Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования систем массового обслуживания. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования систем массового обслуживания с неоднородным потоком заявок и смешанными приоритетами. Устройство содержит блок генераторов случайных импульсов, выходы которого через счетчики импульсов соединены с первыми входами схем сравнения. Выходы последних соединены соответственно с входами элемента ИЛИ, блока выбора приоритетов и блока анализа приоритетов, выходами подключенного через регисгр к входам второй группы блока выбора приоритетов, первым входам элементов И и входам второго элемента ШШ. Выход последнего подключен к входу блока анализа приоритетов и входу запуска блока случайной временной задержки, имитирующего обслуживание заявок, выходом соединенного с вторыми входами элементов И, выходами соединенных с входами соответствующих счетчиков обслуженных заявок, выходы которых подключены к вторым входам схем сравнения. Выход блока выбора приоритетов через первый формирователь импульсов соединен с входами элементов И, входом установки блока случайной временной задержки и входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу регистра и входу третьего элемента ШШ. Вьйсод четвертого элемента ИЛИ через второй формирователь импульсов и третий элемент ИЛИ соединен с синхронизирующим входом блока анализа приоритетов. 3 ил. (Л N5 1C оо to i4 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1223245 (51) 4 G 06 F 15/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3805874/24-24 (22) 23.10.84 (46),07.04.86. Бюл. 9 13 (72) Ю.А. Демиденко, Р.И. Компаниец и С.В. Сычев (53) 681.396.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 617896, кл. G 06 G 15/20, 1973.

Авторское свидетельство СССР

В 858000 кл. G 06 F 15/20, 1981. (54)УСТРОИСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ .(57)Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования систем массового обслуживания. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделировация систем массового обслуживания с неоднородным потоком заявок и смешанными приоритетами. Устройство содержит блок генераторов случайных импульсов, выходы которого через счетчики импульсов соединены с первыми входами схем сравнения. Выходы последних соединены соответственно с входами элемента ИПИ, блока выбора приоритетов и блока анализа приоритетов, выходами подключенного через регистр к входам второй группы блока выбора приоритетов, первым входам элементов И и входам второго элемента ИЛИ. Выход последнего подключен к входу блока анализа приоритетов и входу запуска блока случайной временной задержки, имитирующего обслуживание заявок, выходом соединенного с вторыми входами элементов И, выходами соединенных с входами соответствующих счетчиков обслуженнык заявок, выходы которых подключены к вторым входам схем сравнения. Выход блока выбора приоритетов через первый формирователь импульсов соединен с входами элементов И, входом установки блока случайной временной задержки и входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу регистра и входу третьего элемента ИЛИ. Выход четвертого элемента ИЛИ через второй формирователь ,импульсов и третий элемент ИЛИ соединен с синхронизирующим входом бло ка анализа приоритетов. 3 ил.

1223245

35 живаемой заявки.

Изобретение относится к вычисли,тельной технике и может быть исполь зовано при аппаратурном исследовании систем массового обслуживания (СМО).

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем моделирования систем массового обслуживания с неоднородным потоком заявок и смешанными при-, оритетами, На фиг. I приведена схема устройства; на фиг. 2, — схема блока анали за приоритетов; на фиг. 3 — схема блока выбора приоритетов.

Устройство содержит блок 1 гене- раторов случайных импульсов, группа выходов которого подключена к группе входов блока счетчиков 2 поступивших заявок, блок элементов И 3, группа выходов которого соединена с группой входов блока счетчиков 4 обслуженных заявок, четвертый 5 и второй 6 элементы ИЛИ, блок 7 случайной временной задержки, третий

8 и первый 9 элементы ИЛИ, блок 10 выбора приоритетов, группу схем 11 сравнения, блок 12 анализа приоритетов, регистр 13, группу элементов

И 14, блок счетчиков 15 прерванных в обслуживании заявок, второй 16 и первый 17 формирователи импульсов.

Блок 12 анализа приоритетов содержит вторую 18 и.первую 19 группы элементов И, группу элементов НЕ 20, информационные входы 21, вход 22, элемент HE 23, выходы 24.

Блок 10 выбора приоритетов содержит первую 25 и вторую 26 группы информационных входов, группу элементов НЕ .27, вторую 28 и первую 29 группы элементов И, элемент ИЛИ 30.

