Устройство для моделирования систем передачи и обработки информации Советский патент 1987 года по МПК G06N7/08 

дачи и обработки информации. Устрсл - CTIIO cojiepTiriiT группу идентичных ка- налор 1 моделирования передачи инфор мании, каждый из которых включает элемент 2 запрета, элемент 3 задержки, триггер 4, элемент И 6, счетчик Ь ныраБо санных сообщений, счетчик 7 переданных сообщений, счетчик 8 числа нростоер, элемент IL IH 9, генератор 10 случайных импульсов, элемент

1

И обретение относится к технике с(яэи и вычислительной технике и может быть исгюльзовано при разработке

и моделировании систем передачи и

)аботки информации.

Цель изобретения - расширение Фу1п-:нионал11ных возможностей за счет моделирования радисигьных двухуровневых систем передачи и обработки ий- 4юрмации.

Системы с ради;яльно11 двухуровневой структурой имеют следующий состав: центральная вычислительная мавш- на раснолагается на первом (верхнем) уровне, а подчиненные вычислительные машины с различными ириоритетами - на втором (нижнем) уровне. Обмен информацией осуществляется по каналам связи, радиально соед,иняюш1М машину 1 ерхнего уровня с каждой машиной нижнего уровня. Информационные сообщения передаются с нижнего уровня на верх- Ш1Й, а с верхнего - ответные квитанции.

В центральной ЭВМ формируется очередь входных сообщений. В целях ис- ключе}Ц1Я ситуаций переиолнеция это11 очереди в нее может помещаться тольк( цо одному сообщению от каждой подчиненной ЭВМ. Поэтому нередачи KBJiTaH- ции какой-либо ЭВМ нижнего уровня производится центральной машиной только тогда, когда соответствующее сообщение выбрано из очереди на обслужива- иие. Соответственно до прихода квитанции канал со стороны ЭВМ } ижнего уровня заблокирован.

Во время нередачи сообщений (кви

ганний) в каналах связи могут возшг379(3

41 1 1 генератор 1 2 случа11ных импуль- СС1П сооГчцопп, элемент 13 задержки, элемент И 14, счетчик IS переданных кпитанпий, генератор 1Ь случайных им- пульсор, элемент НЕ 17, элемент Ш1И 18, таймер 1), элемент НИИ 20. В со- стан устройства также входит реверсивный блок 21 сдвига, генератор 22 случайных импульсов опроса и блок 23 индикапии. 2 ил.

5 0 5

5

0

кать отказы, приводящие к потере информации. Поэтому в случае отсутствия квитанции на переданное сообщение ЭВМ простаивает в течение заданного время ожидания (оно задается для каждого канала, исходя из суммарного максимального времени, затрачиваемого на передачу сообщения и квитанции, на нахождение сообщения в очереди).

Выбор сообщени из очереди центральной ЭВМ реализуется в соответствии с внесистемными (априорно заданными) приоритетами, присвоенными подчиненным ЭВМ и их сообщениям. Приоритетность вычис:1ительных машин нижнего уровня в указгшной системе межмашинного обмена обратна их порядковой нумерации, т.е. чем меньше порядковый номер ЭВМ, тем выше ее цриоритет.

Указа1шые системы межмашинного обмена представляют собой информационные вычислительные комплексы, имеюшяе центральный банк данных на базе ЭВМ верхнего уровня, в котором цроизво- дится запись, корректировки информации со стороны вычислительных информационно-управляющих систем нижнего уровня.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства; на фиг.2 - структурная схема реверсивного блока сдвига.

Устройство содержит группу каналов 1 моделировании передачи информации, каждый из которых включает элемент 2 запрета, второй элемент 3 задержки, триггер 4, первый элемент И 5, счетчик 6 выработанных сообщений, счетчик 7 переданных сообщений, счетчик 8 числа простоев, второй элемент ИЛИ 9, первый генератор К) случайных импульсов.

