Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами

 

изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для исследования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами в системах массового обслуживания с очередью .. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет имитации режимов многоканальной ориентации обслуживающего прибора на обслуживание заявок высокого приоритета, организации заданной длины очереди и времени пребывания Заявок высокого приоритета в очереди, извлечения из очереди и обслуживания заявок по принципу: первая пришла в очередь - первая извлекается из очереди и обслуживается . Устройство может работать в режимах обслуживания заявки низкого приоритета, обслуживания заявки высокого приоритета, обслуживания заявки высокого приоритета с прерыванием заявки низкого приоритета, обслуживания высокого приоритета при ориентации устройства на обслуживание . заявок высокого приоритета и при наличии в очереди высокоприоритетных заявок, постановки заявок высокого приоритета на ориентирование и в очередь при занятости обслуживающего прибора. 1 ил. СП о а

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5D 4 G 06 F 15/20!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3980990/24-24 (22) 25.11.85 (46) 23.04,87 Бюл. N - 15 (72) И.В.Адерихин, A.В.Романов. и В.Я.Шатохин (53) 681.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1091170, кл. G 06 F 15/20, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N- 1236496, кл. G 06 F 15/20, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК С РАЗЛИЧНЫИИ ПРИОРИТЕТАИИ (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для исследования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами в системах массового обслуживания с очередью. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет имитации режимов многоканальной ориентации обслуживающего прибора на обслуживание заявок высокого приоритета, организации заданной длины очереди и времени пребывания заявок высокого приоритета в очереди, извлечения из очереди и обслуживания заявок по принципу: первая пришла в очередь — первая извлекается из очереди и обслуживается. Устройство может работать в режимах обслуживания заявки низкого приоритета, обслуживания заявки высокого приоритета, обслуживания заявки высокого приоритета с прерыванием заявки низкого приоритета, обслуживания высокого приоритета при ори. ентации устройства на обслуживание заявок высокого приоритета и при наличии в очереди высокоприорич етных заявок, постановки заявок высокого приоритета на ориентирование и в очередь при занятости обслуживающего прибора. 1 ил.

1 13057

Изобретение относится к вычислительной технике и может предназначено для моделирования процесса обслуживания двух потоков заявок с различными приоритетами одним обслуживающим прибором. Изобретение может быть использовано при моделировании процесса обслуживания заявок в приоритетных системах массового обслуживания с ориентацией. 10

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства за счет имитации режимов многоканальной ориентации обслуживающего ,прибора на обслуживание заявок высокого приоритета, организации заданной длины очереди и времени пребывания заявок. высокого приоритета в очереди, извлечения из очереди и поступ- 20 ления на обслуживание заявок по принципу: первая пришла в очередь — первая извлекается из очереди и обслуживается.

На чертеже представлена схема 25 устройства для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами.

Устройство содержит вход 1 поступления заявок с низким приоритетом, . вход 2 поступления заявок с высоким приоритетом, второй триггер 3, первый элемент И 4, первый злемент

ИЛИ 5, первый триггер 6, второй элемент И 7, блок 8 определения временных интервалов, выполненный в виде двоичного счетчика, первый 9 и второй

10 генераторы импульсов со случайным интервалом следования, третий элемент И 11, третий триггер 12, пер- 10 вый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16, пятый 17, шестой 18, восьмой 19, седьмой 20 счетчики импульсов, выходы 21 и 22 соответственно обслуженных заявок низкого и высокого приоритетов, выход 23 необслуженных заявок высокого приоритета, выход 24 устройства для потерянных заявок высокого приоритета при ориентировании обслуживающего прибора, четвертый 25, шестой 26, седьмой 27, пятый 28, восьмой 29, девятый 30 триггеры, четвертый 31, пятый 32, седьмой 33, восьмой 34, девятый 35, шестой 36, десятый 37 элементы И, второй 38, пятый 39, четвертый 40, третий 4 1 элементы ИЛИ, второй 42, первый 43, третий 44, четвертый 45, пятый 46, седьмой 47,шес06 2 той 48 элементы задержки, генератор 49 счетных импульсов, генератор 50 тактовых импульсов, дифференцирующий элемент 51, реверсивный счетчик 52, регистр 53 сдвига, блок 54 селектинного гашения заявок, представляющий собой блок элементов И и содержащий с первого по и-й дв хвходовые элементы И 55, каждый из которых имеет прялой и инверсный выходы, с перного по m-й блоки 56 моделирования ориентации обслуживающего прибора, каждый из которых содержит второй 57, первый 58 триггеры, второй 59, тритий 60, первый 61 элементы И, блок 62 определения временных интервалов, первый 63, второй 64, третий 65 входы и первый 66, второй 67; третий 68 выходы i-ro (i-i, m) блока моделирования ориентации обслуживающего прибора, третий триггер 69.

