Устройство для моделирования процесса решения задач на эвм

 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования процесса решения задач на цифровой ЭВМ, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет моделирования процессов подготовки к работе устройств ввода - вывода и обработки прерываний. Устройство содержит триггеры, элементы И, элементы задержки, разделительные диоды, регистр сдвига, генератор случайной последовательности импульсов, генераторы случайных им пульсов, пропорциональных длительности работы процессора и внешних устройств. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 06 F 15/20

ВСЕСОЦЛн s Я

13,";,13!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

alga 1Ц r г:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ.КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3957653/24-24 (22) 23.09,85 (46) 23,02.87. Бюл. У 7 (72) В. В. Денисов, Н. И. Зуев и В. М. Тарасов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1024929, кл. G 06 F 15/20, 1981.

Авторское свидетельство СССР по заявке У 3799269, кл. G 06 F !5/20, 1984. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВА1!ИЯ

ПРОЦЕССА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ЭВМ (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислитель„„SU„„1292002 А 1 ной техники и предназначено для моделирования процесса решения задач на цифровой ЭВМ, Цель изобретения расширение функциональных возможностей за счет моделирования процессов подготовки к работе устройств ввода — вывода и обработки прерываний.

Устройство содержит триггеры, элементы И, элементы задержки, разделительные диоды, регистр сдвига, генератор случайной последовательности импульсов, генераторы случайных импульсов, пропорциональных длительности работы процессора и внешних устройств. 2 ил.

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования процесса решения задач на цифровой ЭВМ.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет моделирования процесса подготовки к работе устройств ввода — вывода и обработки прерываний. f0

На фиг. 1 приведена временная диаграмма; на фиг. 2 — структурная схема устройства, Устройство содержит генератор 1 случайных импульсов, пропорциональ- !5 ных длительности работы процессора„ генератор 2 случайных импульсов, пропорциональных длительности работы внешних устройств, генератор 3 после— довательности случайных импульсов, 20 первый 4 и второй 5 триггеры, первый

6, второй 7 и третий 8 элементы И, регистр 9 сдвига, первый 10, третий .11 и второй 12 элементы задержки, первый 13 и второй 14 разделительные диоды.

На временной диаграмме обозначено:

ЦП вЂ” обработка данных процессором;

УВ — выполнение операций ввода — вывода; Пр — обработка прерываний; ЗО

Пд — подготовка УВВ к работе.

Поток задач, поступающих на вход устройства, представляет собой случайную последовательность импульсов, Распределенных по определенному за- 35 кону возникновения требований на проведение вычислительных работ в исследуемой системе.

Генератор 3 моделирует при поступлении запроса процессы обработки 40 запроса на решение задач и подготовки внешних устройств к работе, а во время решения задач — интервал от начала работы процессора до прерывания

его работы с целью обращения к внеш- 45 нуму устройству. Генератор 1 моделирует работу процессора, а генератор

2 — работу внешнего устройства в процессе решения задачи. Закон распределения случайных импульсов на выхо- 50 дах указанных генераторов один и тот же или различный, Временной интервал от момента запуска генератора до появления импульсов на их выходе случаен и распределен по принятому закону моделирования процесса.

Элемент 11 задержки моделирует процесс обработки прерывания работы процессора для обращения к устрой02 2 ствам ввода — вывода и запуска этих устройств ° Элементы 10 и 12 задержки выполняют двойную функцию: повышают точность моделирования за счет устранения невозможных на практике событий и устраняют режим гонки сигналов.

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии триггеры 4 и 5 установлены в положение, при котором на входы элементов И 6 и 7 подан высокий потенциал, а на вход элемента И 8 — низкий потенциал. В регистре 9 сдвига во все разряды записаны нули.

Импульс, имитирующий поступление задачи на решение, с входа устройства проходит открытый элемент И 6, запускает генератор 3 и, поступая на вход триггера 4, опрокидывает его.

После опрокидывания триггера 4 на втором входе элемента И 6 напряжение отсутствует — элемент И 6 закрывается на весь период решения задачи.

