RU1817107C - Device for modelling dynamic processes - Google Patents
Device for modelling dynamic processesInfo
- Publication number
- RU1817107C RU1817107C SU4823153A RU1817107C RU 1817107 C RU1817107 C RU 1817107C SU 4823153 A SU4823153 A SU 4823153A RU 1817107 C RU1817107 C RU 1817107C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outputs
- input
- inputs
- block
- elements
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании автоматизированных систем управлени , при отладке программного обеспечени и, в частности, при моделировании времени работы системы с учетом сбоев и восстановлени работоспособности . Целью изобретени вл етс повышение точности результата моделировани . Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл моделировани динамических процессов содержит первый и второй датчики случайных чисел 1 и 2, узел сравнени 10, сумматор 8, накапливающий сумматор 9, блок элементов 2 И-ИЛИ 11, группу элемен- тов ИЛИ 14, с первого по шестой элементы задержки 5, 6, 7,18, 19, 22, первый и второй блоки датчиков случайных чисел 3, 13, дешифратор 12, элемент ИЛИ 4, распределитель импульсов 20, блок выбора максимума 21, умножитель 17, первый и второй регист- ры 15 и 16. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ел сThe invention relates to computer technology and can be used in the design of automated control systems, in debugging software, and, in particular, in modeling the operating time of a system taking into account failures and restoration of operability. An object of the invention is to increase the accuracy of a simulation result. The goal is achieved in that the device for simulating dynamic processes contains the first and second random number sensors 1 and 2, the comparison node 10, the adder 8, accumulating the adder 9, the block of elements 2 AND-OR 11, the group of elements OR 14, from the first sixth delay elements 5, 6, 7.18, 19, 22, first and second blocks of random number sensors 3, 13, decoder 12, element OR 4, pulse distributor 20, maximum selection block 21, multiplier 17, first and second register - Ry 15 and 16. 1 z.p. f-ly, 2 ill. ate with
Description
со -ч оw-o
х|x |
Устройство относитс к области вычислительной техники и может быть использованопри проектировании автоматизированных систем управлени , при отладке программного обеспечени и, в частности, при моделирований времени работы систем с учетом сбоев и восстановлени работоспособности.The device relates to the field of computer technology and can be used in the design of automated control systems, in debugging software, and, in particular, in simulating the operating time of systems taking into account failures and restoration of operability.
Цель изобретени - повышение точности результата моделировани за счет учета возможности параллельного исполнени отдельных участков программы и применени различных алгоритмов восстановлени .The purpose of the invention is to increase the accuracy of the simulation result by taking into account the possibility of parallel execution of individual sections of the program and the use of various recovery algorithms.
Введение указанных элементов и соответствующих св зей позвол ет при моделировании динамических процессов учесть следующим образом параллельное исполнение отдельных участков программы и применение различных алгоритмов восстановлени .The introduction of these elements and the corresponding relationships allows us to take into account the parallel execution of individual sections of the program and the application of various recovery algorithms in the simulation of dynamic processes.
Первый ДСЧ, вырабатыва целое число , определ ющее алгоритм восстановлени , которое преобразуетс дешифратором в сигнал, запускающий соответствующий ДСЧ, который вырабатывает число, пропорциональное времени восстановлени . Распределитель импульсов, второй блок ДСЧ и блок выбора максимума служат дл последовательной выработки числа, пропорцио- нального времени исполнени параллельных процессов и выбора максимального из них. Умножитель служит дл получени более точного времени восстановлени за счет учета сложности исполн емого процесса.The first DSP, generating an integer defining a reconstruction algorithm, which is converted by the decoder into a signal that triggers the corresponding DSP, which produces a number proportional to the recovery time. The pulse distributor, the second block of the frequency converter and the maximum selection block are used to sequentially generate a number proportional to the execution time of parallel processes and select the maximum of them. The multiplier is used to obtain a more accurate recovery time by taking into account the complexity of the process being performed.
Схема устройства приведена на фиг, 1. Устройство содержит датчики случайных чисел 1, 2, блок датчиков случайных чисел 3, элемент ИЛИ 4, элементы задержки 5, 7, сумматор 8, накапливающий сумматор 9, узел сравнени 10, блок элементов 2И-ЙЛИ 11, дешифратор 12, блок датчиков случайных чисел 13, блок элементов ИЛИ 14, регистры 15, 16, умножитель 17, элементы задержки 18,19, распределитель импульсов 20, блок выбора максимума 21, элемент задержки 22.The device diagram is shown in Fig. 1. The device contains random number sensors 1, 2, a random number sensors block 3, an OR element 4, delay elements 5, 7, an adder 8, an accumulating adder 9, a comparison unit 10, a block of elements 2I-ILI 11 , decoder 12, block of random number sensors 13, block of OR elements 14, registers 15, 16, multiplier 17, delay elements 18.19, pulse distributor 20, maximum selection block 21, delay element 22.
