Устройство для решения задачи анализа характеристик систем сбора и обработки информации

 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для разработки и моделирования систем сбора и обработки информации. Целью изобретения является упрощение и повышение точности устройства. Устройство содержит датчик 1 случайных чисел, дешифратор 2, генератор 3 импульсов сообщений, счётчик 4, группу элементов И 5, группу счетчиков 6, элемент ИЛИ 7, счетчик 8, элемент И 9, элемент 10 задержки, триггер 11, счетчик 12, генератор 13 случайной последовательности импульсов помех, .элемент НЕ 14, элемент ИЛИ 15, счетчик 16, датчик 17 случайных чисел, коммутатор 18, дешифратор 19, группу вычитания счетчиков 20 времени обработки, группу триггеров 21, группу элементов И 22, реверсивный счетчик 23, генератор 24. тактовых импульсов , счетчик 25, блок 26 сравнения, элементы ИЛИ 27, 28, группу счетчиков 29, группу формирователей 30 импульсов, счетчик 31, блок 32 индикации. 00 С

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фи?у .

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856097/24 (22) 01.08.90 (46) 15.08.93. Бюл. ¹ 30 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С.Ж.Кишенский, Н,С,Вдовиченко, .

А.Л.Кузьмин и О.Ю.Христенко (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1150629, кл, G 06 F 45/20, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1399760, кл. 6 06 F 15/20, 1986, (54) УСТРОЙСТВОДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

АНАЛИЗАХАРАКТЕРИСТИКСИСТЕМ СБОРА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для разработки и моделирования систем сбора и обработки информации, „„ Ы„„1833884 А1

Целью изобретения является упрощение и повышение точности устройства. Устройство содержит датчик 1 случайных чисел, де-. шифратор 2, генератор 3 импульсов сообщений, счетчик 4, группу элементов И

5, группу счетчиков 6, элемент ИЛИ 7, счетчик 8, элемент И 9, элемент 10 задержки, триггер 11, счетчик 12, генератор 13 случайной последовательности импульсов помех, .элемент НЕ 14, элемент ИЛИ 15, счетчик 16, датчик 17 случайных чисел, коммутатор 18, дешифратор 19, группу вычитания счетчиков 20 времени обработки, группу триггеров

21, группу элементов И 22, реверсивный счетчик 23, генератор 24. тактовых импульсов, счетчик 25, блок 26 сравнения, элементы ИЛИ 27, 28, группу счетчиков 29, группу формирователей 30 импульсов, счетчик 31, блок 32 индикации.

1833884

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при разработке и исследовании характеристик систем сбора и обработки информации. 5

Целью изобретения является упрощение и повышение точности устройства.

На фиг.1 првдставлена структурная схема устройства; на фиг,2 — структурная схема коммутатора.

Устройство для моделирования систем сбора и обработки информации содержит первый 1 датчик случайных чисел, первый 2 дешифратор, генератор 3 импульсов сообщений, первый 4 счетчик, первую 5 группу 15 элементов И, первую 6 группу счетчиков, первый 7 элемент ИЛИ, второй 8 счетчик, первый 9 элемент И, элемент 10 задержки, первый 11 триггер, третий 12 счетчик, генератор 13 случайной последовательности импульсов помех,, элемент 14 НЕ, второй 15 элемент ИЛИ, четвертый 16 счетчик, второй

17 датчик случайных чисел, коммутатор 18, второй дешифратор 19, группу 20 вычитающих счетчиков времени обработки, группу

21 триггеров, вторую 22 группу элементов И, реверсивный 23 счетчик, генератор 24 тактовых импульсов, шестой 25 счетчик, устройство 26 сравнения, второй 27 и третий 28 элементы ИЛИ, третью 29 группу счетчиков, 30 группу 30 формирователей импульсов, пятый 31 счетчик и блок 32 индикации.

Коммутатор 18 содержит элемент И 33, группу элементов И 34 и ряд групп элементов И 35, 35

Устройство работает следующим образом.

