Устройство для моделирования сетевых графиков

 

О П И С А Н И Е 358707

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ABTOPCNOhN СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Расрублик

Зависимое от авт. свидетельсгва №

Заявлено 16.II1.1970 (№ 1413328/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03. XI.1972. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 18.1.1973

М. Кл. G 06g 7/62

Комитет оо делам иаобретеиий и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 681.333:51(088.8) Автор изобретения

H. Ã. Козлов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известны устройства, содержащие соединенные согласно сетевому графику модели работ и модели событий, выполненные на логических элементах и фазоимпульсных многоустойчивых схемах, коммутатор, блок управления и арифметический блок.

Все известные устройства требуют использования большого количества оборудования.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем входы схем «И» моделей событий подключены к блоку управления и выходам моделей работ, входящих в событие, выходы схем «И» непосредственно через схемы «ИЛИ» и фазоимпульсные многоустойчивые элементы, управляющие входы которых подключены к блоку управления, соединены со входами второй схемы «ИЛИ», выход которой соединен с выходным зажимом моделей событий; выходы схем «ИЛИ» моделей работ, подключенных к блоку управления, соединены со .входами схем «И» моделей работ, вторые входы которых подключены к выходному зажиму модели событий, а их выходы соединены с единичными входами триггеров, единичные выходы которых подключены к выходным зажимам моделей работ; выходы моделей событий и работ соединены со входами коммутатора, подключенного к блоку управления и арифметическому блоку. Это позволяет упростить устройство.

Блок-схема устройства для моделирования сетевых графиков, например представленного на фиг. 1, приведена на фиг. 2.

На фиг. 3 показаны блок-схемы моделей события и работы; на фиг. 4 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит блок управления 1, 10 коммутатор 2, арифметический блок 8, модели событий 4 — 7, модели работ 8 — 12 и группы шин задания продолжительности работ

18 — 15.

Число моделируемых сетевых графиков on15 ределяется числом групп шин. Для примера рассматривается три группы шин, что позволяет моделировать три сетевых графика с одинаковой топологией.

Модель события содержит схемы «И» 1б, 20 «ИЛИ» 17 и 18 и фазоимпульсную многоустойчивую схему 19. Модель работы содержит схему «И» 20, схему «ИЛИ» 21 и триггер 22.

Входы 28 и 24 схемы «И» 1б моделей событий 5 — 7 соединены с выходами моделей, вхо25 дящих в данное событие работ, и являются входами моделей событий 5 — 7 (для примера рассматриваются два входа).

Входы 28 и 24 модели исходного события 4 соединены между собой и с выходом блока уп30 равления 1. Вход 25 схемы «И» 1б модели со358707

То = T (N + 1) = 6T бытия соединен с одним из выходов блока управления 1. Выход схемы «И» 16 соединен со входами схем «ИЛИ» 17 и 18. Вход 26 схемы

«ИЛИ» 17 соединен с выходом блока управления 1. Выход схемы «ИЛИ» 17 соединен со счетным входом фазоимпульсной многоустойчивой схемы 19, вход 27 которой соединен с выходом блока управления 1. По этому входу производится установка схемы 19 на нуль. Выход схемы 19 соединен со входом схемы

«ИЛИ» 18. Выход 28 схемы «ИЛИ» 18 является выходом модели события 4 — 7, соединен с одним из входов коммутатора 2 и со входами 29 схем «И» 20 моделей, следующих за событием работ. Вход 29 является входом модели работы 8 — 12. Второй вход схемы «И» 20 модели работы 8 — 12 соединен с выходом схемы «ИЛИ» 21. Выход схемы «И» 20 соединен с единичным входом триггера 22. Нулевой вход 80 триггера 22 соединен с выходом блока управления 1. Вход 81 схемы «ИЛИ» 21 соединен с выходом блока управления 1, входы

82 — 84 с одной из шин групп 18 — 15, соответственно. Единичный выход 85 триггера 22 является выходом модели работы 8 — 12 и соединен со входом коммутатора 2 и с одним из входов модели конечного для данной работы события.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы для задания продолжительности работ входы 82 — 84 схем «ИЛИ»

21 всех моделей работ 8 — 12 соединяются с одной из шин задания продолжительности работ групп 18 — 15, и модели работ 8 — 12 и событий 4 — 7 соединяются в соответствии с топологией сети, т. е. производится набор исходных данных.

