Устройство для вычисления текущих ресурсов Советский патент 1980 года по МПК G06G7/48 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств для решения оперативных задач сетевого планирования и управления.

Известно устройство для моделирования сетевых графиков, содержащее блок моделей ветвей, блок стоимостно-ресурсных ограничений, масштабные источники напряжения проводимости ключи, резисторы и диоды Lll.

Недостатком известного устройства являются низкая мощность и сложность

реализации.

Известно также устройство для моДелирования сетевого графика, содержащее блок управления, генератор импульсов, блоки моделей ветвей, коммутирующие блоки, блоки стоимоетио-рвсурсных ограничений C2J.

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен к первым входам блоков моделей ветвей, соединенных согласно топологии исследуемого сетевого графика, коммути10)ующих блоков, выход генератора импульЬов подключен ко вторым входам блоков моделей ветвей, к первым входам блоков Ьтоимостно-ресурсных ограничений и к первому входу блока управления, третий

15 выход которого соединен с управляющим входом блова регистрации и с первым входом первого коммутирующего блока, выход каждого коммутирующего блока, кроме и, -гр подключен к первому входу

20 последующего коммутирующего блока, выход tt -го коммутирующего блока подключен ко второму входу блока управления, дополнительно введены элементы 3 ИЛИ и счетчик, причем вьгход каждог-о блока моделей ветвей соединен со вторым входом соответствующего блока стоимост но-ресурсных ограничений, выход каждого блока стоимостно-ресурсных-ограничений подключен ко второму входу соответствующего коммутирующего блока и к соответствующему входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с запускающим входом блока управления, выход сброса которого подключен к управляющему входу счетчика, информационный выход которого соединен с выходом генератора и импульсов, выход счетчика подключен к информационному входу блока регистра- 15 ции, тактирующий выход блока управления соедйнен со вторыми входами коммутирующих блоков. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит генератор 1 импульсов (ГИ), блок 2 управления (БУ), блоки моделей ветвей {MB) 3, - 3,, коммутирующие блоки 4 - 4., блоки стоимостно-ресурсных ограничений (БСР) 5i -571,, регистрирующий блок 6, счетчик 7, элемент ИЛИ 8. Блоки МБ состоят из счетчиков импульсов, триггера 11, элемента И 12, блока 13 выделения (БВ) моделей ветвей, полюсов 14-15 и блока 16 индикации (БИ) моделей ветвей. Блоки MB предназначены для моделирования сетевого графика. Коммутирующий блок состоит из идентичных ячеек 4 (число которых равно числу MB сетевого графика) и прецназначен для организации последовательности Опроса отдельных ячеек БСР 5| . В соетав каждого коммутирующего блока 41 входят триггеры 17-18, элементы И 1922. Каждая отдельная ячейка БСР 5 (число которых равно числу MB) предназHa ieHa для задания стоимостно-ресурсных ограничений, накладываемых на выполненную работу, и представляет собой формиро ватель временного интервала, содержащий счетчики 23-24 импульсов, триггер 25, элемент И б. Единичный вход триггера 25 через полюс 27 соейинен с соответствующим блоком MB 3, а выход счетчика 24 через полюс 28 связан с соответствующим коммутирующим блоком 4. Выход счетчика 7 через полюс 29 связан с бло- - ком 6. Величины стоимости выполнения каждой работы или интенсивности потребления однородного ресурса соответствуют пропор 894 циональному Количеству импульсов и заносятся в счетчик 24 ячеек БСР 5 { , Устройство работает следующим образом. В соответствии с топологией сетевого графика MB 3,J; соединяются между собой полюсами 14 и 15. В счетчики 9 предварительно заносится число импульсов, пропорциональное длительности соответствующей работы. Триггеры 11 устанавливаются в нулевое состояние. Если в некоторый момент времени на полюсе 14 рассматриваемой MB появится сигнал Пуск, то он устанавливает триггер 11 в единичное состояние и разрешает через элемент И 12 поступление импульсов из ГИ 1 в счетчики9 и 1О. Через время, пропорциональное длительности работы, на выходе счетчика 9 появится сигнал переполнения, поступит в БВ 13 и далее на полюс 15. Поступление -сигнала Пуск на полюс 14 MB, начинающихся в данном узле, становится возможным лишь после появления сигналов БВ 13 на полюсах 15 всех MB, оканчивающихся в данном узле. Таким образом, временная задержка сигнала Пуск в модели ветви с момента его появления на полюсе 14 первой MB до момента появления его на полюсе 15 последней MB пропорциональна продолжительности длиннейшего пути, а БИ 16 позволит определить принадлежность данной MB дереву максимальных путей. В каждой MB сигналы о начале и окончании ее выполнения позволяют при определении стоимостно-ресурсных ограничений формировать из БВ через полю- сы 27 на единичном входе триггера 25 БСР 5 . следующие логические сигналы: - признак принадлежности рассматриваемой работы фронту работы на текущий момент времени; - признак принадлежности рассматриваемой работы множеству невыполненных работ. Сигнал, поступивший в ГИ из БУ 2, запрещает поступление импульсов в модель сетезого графика и разрешает по- ступление