Потоки заявок»а обслуживание на входах 1 и 2 представляют случайные импульсные последовательности, интервалы между которыми распределены по определенным (разным или одним и тем же) законам. Генераторы 9 и 10 имитируют один обслуживающий прибор, закон распределения случайных импульсов на их выходах один и тот же. Временной интервал от момента запуска .генераторов до появления импульсов на их выходе случаен и распределен по принятому закону обслуживания зая-. вок.

Первый 13 и второй 14 счетчики импульсов соответственно предназначены для подсчета числа импульсов, характеризующих количество обслуженных низко- и высокоприоритетных заявок °

Счетчик 15 предназначен для подсчета числа импульсов, имитирующих общее количество поступивших заявок низкого приоритета, счетчик 16 подсчитывает число импульсов, имитирующих количество поступивших заявок низкого приоритета на обслуживание, счетчик

17 предназначен для подсчета числа импульсов, имитирующих общее количество поступивших заявок высокого приоритета, счетчик 18 подсчитывает число импульсов, имитируюших количество заявок высокого приоритета, поступающих как на непосредственное обспуживание, так и становящихся в очередь, счетчик 19 подсчитывает число импульсов, характеризующих количестно необслуженных потерянных эая3 !3057 вок высокого приоритета, счетчик 20 предназначен для подсчета числа импульсов, имитирующих количество потерянных заявок высокого приоритета при их ориентации. 5

Блоки 8 и 62 представляют собой двоичные счетчики импульсов, емкость которых можно изменять в зависимости от величины интервала времени, требуемого на ориентаци при- 10 бора на обслуживание данного потока заявок, и могут быть выполнены в виде элементов задержки с изменяемой величиной времени задержки или двоичных счетчиков. !5

В

Реверсивный счетчик 52 предназначен для подсчета импульсов, поступающих на вход "+", что соответствует постановке заявок в очередь, и для выдачи импульсов по и выходам при приходе на его вход "-" импульса, что имитирует снятие с очереди заявки, как обслуженной, так и потерянной при обслуживании. 25

Вербальная модель работы устройства сводится к следующему.

Два случайных потока заяву, приходящих на обслуживание, каждый из которых имеет свой приоритет на обслуживание, поступает на один обслуживающий прибор. Заявки на обслуживание с низким приоритетом принимаются на обслуживание в случае отсутствия заявок с высоким приоритетом на обслуживание. Заявкам низкого приоритета, поступившим в момент занятости заявки обслуживающего прибора, в обслуживании отказывается. Заявки высокого приоритета при занятости обслуживающего прибора обслуживанием заявок высокого приоритета ставятся в очередь объема и.

Если заявка с высоким приоритетом поступает в период обслуживания эа— явки с низким приоритетом, обслуживание заявки с низким приоритетом прекращается и начинается ориентация прибора на обслуживание высокоприоритетной заявки. Если в этот момент поступает заявка высокого приоритета, она не теряется, так как в устройстве используется многоканальная система ориентации на обслуживание заявок высокоге приоритета. 55

После завершения ориентации прибора на какую-либо из пришедших заявок высокого приоритета данная заявка поступает на обслуживания или ставит06 ся в очередь при занятости обслуживающего прибора.

Если высокоприоритетная заявка поступает во время ориентации обслуживающего прибора на обслуживание низкоприоритетной заявки, эта ориентация прерывается и начинается ориентация обслуживающего прибора на обслуживание высокоприоритетной заявки, при этом низкоприоритетная заявка теряется.

После окончания ориентирования при наличии в очереди хотя бы одной заявки высокоприоритетная заявка ставится в очередь и поступает на обслуживание лишь тогда, когда все стоящие в очереди высокоприоритетные заявки обслужены. Если за определенное время не обслужена ни одна высоколриоритетная заявка, а организована очередь, состоящая хотя бы иэ одной заявки, очередная заявка с очереди, ждущая обслуживание, теряется.

После завершения обслуживания предыдущей заявки первой на обслужива— ние поступает заявка из очереди, которая встала в очередь вслед эа обслуженной, в случае, если она не снята из-эа длительного ожидания, если же она снята, на обслуживание поступает следующая за ней в очере— ди заявка и т.д. Таким образом, после обслуживания первой заявки из очереди на обслуживание поступает вторая заявка, если время ожидания ее в очереди не превысило заданного времени ожидания.

Устройство работает следующим образом.