первый элемент НЕ 11, генератор 12 случайных импульсов сообщений, первый элемент 13 задержки, второй элемент И 1А, счетчик 15 переданных квитанций, второй генератор 16 случайных импульсов, второй элемент НЕ 17, первый элемент ИЛИ 18 таймер 19, третий элемент ИЛИ 20, реверсивный блок 21 сдвига, генератор 22 случайных импульсов опроса, блок 23 индикации.

Реверсивный блок 21 сдвига (фиг,2) состоит из трех узлов.

Данная группа сигналов поступает на входы элементов ИЛИ 27 узла 24 (фиг,2), а также на элемент ИЛИ 28,

Узел 24 гасит единицу в приоритетном разряде стандартного регистра без 15 формирующий тактовьш импульс на вход

, в результате чего эти сипталы

изменения состояния остальных разрядов этого регистра. Узел имеет однородную структуру и в каждом разряде содержит схему, которая реализует логическую функцию ХД9 V ХЛ . 20

Узел 25 представляет собой стандартный двухнаправленный регистр сдвига с параллельным занесением информации. Параллельное занесение информации осуществляется через входы Д1-ДК, 25 когда на управляющих входах поддер С , в

(1 и О) заносятся через рходы

Д1 - ДК в регистр 25.

В определенный момент времени от генератора 22 случайных импульсов опроса (он имитирует интервалы обработки сообщений) поступает в узел 26 сигнал опроса, который разрешает прохождение сигналов из узла 25 в узел 26 через входные элементы И 30,

живаются уровни логической 1, а на вход С поступает тактовый импульс. Режим хранения выполняется при отсутствии на входе С тактового импульса, Ретким установки в О выполняется при общем сбросе устройства.

Узел 26 предназначен для определения приоритетного разряда стандартного регистра сдвига. Приоритетным является первый по порядку, начиная с первого, разряд, содержащий логическую 1, В состав блока входят эле

менты ИЛИ 27-29, элементы И 30, элементы ИЛИ 31, элементы ИЛИ-НЕ 32, элементы И 33,

Устройство работает следукицим образом.

Генератор 12 случайных импульсов сообщений генерирует в случайный момент времени импульс сообщений, который проходит через элемент 2 запрета, устанавливает триггер 4 в единичное состояние, запускает через элемент ИЛИ 18 таймер 19, поступает счетчик 6 и на элемент 3 задержки, имитирующий время передачи сообщения по каналу. При успешной передаче сообщения (на выходе генератора 10 случайных импульсов, имитирующего появление сбоев в канале, - логический О) единичный сигнал с элемента 3 задержки проходит через элемент И 5, поступает в блок 21, регистрирует

ся в счетчике 7, а также сбрасывает через элемент ИЛИ 20 таймер 19. Аналогичные действия происходят и в других каналах моделирования передачи информации. Таким образом, на информационную группу входов блока 21 поступают сигналы (единичные и нулевые), имитирующие сообп1ения (или их отсутствие) от каналов передачи информации.

Данная группа сигналов поступает на входы элементов ИЛИ 27 узла 24 (фиг,2), а также на элемент ИЛИ 28,

формирующий тактовьш импульс на вход

, в результате чего эти сипталы

С , в

(1 и О) заносятся через рходы

Д1 - ДК в регистр 25.

В определенный момент времени от генератора 22 случайных импульсов опроса (он имитирует интервалы обработки сообщений) поступает в узел 26 сигнал опроса, который разрешает прохождение сигналов из узла 25 в узел 26 через входные элементы И 30,

0

5

0

Q

Узел 26 определяет приоритетньй разряд регистра и выбирает из него 1 на обслуживание, т.е, эта 1 поступает в соответствующий канал 1 моделирования передачи информации на вход элемента 13 задержки, имитируя генерацию квитанции центральной ЭВМ, Данный единичный сигнал через элемент ИЛИ 29 поступает на вход элемента ИЛИ 28, а затем на вход С узла 25. В результате этого в регистре осуществляется параллельное занесение информации из узла 24, который выполнил гашение 1 в выбранном приоритетном разряде.