На входы 25 и 26 моделей событий 4 — 7 и одну из групп 18 — 15 шин из блока управления 1 поступают периодические последовательности импульсов в соответствии с временной диаграммой (фиг. 4). На одну из шин задания продолжительности работ (шину с нулевым номером) поступает последовательность импульсов 86 с периодом Тр, кратным величине У+1 (где У вЂ” число шин в одной группе). Эта же последовательность импульсов подается на входы 25 моделей событий 4 — 7. Здесь для примера разбирается случай, когда N=5, поэтому где T — период последовательности синхронизирующих импульсов 87, которая поступает на вход 26 схемы «ИЛИ» 17 модели событий

4 — 7.

На остальные шины из группы последовательности импульсов 88 — 41 с периодом Т вЂ”вЂ”

= (N+2) T=Tp+T=7T поступают таким образом, что при переходе от шины с большим номером к соседнему меньшему фаза последовательности увеличивается на один период Т, Через время цикла T„=NTp=5Tp картина распределения импульсов повторяется.

В любом периоде То из цикла Т„имеется

40 пауза, во время которой импульсов нет ни на одной из шин, кроме импульса на шине с нулевым номером в первом периоде цикла. Период последовательности пауз равен Ть

Величины Т, и Т> для импульсных последовательностей сохраняются внутри цикла, на границе между циклами они изменяются. Причем границы между циклами для разных шин смещены. Аналогичную закономерность имеет и появление пауз на шинах, В моменты появления импульсов на шине с нулевым номером импульсы из последовательности синхронизирующих импульсов 87 на вход 26 не подаются.

При поступлении импульсов на счетный вход схема 19 модели событий 4 7 работает как делитель частоты. Все схемы 19 устройства выполнены на коэффициент деления, равный N+1. Импульсы на выходе схемы 19 совпадают с последним из N+1 входных импульсов (для рассматриваемого примера с шестым).

При работе устройства на счетный вход схемы 19 через вход 26 и схему «ИЛИ» 17 поступает последовательность синхронизирующих импульсов 87, которая преобразуется схемой 19 в последовательность выходных импульсов 42, совпадающую с последовательностью пауз па шинах 18 — 15 задания продолжительности работ, Период следования импульсов на выходе схемы 19 равен Т

Через схемы «ИЛИ» 18 моделей событий

4 — 7 последовательность импульсов 42 поступает па выходы 28 всех моделей событий 4 — 7 и затем на входы 29 схем «И» 20 моделей работ 8 — 12. По одному из входов 82 — 84 и через схему «ИЛИ» 21 на входы схем «И» 20 моделей работ 8 — 12 поступа ют импульсы от шин

18 — 15 задания продолжительности работ, схема «И» 20 не срабатывает так как импульсы по входам 29 поступают в моменты пауз в импульсных последовательностях па шинах.

Расчет сетевого графика начинается с поступлением на вход 25 модели исходного события 4 сигнала из блока управления 1 и подключением к блоку управления одной из групп шин задания продолжительности работ 18 — 15, например 18. Последовательность импульсов

86 через вход 25, схему «И» 16 и схему «ИЛИ»

17 поступает на счетный вход схемы 19 модели исходного события 4. Так как теперь паузы в последовательности синхропизирующих импульсов 87 заполняют импульсы последовательности импульсов на выходе схемы 19 уменьшается на величину Т и становится равным То. Фаза этой последовательности импульсов постоянна и равна значению, фазы последовательности пауз на шинах в том очередном периоде То, в котором сработала схема

«И» модели события 4, т, е. происходит запоминание определенного признака того периода, в котором сработана модель событий 4.