Устройство работает слЕдующим образом.

Каждый генератор случайных импульсов блока 1 вырабатывает сигнал, имитирующий поступление заявки в систему. Число таких заявок подсчитывается счетчиками 2. При этом счетчики

1 + М подсчитывают число заявок с абсолютными приоритетами, а счетчики (И + 1) — Б — число заявок с относительными приоритетами. Содержимое счетчиков 2 сравнивается с содержимым счетчиков 4 обслуженных заявок, и в случае, если значения этих счетчиков неравны (очередь не пуста), то схемы 11 сравнения выдают сигналы по своим выходам, которые поступают на входы блока 12 анализа приоритетов, предназначенного для выбора на обслу.с живание заявки с наивысшим приоритетом. На выходе блока 12 импульс появляется при поступлении на его синхроннзирующий вход импульса с формирователя 16, а также при отсутствии сигнала с выхода элемента ИЛИ 6 (что означает незанятость прибора обслуживания заявкой). При этом появление сигнала на выходе формирователя 16 возможно лишь в случае, если система свободна. В случае, когда система занята, синхроимпульс формируется по цепи блок 7 случайных временных задержек — элемент ИЛИ 9 элемент ИЛИ 8.

Возможна ситуация, когда в систе. му поступает заявка более высокого абсолютного приоритета. В этом случае обслуживаемая заявка прерывает-, ся и начинается обслуживание поступившей. При этом блок 10 выбора приоритетов выявляет эту ситуацию и выдает сигнал на формирователь 17 импульсов, импульс с выхода которого через элементы ИЛИ 9 и 8 поступает на вход установки в нулевое состояние всех триггеров регистра 13 (что соответствует освобождению прибора обслуживания) и на синхронизирующий вход блока 12. При этом регистр 13 фиксирует приоритет обслуИмпульс с выхода соответствующего триггера регистра 13 через элемент

ИЛИ 6 поступает на вход запуска блока 7 случайной временной задержки, имитируя тем самым поступление заявки на обслуживание. Через неко- . торое время, равное времени случайной длительности обслуживания, им« пульс появляется на выходе блока 7 и поступает иа разрешающий вход соответствующего элемента И 3, с выхода которого сигнал поступает на вход соответствующего счетчика

4 обслуженных заявок, увеличивая его код на единицу, через элемент

9 поступает на вход установки в . ноль регистра 13, а также на вход синхронизации блока 12, разрешая поступление на обслуживание следую.щей заявки с наивысшим приоритетом.

Число заявок, обслуживание которых было прервано (в связи с поступлез нием заявки с более высоким приоритетом), подсчитывается счетчиком 15.

Блок 10 работает следующим образом. При появлении сигнала на i-м входе 25 (при отсутствии сигналов на входах 26 — 26;,, где i 6 М, и наличии сигнала от блока 6), на выходе соответствующего элемента И 29, и, соответственно; на выходе 31 блока появляется сигнал. Это означает, что приоритет заявки, поступившей на i -й вход, .выше, чем приоритет обслуживаемой. В этом случае ее обслуживание прерывается.

Eсли на входах 26< — 26 сигнал отсутствует, но есть сигнал от блока 6, это означает, что на обслуживании находится заявка относительного приоритета, которая может быть прервана поступлением любой заявки абсолютного приоритета. е

При этом сигнал на выходе блока существует до тех пор, пока на обслуживание не поступит заявка i-го абсолютного приоритета, что приведет к появлению сигнала на входе

26. Это обеспечивает запуск формирователя 17 в следующем цикле прерывания.

Блок 12 работает следующим образом. При появлении сигнала на i-м входе 21 и отсутствии сигнала на запрещающем входе 22 тактовый импульс от блока 8 проходит qa i -й выход блока 5 через i-й элемент И 18.

При наличии же нескольких сигналов на входах 21 тактовый импульс проходит на выход 24 через тот элемент

- И 18, на который поступил сигнал с информационного входа 21 с наименьшим номером (наивысшим приоритетом). Этот же сигнал через элемент НЕ 20 закрывает все элементы И 19 и, соответственно, элементы И 18 с большими номерами, запрещая тем самым прохождение через них тактового импульса.