Генератор 3 импульсов вырабатывает импульсы с частотой следования сообщений, которые поступают на входы элементов 40

И 5, Датчик 1 случайных чисел совместно с первым дешифратором 2 вырабатывают сигналы управления, которые распределяют импульсы с блока 1 "по выходам элементов 5, случайным образом, моделируя поток 45 информации (сообщений) от датчиков информации. С выходов элементов И 5 импульсы поступают на входы счетчиков 6 и на входы элемента ИЛИ 7, объединяющего импульсы от датчиков информации в общий поток, эти импульсы поступают на счетчик 8 и элемент И 9. С выхода элемента И 9 импульсы поступают на элемент задержки 10 и на вход сброса триггера 11, при этом триггер устанавливается в нулевое состояние и 55 в течение интервала времени. определяемого элементом задержки, запрещает прохождение последующих импульсов через элемент И 9, чем моделируется процесс обслуживания сообщений в канале связи. Через некоторое время через элемент 10 на триггер 11 поступает сигнал, устанавливающий его в единичное состояние, моделируя факт окончания обслуживания сообщения каналом связи.

С выхода элемента И 9 импульсы поступают на счетчик 12 и элемент И 15. Генератор 13. в случайные моменты времени вырабатывает импульсы, моделирующие через элемент WE 14 поток импульсных помех в канале связи, вызывающих потери сообщений, запрещая прохождение части импульсов сообщений через элемент И 15. С выхода элемента И 15 импульсы поступают на вход счетчика 16, на вход датчика случайных чисел 17 и на вход коммутатора 18, Датчик 17 вырабатывает числа, моделирующие число символов в сообщениях. Полученное число через коммутатор 18 записывается в один из счетчиков 20. Запись производится только в свободный счетчик, одновременно по второй группе выходов коммутатора 18 на соответствующий триггер 21 поступает сигнал, устанавливающий его в единичное состояние.

Номера устанавливаемого триггера и счетчика, в который производится запись, совпадают. Импульс записи в триггер 21 моделирует появление сообщения на обработке, Группа счетчиков 20 в совокупности моделирует систему обработки информации с разделением времени.

Блок 18 (фиг,2) работает следующим образом: с дешифратора 19 на элементы И 33 и 34 подаются сигналы, определяющие в совокупности наименьший номер среди свободных счетчиков 20. В любой момент времени лишь один из этих сигналов имеет единичное значение. С выхода элемента 15 на другие объединенные входы элементов

33 и 34 поступает-в момент формирования датчиком 17 сигнал управления. По этому сигналу в соответствующий счетчик 20 записывается число от блока 17, через соответствующую группу элементов И 35, одновременно соответствующий триггер группы 21 устанавливается сигналом с выхода соответствующего элемента И 34 в единичное состояние. Если все счетчики заняты, то положительный сигнал присутствует на выходе "0" блока 19, и ри срабатывании элемента И 15 он поступает в счетчик

31, фиксируя потерю данной заявки. Заметим, что конструктивное выполнение блоков

18 и 19 полностью соответствует аналогичным блокам устройства-прототипа.

Таким образом, дешифратор 19 управляет блоком 18. определяя. в какой счетчик записать число при появлении заявки (coo61833884

20

55 щения). Триггеры 21 моделируют занятость каналов (счетчиков 20). Процесс обслуживания заявок (сообщений) характеризуется и осуществляется блоками 20-28, Импульсы с генератора 24 поступают на счетный вход счетчика 25. Число, записанное в реверсивном счетчике соответствует количеству занятых счетчиков 20; в начальном состоянии содержимое счетчика 23 — нулевое. При поступлении одной из заявок на обслуживание, через один из выходов второй группы, соединенный с соответствующим триггером 21, короткий импульс принятия заявки на обслуживание поступает через элемент

ИОИ 27 на суммирующий вход счетчика 23; при окончании обслуживания некоторой заявки сигнал с выхода соответствующего счетчика 20, сформированный формирователем 30 в виде короткого импульса поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 23 через элемент ИЛИ 28. Таким образом, в счетчике 23 всегда содержится текущее число обслуживаемых заявок, Устройство сравнения выдает сигнал на выходе, когда число с выходов счетчиков 23 и 25 равны. Этот импульс поступает на вход сброса счетчика 25 и через соответствующие элементы И 22 (открытие по сигналам с соответствующих триггеров 21 для тех каналов, в которых обслуживаются текущие заявки) — на входы вычитания соответствующих счетчиков, Так происходит.моделирование обслуживания заявок. Когда при поступлении очередного импульса вычитания некоторый "обслуживающий" счетчик

20 обнуляется, с его выходов поступает сигнал на формирователь 30, который по фронту сигнала формирует короткий импульс, устанавливающий триггер 21 в нулевое состояние и через элемент ИЛИ 28декрементируя содержимое счетчика 23, что моделирует процесс окончания обслуживания заявки, что также фиксируется счетчиком 29.