Устройство может работать. в режи-. мах: обслуживания заявки низкого приоритета, обслуживания заявки высокого приоритета, обслуживания заявки высокого. приоритета с прерыванием заи явки низкого приоритета, обслуживание заявки высокого приоритета при ориентации устройства на обслуживание заявок высокого приоритета и при наличии в очереди высокоприоритетных заявок, постановка заявок высокого приоритета на ориентирование и в очередь при занятости обслуживающего прибора.

После включения устройства триггеры 3, 6, i2, 25-30, 69, 57, 58 устанавливаются в исходное нулевое состояние. На единичном выходе триггера 3, подключенном к второму входу

1305706

5 элемента И 4, имеется разрешающее напряжение, на. нулевом выходе триггера 6, подключенном к первому входу элемента И 7, разрешающее напряжение отсутствует, на управляющих входах элементов И 11, 31, 35, 36, 34, 33 имеется разрешающее напряжение от триггеров 12, 25, 27, 28, 29, 30, а па управляющем входе элемента И 32 разрешающее напряжение отсутствует f0 от триггера 25.

В каждом i-м (i-1, m) блоке моделирования ориентации прибора к обслуживанию заявок с единичного выхода триггера 69 подается разрешающее на- 15 пряжение на второй вход элеме»та И 59, на нулевом выходе триггера 57 имеется разрешающий потенциал, который открывает инверсный выход элемента

И 60 и закрывает его прямой выход. 20

На управляющем входе элемента И б 1 отсутствует разрешающее напряжение от триггера 58.

Таким образом, на входы элементов И 7 и 61 поступают счетные импульсы от генератора 49. На управляюпдх вхоцах элементов И 7 и 61, на входах блоков 8 и 62, соединенных с выходами элементов И 7 и 61, на запускающих 0 входах генераторов 9 и 10 напряжение отсутствует.

В дальнейшем во всех режимах работы фу кционирование устройства поддерживается автоматически, 35

Обслуживание заявок низкого приоритета происходит следующим образом.

Импульс с входа 1 через элемент

И 4 поступает »а единичный вход триггера б, перебрасывая его в состоя»ие, при котором открывается элемент И 7, и через него счетные импульсы оТ генератора 49 начинают поступать на блок 8. Емкость счетчика блока 8 устанавливается заранее в зависимости от величины интервала време»и, требуемого па орпе»тацию прибора на обслуживание заявок низкого приоритета, и при заполнении этого счетчика на выходе блока 8 появляется импульс, который имитирует окончание ориентации прибора на обслуживание заявки низкого приоритета и запускает через открытый элемент H 11 генератор 9, и одновременно поступает на счетчик 16, и пройдя элемент

ИЛИ 5, переводит триггер б в состояние, при котором элемент И 7 закрывается, и счетные импульсы от Тенератора 49 не поступают на блок 8. Импульс с выхода элемента И 11 поступает на единичный вход триггера 12, переводя его в состояние, при котором элемент И 11 закрывается, не пропуская очередных заявок, Запуск генератора 9 имитирует начало обслуживания заявки низкого приоритета. Через случайный интервал времени на выходе ген"ратора 9 появляется импульс, ипзлтиру1ощий окончание обслуживания принятой заявки, проходящий на вы" ход 21 устройства и вход счетчика 13.

Заявка, пришедшая во время ориентации прибора на обслуживание, подтверждает состояние триггера б и теряется, так как при ее появлении в течение интервала ориентации в схеме никаких изменений не происходит.

Заявки, пришедшие во время обслуживания с входа 1, поступают »а элемент И 4, перебрасывают триггер б, запускают блок 8 и через элемент И 7

HB него поступают счетные илпульсь1.

Достигнув числа, соответствующего времени ориентации, с выхода блока 8 импульс поступает на вход счет— чика 16 и »а первый вход элемента

И 11. Если обслужи»а»1|е предыдущей заявки еще не закончилось, пришедшая заявка на обслуживание не принимается и теряется,, так как на втором входе элемента И 11 отсутствует разрешающее напряжение от триггера 12, Если обслуживание предыдущей заявки закончилось, пришедшая заявка обслуживается после ориентирования прибора на обслуживание. Импульс с выхода блока 8 перебрасывает после ориентирования триггер 6 в исходное состояние, а импульс с выхода генератора 9 перебрасывает триггер 12 в ис.— ходное состояние, разрешаюшее прохожде»ие импульсов через элемент И 11.

Устройство пр лходит в исходное состояпие и готово к работе в любом режиме..

Обслуживание заявок высокого приоритета происходит. следующим образом.