Задачи, поступающие в это время на вход устройства, получают отказ на решение задачи.

Случайные импульсы с выхода генератора 3 поступают в регистр 9, после заполнения которого очередной импульс вызывает появление импульса на выходе регистра 9, который устанавливает генератор 3 в исходное состояние. Этот же импульс подтверждает исходное состояние генератора

1 и, пройдя через элемент 11 задерж ки, запускает генератор 2 случайных импульсов.

По окончании работы генератора 2 . ° (первичное обращение к внешнему устройству) выдается импульс, который проходит через открытый элемент И 7 и элемент 10 задержки, запускает генератор 1, а затем проходит через элемент 12 задержки, диод 13 и за- . пускает генератор 3, а также подтверждает состояние триггера 4.

Если первым заканчивает работу генератор 3, то импульс поступает на вход регистра 9 и, так как он уже заполнен, на его выходе появляется импульс, который останавливает работу генераторов 3 и 1, а также последовательно поступает на входы элемента !1 задержки и генератора 2. Генераторы 3 и 1 устанавливаются в исходное состояние.

Если первым заканчивает работу ,генератор 1, то устанавливается в!

292002 исходное состояние генератора 3, изменяет состояние триггер 5 таким образом, что элемент И 7 закрывается, а элемент И 8 открывается. Кроме того, импульс, выработанный генератором 1, пройдя через элемент !! за— держки, запускает генератор 2. Работа генератора 2 свидетельствует о завершении обработки программы (выводе результатов). Импульс с выхода 1О генератора 2 проходит через открытый элемент И 8 на выход устройства и, 1 поступая на входы триггеров 4 и 5, устанавливает их, а следовательно, и элементы И б-8 в исходное состоя- 15 ние. Устройство готово к работе °

Технико-экономическая эффективность от внедрения устройства заключается в появлении воэможности более точно моделировать однопрограммный 20 режим работы ЭВМ эа счет учета особенностей подготовки к работе внеш" них устройств.

Формул а изобретения 25

Устройство для моделирования процессаса решения э адач на Э ВМ, содержащее генератор случайных импуль сов, пропорциональных длительности работы ЗО процессора, генератор случайных импульсов, пропорциональных длительности работы внешних устройств, два триггера, три элемента И, два элемента задержки, и два Разделительных 35 диода, первый вход первого элемента

И является входом устройства, а выход первого элемента И подключен к первому входу первого триггера, первый выход которого соединен с вторым 40 входом первого элемента И, выход генератора случайных импульсов, пропорциональных длительности работы внешних устройств, соединен с первыми входами второго и третьего элеменов 45

И, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам второго триггера, выход второго элемента И соединен с входом первого элемента задержки, а выход третьего элемента И является выходом устройства и подключен к первому входу второго триггера и второму входу первого триггера, выход первого элемента задержки соединен с входом э,апуска генератора случайных импульсов, пропорциональных длительности ,работы процессора, выход которого подключен к второму входу второго триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет модели.рования процесса подготовки устрой,ств ввода — вывода, оно дополнитель- но содержит генератор случайной последовательности импульсов, регистр сдвига и третий элемент задержки, причем выход первого элемента задержки через последовательно соединенные второй элемент задержки и первый разделительный диод подключен к выходу первого элемента И и входу запуска генератора случайной последовательности импульсов, выход которого соединен с информационным и сдвигающим входами регистра сдвига, выход которого соединен с установочными входами генератора случайной последовательности импульсов и генератора случайных импульсов, пропорциональных длительности работы процессора непосредственно, а через третий элемент задержки — с входом запуска генератора случайных импульсов, пропорциональных длительности работы внешних устройств, выход третьего элемента И подключен к установочному входу регистра сдвига, а выход генератора случайных импульсов, пропорциональных длительности работы процессора, через второй разделительный диод подключен к установочному входу генератора .случайной последовательности импульсов.

1292002 пр

Составитель В. Фукалов

Редактор В. Петраш ТехредЛ.Сердюкова

Корректор H. Король

Заказ 273/49 Тираж 673

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4