Такая организация процесса обслуживания заявок позволяет реализовать процедуру обслуживания, скорость которого зависит от количества одновременно обслуживаемых заявок. В самом деле, чем большее число заявок обслуживается, тем больше содержимое счетчика 23; тем реже формируются сигналы "Равно" на выходе устройства сравнения 26; тем медленнее реализуется процесс вычитания на счетчиках 20. Это модели рует и ропорциональную зависимость времени обслуживания заявок от текущего числа заявок, находящихся нэ обслуживании. Скорость обслуживания динамически меняется в зависимости от числа заявок, находящихся в системе обслуживаемых ею, Счетчик 4 подсчиты вает общее число заявок, поступивших от датчиков, счетчики 6— числа заявок, поступивших от конкретных датчиков, счетчик 8 — общее число сообщений, поступившее в канал связи, счетчик 12— число сообщений, обслуженных каналом связи, (не потерявшихся зэ счет занятости канала связи); счетчик 16 — число сорбщений, поступившее на обработку в системе (не потерянных из-за импульсных помех); счетчики 29 — число сообщений, обслуженных каждым каналом в отдельности, счетчик 31 — число сообщений, потерянных в системе обработки из-за того, что они поступили в интервалы времени занятости всех каналов обслуживания.

Измеяяя параметры блоков 17, 24, 25, 3, 1 и число каналов обслуживания, можно изменять статистические характеристики системы сбора и обработки информации, Формула изобретения

Устройство для решения задачи анализа характеристик систем сбора и обработки информации, содержащее последовательно соединенные первый датчик случайных чисел и первый дешифратор, выходы которого соединены с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с выходом генератора импульсов сообщений, а выходы соединены с входами первого элементов ИЛИ и входами соответствующих счетчиков первой группы, выход генератора импульсов сообщений подключен также к входу первого счетчика, выход первого элемента ИЛИ.соединен с входом второго счетчика и первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входам элемента задержки, третьего счетчика, к первому входу второго элемента И и нулевому входу первого триггера, выход которого соединен с другим входом первого элемента И, выход элемента задержки соединен с единичным входом первого триггера, второй вход второго элемента И соединен с выходом гейератора случайной последовательности импульсных помех через элемент НЕ, выход второго элемента

И соединен с входом четвертого счетчика, с управляющим входом второго датчика случайных чисел и с одним. управляющим входом коммутатора, другие управляющие входы которого соединены с выходами второго дешифратора, информационные входы коммутатора соединены с выходами второго датчика случайных чисел, первая группа выходов коммутатора соединена с входами группы вычитающих счетчиков еремени обработки, вторая группа выходов коммутатора соединена с единичными вхо1833884

0777 &.

Jfdil. Кба Ed .

211 Z01 гук 2дк

Фи8.Г

Составитель А. Кузьмин

Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор М. Ткач

Редактор

Заказ 2687 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 дами соответствующих триггеров группы, . единичные выходы которых соединены с входами соответствующих элементов И второй группы, выходы которых соединены с вычитающими входами соответствующих вычитающих счетчиков времени обработки группы, единичные выходы триггеров группы соединены также с входами соответствующих счетчиков третьей группы и входами второго дешифратора, соответствующий выход коммутатора соединен с входом пятого счетчика, генератор тактовых импульсов, второй элемент ИЛИ, выходы с первого по пятый счетчиков и выходы счетчиков первой и третьей групп соединены с входами блока индикации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности устройства, в него введены шестой счетчик, блок сравнения, реверсивный счетчик, третий элемент ИЛИ и.группа формирователей импульсов, причем выходы вычитающих счетчиков времени обработки через соответствующие формирователи .импульсов соединены с

5 нулевыми входами соответствующих триггеров групп и входами третьего элемента

ИЛИ, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика, к суммирующему входу которого подключен

10 выход второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами второй группы коммутатора, выходы реверсивного счетчика и шестого счетчика соединены соответственно с первой и второй группами входов

15 блока сравнения, выход которого соединен с объединенными вторыми входами элементов И второй группы и входом сброса шестого счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых

20 импульсов.