Статические характеристики функционирования СМО, моделируемой предлагаемым устройством, вычисляются известными методами на основе показаний блока счетчиков числа поступивших заявок, блока счетчиков числа обслуженных заявок, а также (N — 1). ro счетчиков числа прерванных заявок.

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержаФормула из обретения

1223245 4 щее блок генераторов случайных импульсов, выходы которого подключены соответственно к информационным входам блока счетчиков поступивших заявок, блок элементов И, выходы которого

5 подключены соответственно к информационным входам блока счетчиков обслуженных заявок, группу элементов И, выходы которых подключены соответственно к информационным входам блока счетчиков прерванных в обслуживании заявок, четыре элемента ИЛИ и блок случайной временной задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и первыми входами элементов И блока элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем моделирования систем массового обслуживания с неоднородным потоком заявок и смешанными приоритетами, оно дополнитедьно со-, держит два формирователя импульсов, группу схем сравнения, регистр, блок выбора приоритетов и блок анализа приоритетов, причем блок выбора приоритетов содержит элемент ИЛИ, М элементов НЕ группы, первую группу из M элементов И, вторую группу из (M — 1) элементов И, выход К-го элемента НЕ группы (К = 1, М) соединен с К-м входом элементов И второй, группы с номером, не меньшим (К-1), выход первого элемента НЕ группы соединен с вторым входом первого элемента И первой группы, второй вход (К + 1 -го) элемента И первой группы соединен с выходом К-го элемента И второй группы, выходы элементов И первой группы соединены

40 соответственно с входами элемента

ИЛИ блока выбора, приоритетов, блок анализа приоритетов содержит элемент НЕ, группу элементов НЕ, первую и вторую группы элементов И, 45 причем выходы группы элементов НЕ блока анализа приоритетов соединены соответственно с первыми входами первой группы элементов И блока анализа приоритетов, выход (К-1)-го

50 элемента И первой группы блока анализа приоритетов соединен с первым входом К-го элемента И второй группы и вторым входом К-го элемента И первой группы блока анализа приори55 тетов, выход элемента НЕ блока анализа приоритетов подключен к первому входу первого элемента И второй группы и второму входу первого эле1223245 мента И первой группы блока анализа приоритетов, выходы элементов И второй группы блока анализа приоритетов соединены соответственно с, разрядными входами регистра устройства, разрядные выходы регистра сое. динены соответственно с вторыми входами элементов И блока элементов

И устройства и входами второго элемента ИЛИ устройства, выход которого подключен к входу. элемента НЕ блока анализа приоритетов и входу запуска блока случайной временной задержки, вход останова которого и второй вход первого элемента ИЛИ устройства подключены к.выходу первого формирователя импульсов, вход запуска которого соединен с выходом элемента ИЛИ блока выбора приорите тов, выход первого элемента ИЛИ устройства подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ устройства, установочному входу регистра, первые И разрядных выходов которого соединены соответственно с входами элементов НЕ группы блока выбора приоритетов, перрые входы И элементов И первой груцпы которого под— ключены соответственно к. Выходам

"Неравнозначность" группы первых

И схем сравнения, выходы блока счетчиков поступивших заявок соединены соответственно с первыми входами руппы схем сравнения, вторые входы которых соединены соответственно с выходами блока счетчиков обслуженных заявок, а выходы "Неравнозначность" группы схем сравнения подключены соответственно к входам четвертого ð элемента ИЛИ устройства и первым входам элементов И второй группы блока анализа приоритетов, третьи входы которых объединены и соединены с выходом третьего элемента ИЛИ

15 устройства, второй вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, вход запуска которого соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ устрОйства, разрядные вы2б ходы регистра соединены соответственно с первыми входами группы элементов И устройства, вторые входы которых объединены и подключены к выходу первого формирователя импуль25 сов., выход второго элемента ИЛИ устройства соединен с третьими входами элементов И первой группы блока выбора приоритетов, а в блоке анализа приоритетов вход элемента НЕ группы

ЗО соединен с первым входом соответствующего элемента И второй группы.

1223245

27þ як

Фаад .

ВцИццИ Заказ 1715/52:, ТиРаж 671 Пойписно

4 оД, Уп ПРо