Импульс с:входа ? поступает на единичный вход триггера 3 и устанавливает его в состояние, при котором закрывается элемент И 4 (снимается с его второго входа разрешающее напряжение), и заявки низкого приоритета не проходят с входа 1 на триггер 6. Одновременно этот же импульс поступает на счетчик 17, на входы 63

7 1305 всех и блоков моделирования ориентации обслуживающего прибора, а также через элемент 42 задержки на вход 64 первого блока моделирования ориентации обслуживающего прибора. 5

Алгоритм работы в режиме многоканальной ориентации прибора на обслу— . живание заявок высокого приоритета на примере работы первого блока моделирования ориентации обслуживающего 10 прибора следующий.

С входа 63 блока моделирования обслуживающего прибора импульс, имитирующий заявку высокого приоритета, через открытый элемент И 59 поступает-на единичный вход триггера 57, перебрасывая его в состояние, закрывающее инверсный выход и разрешающее прохождение импульсов через прямой выход элемента И 60. Через время, определяемое элементом задержки 42, входной импульс, имитирующий заявку, с входа 64 первого блока моделирования обслуживающего прибора поступает на первый вход элемента И 60. С прямого выхода последнего импульс поступает на единичный вход триггера 69, переводя его в состояние, при котором снимается разрешающее напряжение с второго входа элемента И 59. Одновременно этот импульс поступает на нулевой вход триггера 57, переводя

его в состояние, которое открывает элемент И 60 по инверсному выходу, и этот же импульс поступает на единичный вход триггера 58, перебрасывая его в состояние, при котором на первый вход элемента И 61 подается разрешающий потенциал, элемент

И 61 открывается и через него счетные импульсы от генератора 49 через вход 65 блока моделирования обслуживающего прибора начинают поступать на блок 62, имитируя тем самым нача- 45 ло ориентации. Емкость счетчиков блоков 62 устанавливается заранее в зависимости от величины интервала времени, требуемого на ориентацию устройства на обслуживание заявок высокого приоритета, и при заполнении этого счетчика на выходе блока 62 ,появляется импульс, который имити— рует окончание ориентации блока моделирования обслуживающего прибора на обслуживание заявки высокого приоритета. С выхода блока 62 импульс поступает на выход 66 блока моделирования обслуживающего прибора и одно706 временно устанавливает в исходное состояние триггеры 69 и 58, в результате чего на элемент И 59 подается разрешающий потенциал, а с элемента И 61 разрешающий потенциал снимается. Первый блок моделирования обс— луживающего прибора возвращается в исходное состояние и готов к приему очередной заявки высокого приоритета и переходу в режим ориентации.

Каждый i — и (i-2, m) блок моделирования обслуживающего прибора работает аналогично указанному алгоритму работы первого блока моделирования обслуживающего прибора. Заявка высокого приоритета,прн:бредшая на вход 2 устройства, последовательно опрашивает блоки моделирования обслуживающего прибора, начиная с первого, и этот опрос заканчивается, когда заявка доходит до первого свободного блока моделирования обслуживающего прибора, т.е. такого блока 56, который не находится в режиме ориентации.

Далее процесс функционирования в

i-м свободном блоке 56 аналогичен процессу функционирования первого блока моделирования обслуживающего прибора.

В момент, когда первый блок 56 находится в режиме ориентации на обслуживание предыдущей заявки, с входа 2 устройства поступает через элемент 42 задержки на вход 64 первого блока моделирования обслуживающего прибора очередной импульс, имитирующий очередную заявку, на второй вход элемента И 60, появляется на инверсном выходе элемента И 60, поступает на выход 67 первого блока моделирования обслухс вающего прибора и далее на вход 64 второго блока моделирования обслуживающего прибора, т.е. на второй вход элемента И 60 второго блока 56, открытого по прямому выходу напряжением с триггера 57, переведенного в такое состояние импульсом, поступившим с входа 63 через элемент И 58 второго блока 56 и имитирующим предыдущую заявку, и перебрасывает триггер 58 в единичное состояние, открывая тем самым элемент

И 61 и пропуская счетные импульсы на блок 62 от генератора 49. т.д.