На выходе схемы 19 модели 4 исходного события имеет место последовательность импульсов 48.

358707

60

Через схему «ИЛИ» 18 последовательность импульсов 48 выдается а выход 28 модели событий 4 и далее на входы 29 схем «И» 20 моделей, выходящих из исходного события работ, Теперь возможно совпадение импульсов, пришедших на схему «И» 20 от модели событий 4 и шин задания продолжительности работ 18 — 15.

Как видно из фиг. 4, совпадение импульсов в периоде Тп, следующего первым за периодом, в котором сработала схема «И» 16, может произойти только в случае, когда вход 82 присоединен к шине под номером I из группы шин

18 и на вход схемы «И» 20 подается последовательность импульсов 88; если вход 82 присоединен к шине под номером 2, то на входе схемы «И» 20 подается последовательность импульсов 89 и совпадение импульсов происходит в периоде, следующем вторым за периодом, в котором сработала схема «И» 16 моделей событий 4 — 6 и т. д. Импульс на выходе схемы «И» 20 переводит триггер 22 в состояние «единица», и сигнал, появившийся на выходе 85 модели работы 8 — 12, передается на один из входов модели последующего собатия.

При появлении сигналов на входах модели любого события после срабатывания моделей предшествующих работ на выходе 28 модели этого события период последовательности импульсов изменяется и становится равным Т1.

В общем случае схема «И» 16 срабатывает в любом периоде цикла, последовательность импульсов на выходе модели события имеет фазу„отличную от фазы последовательности импульсов 48, но зависимость момента срабатывания схем «И» 20 моделей, следующих за событием работ от номера шины, к которой подключен вход 82, сохраняется.

Таким образом, если принять величину периода То за единицу времени, то присоединяя вход 82 к шинам 18 — 15 задания продолжительности работ с различным номером, можно вызвать срабатывание модели работы через время, пропорциональное номеру шины, т. е, задавать в выбранном масштабе продолжительность работы.

Каждый импульс последовательности 86 после срабатывания схемы «И» 16 модели событий 4 — 7 через схему «ИЛИ» 18 подается на выход модели событий 4 — 7 и, если вход 82 присоединен к шине с нулевым номером, то схема «И» 20 срабатывает в том же периоде, что и схема «И» 16, что обеспечивает получение нулевой продолжительности работы.

Число фиксированных значений продолжительности работ (включая нулевую продолжительность), которое может быть реализовано в предлагаемом устройстве, равно N — числу шин в каждой из групп 18 — 15 шин задания продолжительности работ.

Все остальные модели работ и событий вплоть до завершающего работают аналогично.

Для расчета другого сетевого графика блок управления 1 последовательности импульсог, 86, 88 — 41 посылает в группу 14 шин задания продолжительности работ, и описанный процесс моделирования повторяется.

Импульсами, поданными из блока управления 1 на входы 27 схем 19 и входы 80 триггеров 22, элементы устройства переводятся в исходное состояние.

Определение временных параметров сетевых графиков в предлагаемом устройстве производится непосредственным измерением на модели и расчетным путем. Непосредственным измерением определяются продолжительность критического пути Т„„, ранний срок свершения события t„(t), ранний срок начала работы

t„„(i, j), равный раннему сроку свершения начального для данной работы события, ранний срок окончания работы 1р,(i, j).

Для определения продолжительности критического пути по команде блока управления 1 коммутатор 2 подключает к арифметическому блоку 8 выход 28 модели завершающего события сети. При работе устройства арифметический блок 8 подсчитывает количество импульсов последовательности 86 с момента запуска до появления cèãíàëà на выходе модели завершающего события. При этом импульсы в начале каждого цикла и последний, совпадающий с сигналом на выходе 28 модели завершающего события, в арифметический блок 8 не заносятся. Результат показывает продолжительность критического пути.