Единичный сигнал поступает на элемент 13 задержки, имитирующий время передачи квитанции по каналу, и через

5 элемент ИЛИ 18.запускает таймер 19, При успешной передаче квитанции (на выходе генератора 16 случайных импульсов, имитирующего отказы в канале, -находится логический О) единичный сигнал с элемента 13 проходит через элемент И 14, регистрируется в счетчике 15 и сбрасьшает через элег мент ИЛИ 9 триггер 4 (имитируется открытие канала), а через элемент ИЛИ

5 20 - таймер 19,

В случаях отказов в канале при передаче сообщения или квитанции генератор 10 или 16 случайных импульсов совместно с элементом 11 или 17 закрывает прохождение 1 через элемент 5 или 14 (сброс таймера 19 и триггера 4 не происходит). Через заданное время ожидания таймер 19 срабатывает и сбрасывает через элемент ИЛИ 9 триггер 4. Элемент 2 запрета после сброса триггера 4 может пропускать импульсы сообщений от генератора 1.

Таким образом, имитируется простой .какой-либо ЭВМ нижнего уровня. В блоке 23 индицируется количество сообщений, успешно переданных центральной машине, количество тайм-аутов по каждому каналу 1 моделирования передачи информации, количество успешно переданных квитанций центральной ЭВМ.

Формула изобретения

Устройство для моделирования систем передачи и обработки информации, содержащее блок индикации, группу каналов моделирования передачи информации, каждый из которых включает первый и второй генераторы случайных импульсов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, счетчик переданных сообщений и счетчик переданных квитанций, выходы обоих счетчиков соединены с соответствующим информационным входом блока индикации а счетные входы подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И, первые входы которых соеди- ,g нен с вторым входом триггера, выход

йены соответственно с выходами первого и второго элементов НЕ, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов случайных импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования радиальных двухуровневых систем передачи и обработки, информации, оно дополнительно содержит реверсивный блок сдвига, генератор случайных импульсов опроса, а в каждый канал моделирования передачи информации дополнительно введены генератор случайных импульсов сообщений, элемент запрета, первый и второй элементы задержки, триггер, счетчик выработанных сообщений и счетчик числа простоев, первый, второй и третий элементы ИЛИ и таймер, причем , вход первого элемента задержки и первый вход первого элемента ИЛИ в каждом канале моделирования передачи

0 информации объединены и подключены к соответствующему выходу реверсивного блока сдвига, группа информационных входов которого подключена к выходам первых элементов И каналов моделиро5 вания передачи информации, группа тактовых входов реверсивного блока сдвига соединена соответственно с выходами генератора случайных импульсов опроса, в каждом канале моделирования

0 передачи информации выход генератора случайных импульсов сообщений подключен к информационному входу элемента запрета, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, выход

5 элемента запрета соединен с входом второго элемента задержки, со счетным входом счетчика выработанных сообщений, первьм входом триггера и вторым входом первого элемента ИЛИ, выход ко0 торого подключен к входу запуска таймера, выход переполнения которого соединен со счетным входом счетчика числа простоев и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соедикоторого подключен к второму входу первого элемента И, третий вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход первого элемента задержки подключен к второму входу второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИ и к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого

соединен с выходом первого элемента И, а выход соединен с входом останова таймера, выходы счетчика выработанных сообщений и счетчика числа простоев подключены к соответствующим входам блока индикации.

Редактор И.Касарда

Составитель В.Фукалов

Техред М.ХоданичКорректор Л.Бескид

Закл: 4133/48Тираж 672Подписное

ВИШИШ Государственного комитета СССР

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

111

юиа„одств.нно-поли1 рафнческое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

РЧ

Изобретение относится к технике связи и вычислительной технике и может быть использовано при разработке и моделировании систем передачи и обработки информации. Цель изобретения расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования радиальных двухуровневых систем пере (Л 00 00 со о оо