Импульс, имитирующий заявку высокого приоритета, появляется на выходе 67

m-го блока 56 только в том случае, когда все m блоков 56 находятся в

1305706

10 режиме ориентации. В этом случае импульс проходит на выход 24 устройства и на вход счетчика 20, Обслуживание заявки высокого приоритета, поступающей в период обслужи-, 5 вания заявки низкого приоритета, происходит следующим образом, Заявка. высокого приоритета с входа 2 устройства поступает на единичньй вход триггера 3, переводя его, в состояние, снимающее разрешающее напряжение с элемента И 4, закрывая тем самым вход 1 для поступления заявок низкого приоритета. Одновременно эта заявка проходит на установочные входы блока 8, срывая ориентирование заявки низкого приоритета, если оно проводилось, через элемент

ИЛИ 5 на нулевой вход триггера б, снимая разрешающий потенциал с элемента И 7, и на вход останова генератора 9, срывая обслуживание заявки низкого приоритета, если оно проводилось. Если в этот момент проходит ориентация прибора на обслуживание заявки низкого приоритета или обслуживание заявки этого же приоритета, они прерываются и теряются, а заявка высокого приоритета поступает одновременно на вход 63 всех i (i-1,m) блоков 56 и через элемент 42 задержкй на. вход 64 первого блока 56, Дальнейший алгоритм функционирования режима многоканальной ориентации аналогичен указанному.

Появление импульса на выходе 66

i-го блока 56 означает момент окончания процесса ориентирования обслуживающего прибора на заявку высокого приоритета i-м блоке 56, которьй поступает на i-й вход элемента ИЛИ 41 устройства.

Работа устройства при обслуживании заявок высокого приоритета. 45

Импульс с выхода элемента ИЛИ 41 поступает на вход счетчика 18, на закрытый элемент И 32 и на открытый элемент И 33, на который поступает разрешающее напряжение от триггера 30. Пройдя элемент И 33, импульс поступает на элемент ИЛИ 38 и одновременна, пройдя элемент задержки 44„ поступает на единичный вход триггера 30, переводя его в состояние, 55 при котором запрещается прохожцение импульсов через элемент И 33. С элемента ИЛИ 38 импульс поступает на второй вход открытого элемента И 31, на который поступает разрешающее напряжение с триггера 25, с выхода элемента И 31 импульс поступает на вход запуска генератора 10, имитируя начало обслуживания заявки высокого приоритета, и одновременно поступает на единичные входы триггеров 25 и 29, переводя их в состояния, при которых элеменгы И 31 и И 34 закрываются, а элем нт И 32 открывается.

Через случайный интервал времени, соответствующий времени обслуживания заявки вь|сокого приоритета, на выходе генератора 10 появляется импульс, имитирующий окончание обслуживания заявки высокого приоритета, который проходит на выход 22 устройства, вход счетчика 14, нулевые входы триггеров 25 и 29, переводя их в состояния, при которых элементы И 31 и 34 открываюгся, а элемент И 32 закрывается, на нулевой вход триггера

27, подтверждая его состояние, через элемент 45 задержки на второй вход элемента И 36, через элемент 46 задержки на нулевой вход триггера 26, на первый вход n-ro элемента И 55 блока 54 селективного гашения для поиска и селективного гашения в регистре 53 сдвига обслуженной заявки.

Блок селективного гашения работает следующим образом.

Если к моменту появления импульса с выхода генератора 10 организовалась очередь в реверсивном счетчике 52, импульсы, имитирующие заявки высокого приоритета, поступившие в регистр 53 сдвига, сдвинуты тактовыми импульсами, поступающими с генератора 50 тактовых импульсов на счетный вход

"С" регистра 53 сдвига ° Если сдвиг таков, что первый импульс, стоящий в очереди, имитирующий заявку высокого приоритета, доходит до и-го разряда регистра 53 сдвига, в этом случае на втором входе и-го элемента И 55 в блоке 54 присутствует разрешающий потенциал с выхода"и-го разряда регистра 53 сдвига, следовательно, импульс с выхода генератора 10 появляется на прямом выходе и-го элемента

И 55 в блоке 54 и поступает на вход сброса и-ro разряда регистра 53 сдвига, записывая его в ноль, т,е. исключает из очереди обслуженную заявку. Если триггер и-го разряда регистра 53 сдвига находится в нулевом состоянии, входной импульс появляет1305706!

2 ся на инверсном выходе и-го элемента И 55 в блоке 54 и поступает на первый вход (n-1) элемента И 55 в блоке 5 . Если единичный сигнал (заявка) находится в (и-1) разряде регистра 53 сдвига, (n-1)-й триггер регистра сдвига 53 устанавливается в нулевое состояние, в противном случае входной импульс (п-1) элемента И 55 блока 54 появляется

10 на его инверсном выходе и поиск ближайшего разряда регистра 53 сдвига с единичным состоянием продолжается.

Обслуживание заявки высокого приоритета при наличии в очереди и при ориентации обслуживающего прибора на обслуживание заявок этого же приоритета происходит следующим образом.

