритета с входа 2 через открытый элемент 7 запускает генератор 11 и опрокидывает триггер 6,при этом закрывается :элёмент И 4, а на второй вход элемента И 9 с выхода триггера 6 поступает разрешающий потенциал.

Заявка высшего приоритета, поступившая с входа 1 до окончания работы- генератора 11 через открытый элемент И 3, запускает генератор 10,устанавливает генератор 11 в исходное состояние (чем имитируется прерывание обслуживания заявки с низким приоритетом) и опрокидывает триггер 5. При этом закрывается элемент И 3 и элемент 7 закрыт. В таком состоянии схема удерживается до окончания обслуживания заявки с высоким приоритетом. После появления импульсов на выходе генератора 10 опрокидывается триггер 5, открывая элементы 3 и 7. Одновременно этот же импульс проходит через элемент И 9, на втором входе которого имеется разрешающий потенциал от триггера 6, на запуск генератора.11. Тем самым имитируется повторное обслуживание заявки с низким приоритетом. Кроме того,этот же импул-ьс поступает на счетный вход счетчика 12.

До окончания обслуживания триггер 6 держит элемент И 4 в закрытом состоянии, а элемент И 9 в открытом. Если низкоприоритетная заявка успевает обслужиться до появления высокоприоритетной, то после появления импульса на выходе генератора 11 схема возвращается в исходное состояние: импульс с выхода генератора 11 через диод 13 поступает на второй вход триггера 6 и вход сброса счетчика 12. В результате элемент И 4 открывается по второму входу.

Пусть низкоприоритетная заявка не успеет повторно обслужиться (ее обслуживание прервется вновь поступившей на вх зд 1 высокоприоритетной заявкой). Импульс с входа 1 через открытый элемент И 3 запускает генератор 10 и устанавливает генератор 11 в исходное состояние. Элемент И 3 закрывается по второму входу до конца обслуживания высокоприоритетной заявки.

После окончания обслуживания высокоприоритетной заявки на выходе

генератора 10 появляется импульс (имитирующий окончание обслуживания заявки). Этот импульс поступает на вход триггера 5. В результате эле-; мент И 3 открывается по второму вхо ду. Одновременно этот же импульс через открытый элемент И 9 поступает на счетный вход (счетчика) 12. Кроме того, через диод 16 этот импульс поступает на вход генератора 11 и запускает его (имитируется очередное повторное обслуживание ранее прерванной низкоприоритетной заявки).Таких повторов может быть k. Как только на счетный вход счетчика 12 поступает очередной импульс, суммарное количество которых достигнет k равного емкости счетчика, на его выходе появляется импульс, который через диод 15 устанавливает генератор 11 в исходное положение, а так же устанавливает элемент И 4, триггер 6, счетчик 13 в исходное положение.

5

0

5

30 Формула изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее первый элемент И, первый вход

которого является входом заявки высокого приоритета устройства,второй вход первого элемента И подключен к первому выходу первого триггера,а выход первого элемента И соединен с

первым входом первого триггера и входом запуска первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом обслуженных заявок высокого

приоритета устройства и соединен с первым входом второго элемента И и вторым входом первого триггера,второй выход которого подключен к управляющему входу элемента запрета,информационный вход которого соединен с выходом третьего элемента И,первый вход которого является входом заявок низкого приоритета устройства, а второй вход третьего элемента И соединен с первым выходом второго триггера, второй выход которого подключен к второму входу второго элемента И, выход элемента запрета соединен с первым входом второго триггера непосредственно, а с входом запуска второго генератора импульсов со случайным интервалом следования - через первый разделительный диод,выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования является выходом обслуженных заявок низкого приоритета устройства, о т- личающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз.можностей устройства за счет ограничения числа повторов обслуживания низкоприоритетных заявок, оно дополнительно содержит счетчик числа повторов обслуживания и со второго по

пятый разделительные диоды,причем выход первого элемента И через второй разделительный диод соединен с входом останова второго генератора

837876

импульсов со случайным интервалом следования, выход которого через третий разделительный диод подключен к второму входу второго триггера и вхо5 ду сброса счетчика числа повторов обслуживания, выход переполнения которого соединен с вторым входом второго триггера непосредственно, а с входом останова второго генератора

JO импульсов со случайным интервалом следования - через четвертый разделительный диод, выход второго элемента И через пятый разделительный диод подключен к входу запуска второJ5 го генератора импульсов со случай- ньм интервалом следования, а счетный вход счетчика.числа повторов обслуживания соединен с выходом второго элемента И.

Изобретение относится к специализированным вычислительным средствам и предназначено для моделирования процесса обслуживания двух потоков заявок одним обслуживающим прибором. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет ограничения числа повторов обслуживания низкоприоритетных заявок. Устройство содержит два генератора импульсов со случайным интервалом следования, три элемента И, два триггера, пять разделительных диодов, счетчик числа повторов обслуживания. 1 ил. i ел to 00 САЭ сх

птт

Редактор в. Ковтун

Составитель В. Фукалов

Техред И.Попович Корректор С. Черни

Заказ 7444/49 Тираж 670 - Подписное- ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная.4