Для определения раннего срока свершения событий или окончания работ коммутатор 2 подключает к арифметическому блоку 8 выходы соответствующих моделей событий или работ и производятся операции как при определении продолжительности критического пути до появления сигнала на выходе контролируемой модели.

40 Поздний срок свершения событий t (i), резерв времени события R (i), поздний срок окончания работы t„„(i, j), равный позднему сроку свершения конечного для данной работы события, поздний срокначала работы 4,. (i, j), 45 полный Rn (i. 1), частные R (L, j) и R (i,j) и свободный R, (1, j) резервы времени работы определяются в арифметическом блоке по формулам;

t„(i) = Т,р — Т(L (1 — c) j, Я1 = t„(i) — t (t), п.о (1) — п (i) (11) =- 1. О) (11)

Rè (i ) п (i) р,о (i)

Р„(ц) = t„(j) — t, (i) — t (ц)

R„(ij) = /р(1) — t, (i) — t(ij), 1 с (j) р (1) tï,(i) t э j1)ç где t (L (i — C) пза„) — суммарная продолжительность работ, лежащих на

65 максимальном из путей, 358707 ведущих от данного события к завершающему, г (,1) — продолжительность работы.

Для нахождения каждого временного параметра имеется свой алгоритм, который автоматически реализуется блоком управления 1, Для нахождения позднего срока свершения события предварительно измеряется и фиксируется в арифметическом блоке 8 продолжительность критического пути. Затем из блока управления 1 на входы 25 всех моделей событий 4 — 7, кроме рассчитываемого, на входы исходного события и на вход 81 схем «ИЛИ»

21 всех моделей работ 8 — 12 подается импульс напряжения. Эта операция имитирует задание нулевой длительности всем работам сетевой модели, поэтому в течение действия импульса срабатывают все модели событий 4 — 7 и работ

8 — 12 сетевой модели, кроме тех, которые лежат на путях, проходящих от рассчитываемого события до завершающего. Затем, сняв импульс напряжения со входов моделей событий

4 — 7 и работ 8 — 12 и сняв блокировку со входа 25 модели рассчитываемого события, включают сетевую модель на расчет, который заканчивается после срабатывания завершающего события. Арифметический блок 8 показывает в этом случае продолжительность максимального пути от рассчитываемого события до завершающего. Затем эта величина вычитается в арифметическом блоке 8 из продолжительности критического пути, и в результате получается значение позднего срока свершения события.

Арифметический блок 8 для определения продолжительности работы подсчитывает импульсы последовательности 8б с момента срабатывания модели начального для данной работы события до момента срабатывания модели работы.

Соответственно определяются по своим алгоритмам остальные временные параметры.

Определение конфигурации критического пути производится после .подсчета резервов времени события. Событие, резерв времени которых равен нулю, лежит на критическом пути.

1О

Предмет изобретения

Устройство для моделирования сетевых графиков, содержащее соединенные согласно сетевому графику модели работ и модели собы15 тий, выполненные на логических элементах и фазоимпульсных многоустойчивых схемах, коммутатор, блок управления и арифметический блок, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем входы схем «И»

20 моделей событий подключены к блоку управления и выходам моделей работ, входящих в событие, выходы схем «И» непосредственно и через схемы «ИЛИ» и фазоимпульсные многоустойчивые элементы, управляющие входы ко2S торых подключены к блоку управления, соединены со входами второй схемы «ИЛИ», выход которой соединен с выходным зажимом моделей событий; выходы схем «ИЛИ» моделей работ, подключенных к блоку управления, 30 соединены со входами схем «И» моделей работ, вторые входы которых подключены к выходному зажиму модели событий, а их выходы соединены с единичными входами триггеров, единичные выходы которые подключены

35 к выходным зажимам моделей работ; выходы моделей событий и работ соединены со входами коммутатора, подключенного к блоку управления и арифметическому блоку.

358707

27 т„

Фиг, Ф

Редактор Л. Утехина

Корректор Л. Бадылама

Заказ 4336/13 Изд. № !844 Тирагк 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Сорокин

Техред Т. Ускова