Если за время обслуживания заявки высокого приоритета в последующем не поступает ни одной заявки высокого приоритета, т.е. все триггеры регистра 53 сдвига остаются в нулевом состоянии, импульс с выхода ге-20 нератора 10 проходит все элементы

И 55 в блоке 54 и появляется на-инверсном выходе первого элемента И 55 в блоке 54, который поступает параллельно через элемент 43 задержки на второй вход открытого элемента И 34 и на единичный вход триггера 28, переводя его в состояние, снимающее разрешающий потенциал с элемента И 36. С выхода элемента И 34 импульс прохо- -30 дит на нулевые входы триггеров 3 и 30, устанавливая их в исходное состояние.

Время задержки элемента 45 задержки подбирается так, что при отсут- 35 ствии очереди в реверсивном счетчике 52 и соответственно отсутствии импульсов в регистре 53 сдвига, импульс на инверсном вйходе первого элемента И 55 в блоке 54 появляется раньше, чем этот же импульс достигает второго входа элемента И 36. В этом случае импульс с выхода генератора 10, пройдя элемент 45 задержки, поступает на закрытый элемент И 36, что 45 обеспечивает запрет прохождению импульса на вход "-" реверсивного счетчика 52 при отсутствии в нем очереди, этот же импульс, пройдя элемент 46 задержки, поступает на нулевой вход 50 триггера 26, подтверждая его исходное нулевое состояние.

Постановка заявок в очередь. Пусть устройство находится в режиме ориентации обслуживающего прибора на обслуживание заявок высокого приоритета и обслуживание заявки этого же приор ит ет а.

Пусть на вход 2 поступает очередная заявка высокого приоритета. Она переводит в режим ориентации первый свободный блок моделирования обслуживающего прибора, встретившийся ей при опросе, начиная с первого блока 56. Алгоритм работы блока моделирования обслуживающего прибора описан.

Пусть в случайный момент времени на i-м входе элемента ИЛИ 4 1 появляется импульс, соответствующий окончанию режима ориентации i-го блока 56 и пусть в этот момент устройство занято обслуживанием заявки высокого приоритета. Импульс с выхода элемента ИЛИ 4 1 проходит через открытый элемент И 32, а не через элемент

И 33, так как у элемента И 33 отсутствует разрешающее напряжение от -. триггера 30. Пройдя элемент И 32, импульс поступает в первый разряд регистра 53 сдвига, на нулевой вход триггера 28 и на вход "+" реверсивного счетчика 52, имитируя тем самым постановку пришедшей заявки в очередь. Если предыдущая заявка находится на обслуживании длительное время, постановка последующих заявок, пришедших на обслуживание, происходит аналогично указанному способу.

Продвижение поступивших в очередь заявок по регистру 53 сдвига осуществляется импульсами, поступающими на счетный вход "С" регистра 53 сдвига от генератора 50. При обслуживании заявки высокого приоритета может возникнуть ситуация, когда импульсы-заявки могут быть продвинуты до последнего (и+1) разряда регистра 53 сдвига.

Следующий тактовый сдвигающий импульс от генератора 50 проталкивает импульс на второй вход элемента И 37.

Одновременно с ним на первый вход элемента И 37 поступает тот же импульс от генератора 50, но задержанный в элементе 48 задержки на время, определяемое процессом сдвига этого импульса тактовыми импульсами с первого по (и+ 1) разряд регистра 53 сдвига. Сигналы, появляющиеся на выходе

13 1305706

l4 элемента И 37, образуют поток необслуженных заявок 23, который подсчитывается счетчиком 19, а также поступают на единичный вход триггера 27 и через элемент 47 задержки и второй вход элемента ИЛИ 39 на вход "-" реверсивного счетчика 52 для снятия с очереди потерянной заявки.

Извлечение заявки из очереди, об- 1р служивание заявки высокого приоритета. Импульс с выхода генератора 10 поступает на нулевой вход триггера 27, в результате чего;на второй вход элемента И 35 подается разрешающее напря-15 жение. Этот же импульс через элемент 45 задержки, открытый элемент

И 36 и элемент ИЛИ 39 поступает на вход "-" реверсивного счетчика 52.

Импульс с -го выхода реверсивного 20 счетчика 52 в ответ на импульс, пришедший на вход -" реверсивного счетчика 52, поступает на соответствующий

i-й вход-выход элемента ИЛИ 40, на первый вход элемента И 35, на который 25 подается разрешающее напряжение от триггера 27. С выхода элемента И 35 импульс поступает на вход установки в " 1" триггера 26, переводя его в

Единичное состояние. Этот же импульс 3{) с выхода генератора 10, но задержанный элементом 46 задержки, поступает на нулевой вход триггера 26, перебрасывая его в состояние, при котором получаемый от дифференцирования отрицательный перепад напряжения на выходе триггера 26 от дифференцирующего элемента 51 поступает на второй вход элемента ИЛИ 38, открытый элемент И 3 1 на вход запуска генерато- 40 ра 10, имитируя тем самым извлечение заявки из очереди и передачу ее на обслуживание.