импульсов в счетчик 7 и в ячейки БСР 5 . В этот же момент БУ 2 вырабатывает сигнал, поступающий на вход БВ 13 всех MB 31,. По этому сигналу при наличии признака принадлежности из БВ 13 MB 3 подаются разрешающие сигналы черед полюсы 27 на единичные входы триггеров 25 соответствую57ifiHxliCI 5 . Следовательно, триггеры 25 будут устанавливаться в единичные состояния в тех ячейках БСР 5 , в которые из соответствующих им MB 3 поступает сигнал -признака. Высокий потен- циал с выхода триггера 25 разрешает прохождение импульсов ГИ 1 через элемент И 26 на вход счетчиков 23 и 24. Таким образом, счетчики 24 ячеек БСР 5 , на полюса 27 которых пришел разрешающий сигнал, отсчитывают число импульсов, пропорциональных величине интен сивности потребляемого ресурса. Эта же величина будет накапливаться в счетчике 7. Появление с выхода счетчика 24 на полюсе 28 импульса переполнения через элемент ИЛИ 8 является сигналом для ВУ 2, по которому запрещается поступление импульсов ГИ 1 в ячейки БСР 5;. , СПР 7 и разрешается поступление первой серии импульсов из БУ на полюс 30 первого коммутирующего блока 4; и второй серии импульсов на полюс 31 всех комму тирующих блоков, которые сдвинуты относительно друг друга. При появлении сигнала переполнения на полюсе 28 через элемент И 19 триггер 17 устанавливается в единичное состояние блока 4 1.. Вследствие этого на нулевом его выходе, соединенным с входом элемента И 20, появляется запрещающий потенциал, а на единичном выходе - разрешающий потенциал. С появлением на полюсе ЗО импульса первой серии, кото- рый проходит через элемент И 21, триггер 18 коммутирующего блока 4 устанавливается им в единичное состояние (если триггер 17 этой ячейки находился в единичном состоянии). При этом снимается разрешающий потенциал с входа элемента И 19 и подается разрешающий потенциал на элемент И 22. Импульс второй серии, следующий за импульсом первой серии, поступает на полюс 31 через элемент И 22, устанавливает триггер 17 в нулевое состояние. При нулевом состоянии триггера 17 выдается разрешение на прохождение импульсов ГИ с входа блока 4 на его выход через элемент И 20. Сигнал с полюса ЗО блока 4| передается от блока к блоку, пропуская те блоки, на входах элементов И 19 которы нет разрешения из БСР 5. При появлении сигнала на выходе полюса 32 элемента И 20 блока 4 БУ 2 прекращает подачу импульсов первой серии на полюсы 30 коммутирующего блока 4 и второй серии 9.6 на прлюсы 31 всех коммутирующих блоков, что соответствует концу опроса всек счетчиков 24 БСР 5, сформировавших временный интервал на данный момент. С каждым импульсом, поступившим на полюс ЗО, в блоке 6 происходит суммирование его содержимого с величиной временного интервала, находящейся в счетчике 7. Сигнал с полюса 32 блока 4 вновь разрешает подачу импульсов С ГИ 1 на входы ячеек БСР 5 и счетчик 7. Это повторяется до тех пор, пока не переполнятся ,все счетчики 24 ячеек БСР 5, на вход 27 которых пришел сигнал признака. В данном случае блок 6 накопит число, пропорциональное суммарной интенсивности потребления ресурса на заданный момент времени. Полученная интенсивность сохраняется до тех пор, пока какая-либо работа не будет закончена. Поэтому при определении графи- ка потребления ресурсов после изменения соСтвяния какой-либо MB, процесс определения суммарной интенсивности потребляемого ресурса в устройстве повторяется аналогично. Введение в устройство новых блоков и связей между ними позволяет повы-, сить быстродействие устройства. Формула изобретения Устройство для вычисления текущих ресурсов, содержащее генератор импульсов, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управлениЯ| второй выход которого подключен к первым входам блоков моделей ветвей, соединенных согласно топологии решаемой задачи и коммутирующих блоков, выход генератора импульсов подключен ко вторым входам блоков моделей ветвей, к первым входам блоков стоимостно-ресурсных ограничений и к первому входу блока управления, третий выход которого соединен с управляющим входом блока регистрации и с первым входом первого коммутирующего блока, выход каждого коммутирующего блока, кроме YI -JTO, подключен к первому входу последующего коммутирующего блока, выход -tr-ro коммутирующего блока подключен ко второму входу блока управления, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него допол- нительно введены элементы ИЛИ и счет7чик, причем выход каждого блока моделе ветвей соединен со вторым входом соответствующего блока стоимостно-ресурс ных ограничений j выход каждого блока стоимостно-ресурсных ограничений подкл чен ко второму входу соответствующего коммутирующего блока и к соответствую щему входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с запус ющим входом блока управления, выход сброса которого подключен к управляющему вхооу счетчика, информационный вход которо89го соединен с выходом генератора импульсов, выход счетчика подключен к информационному входу блока регистрации, тактирующий выход блока управления соединен со вторыми входами коммутирующих блоков. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 311277, кл. а 06 Q 7/122, 1971, 2.Авторское свидетельство. СССР № 570060, кл. G 06 G 7/122, 1977.