Импульс с выхода элемента И 37, 45 имитирующий необслуженную заявку, одновременно поступает на единичный вход триггера 27, перебрасывая его и состояние, при котором на второй вход элемента И 35 подается запрещающее напряжение, закрывая его для импульсов, приходящих с реверсивного, счетчика 52, и через элемент 47 задержки, и элемент ИЛИ 39 на вход

РевеРсивного счетчика 52. Импульс 55 с выхода последнего поступает на тот вход элемента ИЛИ 40, который соответствует.номеру стоявшей в очереди пришедшей необслуженной заявки. Эта заявка не передаемся на обслуживание, так как элемент И 35 закрыт.

Если при появлении импульса на выходе генератора 10, что имитирует окончание обслуживания заявки высокого приоритета, в счетчике не оказывается ни одной заявки, этот импульс, .пройдя через блок 54, появляется на инверсном выходе первого элеJ мента И 55 в блоке 54 и одновременно поступает на единичный вход триггера 28, переводя его в состояние, при котором элемент И 36 закрывается, запрещая прохождение импульсов от генератора 10 на вход "-" реверсивного счетчика 52, через элемент 43 задержки на первый вход открытого элемента И 34, на второй вход которого подается разрешающее напряжение от триггера 29 ° С выхода элемента И 34 импульс одновременно поступает на нулевые Рходы триггеров 3 и 30, устанавливая их в начальное состояние, в результате которого на входы элементов И 4 и 33 подаются разрешающие потенциалы.

Показатели эффективности обслуживания определяются путем измерения характеристик входных потоков заявок, выходных потоков обслуживания, числа срабатываний отдельных блоков устройства и числа необслуженных заявок и заявок, потерянных в режиме ориентации.

Так, например, по показателям счетчиков 13-20 можно определить вероятность обслуживания (срыва обслуживания) заявок низкого и высокого приоритетов, заявок только низкого или только высокого приоритета, вероятность срыва ориентации, вероятность прерывания обслуживающего прибора в режиме ориентации или обслуживания и другие показатели, характеризующие динамику и процесс обслуживания заявок различных приоритетов в системах массового обслуживания. с ориентацией.

Формула изобретения

Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами, содержащее с первого по десятый элементы И, с первого по седьмой триггеры, с первого по шестой счетчики импульсов, с первого по второй элементы ИЛИ„ генератор счетных импульсов, дифференцирующий элемент, блок определения времен15

1305706

16 ных интервалов устройства, первый блок моделирования ориентации обслуживающего прибора, содержащий первый триггер, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, вы- 5 ход которого подключен к входу запуска блока определения временного интервала, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера первого блока моделирования ориентации обслуживающего прибора, первый и второй генераторы импульсов со случайным интервалом следования устройства, выходы которых подключены соответственно к входу первого и второго счетчиков импульсов, первый вход первого элемента И, являясь входом поступления заявок низкого приоритета устройства, соединен с входом третьего счетчика импульсов, вы- 20 ход первого элемента И подключен к входу установки в "1" первого триггера, нулевой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к входу запуска блока определения временных интервалов устройства, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, входом четвертого счетчика импульсов и первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "0" первого триггера, вход пятого счетчика импульсов, второй вход первого элемента ИЛИ, вход установки в "1" вто- 35 рого триггера, входы останова блока определения временных интервалов устройства и первого генератора импульсов со случайными интервалами следования объединены и являются вхо- 40 дом поступления заявок высокого приоритета устройства, единичный выход второго триггера соединен с вторым входом первого элемента И, выход генератора счетных импульсов соединен 45 с вторым входом второго элемента И и вторым входом первого элемента И первого блока моделирования ориентации обслуживающего прибора, выход третьего элемента И подключен к входу50 установки в "1" третьего триггера и входу запуска первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом обслуженных заявок низкого приоритета устройства и соединен с входом установки в "0" третьего триггера, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, выход четвертого элемента И соединен с единичным входом четвертого триггера, входом запуска второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом обслуженных заявок высокого приоритета устройства и подключен к нулевому входу четвертого триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены соответственно с первыми входами четвертого и пятого элементов И, выход которого подключен к нулевому входу пятого триггера, выход которого соединен с первым входом шестого элемента И, выход седьмого элемента И подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен через дифференцирующий элемент с выходом шестого триггера, выход второго элемента

ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход первого элемента задержки подключен к первому входу восьмого элемента И, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет имитации режимов многоканальной ориентации обслуживающего прибора на обслуживание заявок высокого приоритета, организации заданной длины очереди и времени пребывания заявок высокого приоритета в очереди, извлечения из очереди и обслуживания заявок по принципу: первая пришла в очередь — первая извлекается из очереди и обслуживается, в устройство введены с восьмого по девятый триггеры, с третьего по седьмой элементы задержки, блок селективного гашения заявок, содержащий с первого по и-й элементы И, причем инверсные выходы с второго по и-й элементов И подключены соответственно к первым входам с первого по (n-1) -й элементов И, с третьего по пятый элементы ИЛИ, генератор тактовых имПульсов, седьмой и восьмой счетчики импульсов, регистр. сдвига, реверсивный счетчик (n-1) блоков моделирования ориентации обслуживающего прибора, причем каждый i-й (i-1, m) блок моделирования ориентации обслуживающего прибора дополнительно содержит второй и третий элементы И и второй и третий триггеры, причем вход заявок высокого приоритета устройства подключен к входу второго эле!

1305706 !

8 мента задержки и первому входу второго элемента И в каждом иэ m блоков моделирования ориентации обслуживаю-. щего прибора, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, 5 нулевой выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, прямой выход которого соединен с единичным входом первого, нулевым входом второго и единичным входом третьего 1О триггеров, единичный выход третьего триггера подключен к второму входу второго элемента И, а нулевой вход третьего триггера соединен с выходом блока определения временных интервалов, являющимся первым выходом каждо" го i-го (i-1,m) блока моделирования ориентации обслуживающего прибора, которые подключены к соответствующим входам третьего элемента ИЛИ устрой- 20 ства, выход второго элемента задержки соединен с вторым входом третьего элемента И первого блока моделирования ориентации обслуживающего прибора, инверсный выход третьего элемента И i-ro (i-1, m-1). блока моделирования ориентации обслуживающего прибора подключен к второму входу третьего элемента И i-ro (i-2, m) блока моделирования ориентации обслу-З0 живающего прибора, инверсный выход

Э третьего элемента И m-го блока моделирования ориентации обслуживающего прибора соединен с входом седьмого счетчика импульсов и является выхо- 35 дои устройства для потерянных заявок высокого приоритета при ориентировании обслуживающего прибора, выход генератора счетных импульсов подключен к второму входу первого элемента И i.-ro (i-2, m) блока моделирования орК?ентации обслуживающего прибора, выход третьего элемента ИЛИ соединен с первым входом седьмого и вторым входом пятого элементов И, а также с входом шестого счетчика, выхоц пятого элемента И подключен к входу установки в "1" первого разряда регистра сдвига и суммирующему входу реверсивного счетчика, с первого по э0 и-й входы которого соединены с соответствующими входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу девятого элемента И, выход которого соединен с единичным входом шестого триггера, выход четвертого элемента И подключен к единичному входу восьмого триггера, выход которого соединен с вторым входом восьмого элемента И, выход которого подключен к нулевому входу второго и девятого триггеров, выход которого соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход которого через третий элемент задержки подключен к единичному входу девятого триггера, выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования подключен к нулевому входу восьмого и седьмого триггеров, через четвертый элемент задержки — к второму входу шестого элемента И, через пятый элемент задержки — к нулевому входу шестого триггера, выход шестого элемента И соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого подключен к вьиитающему входу реверсивного счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен с синхровходом регистра сдвига, через шестой элемент задержки — с первым входом десятого элемента И, выход которого является выходом устройства необслуженных заявок высокого приоритета и подключен к входу воСьмого счетчика импульсов, единичному входу седьмого триггера и чере.з седьмой элемент задержки — к второму входу пятого элемента ИЛИ, выход седьмого триггера соединен с вторым входом девятого элемента И, с первого по и-й прямые выходы разрядов регистра сдвига подключены к первым входам соответственно с первого по и-й элементов И блока селективного гашения заявок, (и+1)-й единичный выход регистра сдвига соединен с вторым входом десятого элемента И, прямые выходы с первого по и-й элементов И блока селективного гашения заявок подключены соответственно к входам сброса с первого по и-й разрядов регистра сдвига, инверсный выход первого элемента И блока селективного гашения заявок соединен с единичным входом пятого триггера и входом первого элемента задержки, выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования подключен к певому входу и -го элемнта И блока селективного гашения заяВок е

1305706

Составитель И.Дубинина

Техред В.Кадар Корректор M. Демчик

Редактор И.Горная

Заказ -1454/48

Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5

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