На фиг. 2 приведен пример блока выбора максимума из двух чисел, который содержит регистры 23,24, узел сравнени 25, узел элементов 2И-ИЛИ 26, регистр 27.In FIG. Figure 2 shows an example of a block for selecting a maximum of two numbers, which contains registers 23.24, a comparison node 25, a 2-OR-26 element node, register 27.
Устройство работает следующим образом . Датчиками вырабатываютс два случайных числа tM и tce: первое определ ет врем выполнени самого длинного процесса программы, а второе - врем до сбо ЭВМ, Считаетс , что в случае, когда сбой произошел раньше, чем завершилось выполнение программы, через промежуток времени тв| необходимый на восстановление , исполнение программы возобновл етс . Моделирование заканчиваетс , если tM оказываетс меньше tce, т.е. на очередной реализации за врем выполнени программы сбоев не происходило. Результатом моделировани вл етс число, пропорциональное времени выполнени программы, которое вычисл етс по формуле:The device operates as follows. Two random numbers tM and tce are generated by the sensors: the first determines the execution time of the longest program process, and the second determines the time before the computer malfunctions. It is believed that in the event that a failure occurred before the program execution completed, after a period of time tv | necessary for recovery, program execution resumes. The simulation ends if tM is less than tce, i.e. at the next implementation, there were no failures during the execution of the program. The result of the simulation is a number proportional to the execution time of the program, which is calculated by the formula:
п-1n-1
tflbm 2 (С6| + tB|) + 1мп. I 0tflbm 2 (C6 | + tB |) + 1mp. I 0
00
00
55
55
00
где V i 0, n-1; tc6 :tM : tC6where V i 0, n-1; tc6: tM: tC6
55
..
Вычисление 1вып осуществл етс следующим образом. В момент поступлени сигнала на вход устройства обнул етс накапливающий сумматор 9 и сигнал через элемент ИЛ И 4 поступает на ДСЧ 2, который вырабатывает число, соответствующее tC6.Calculation of 1sp is carried out as follows. At the moment the signal arrives at the input of the device, the accumulating adder 9 is reset and the signal through the element И И 4 is supplied to the ДСЧ 2, which generates a number corresponding to tC6.
Одновременно с этим сигнал с элемента ИЛИ 4 поступает на вход распределител импульсов 20, запускающего последова- 5 тельно ДСЧ в блоке ДСЧ 3, которые выраба- тывают числа IM;,;, пропорциональные времени исполнени каждого из параллельных процессов. Затем в блоке выбора максимума 21 определ етс tM| ,At the same time, the signal from the OR element 4 is fed to the input of the pulse distributor 20, which starts sequentially the 5 frequency dividers in the frequency converter block 3, which generate IM numbers;,; proportional to the execution time of each of the parallel processes. Then, in the maximum selection block 21, tM | ,
,m, m
соответствующее времени самого длительного процесса. В момент поступлени сигнала с элемента задержки 6 происходит сравнение tMi и-tcei. С выхода узла сравнени 10 при tMi tc6i. т.е. произошел сбой, поступает сигнал на ДСЧ 1 дл выработки числа, соответствующего времени t. В ДСЧ 1 вырабатываетс число, соответствующее алгоритму восстановлени . Оно поступает наcorresponding to the time of the longest process. When a signal arrives from delay element 6, tMi and -tcei are compared. From the output of comparator 10 at tMi tc6i. those. there was a failure, a signal is sent to the MAS 1 to generate a number corresponding to time t. In DRC 1, a number is generated corresponding to the reconstruction algorithm. It goes to
Q дешифратор 12. который запускает соответствующий ДСЧ из блока ДСЧ 13. ДСЧ вырабатывает число, пропорциональное времени восстановлени tei. которое через блок элементов ИЛИ 14 поступает на вход D регистра 15 в момент поступлени сигнала с элемента задержки 19 на вход С. Одновременно в момент поступлени сигнала с элемента задержки 19 на вход С регистра 16 поступает сигнал с блока выбора максимума 21 на его вход D. В блоке умножени 17 перемножаютс tmt и tei, а результат на сумматоре 8 суммируетс с tcei. Сумма поступает на блок элементов 2И-ИЛИ. В момент прихода сигнала с элемента задерg жки 7 сумма (tC6i + tei) С него выдаетс на накапливающий сумматор 9, где формируп -1 етс 2 (tcei + tui)- после срабатывани узлаQ is a decoder 12. which starts the corresponding DSP from the DSP block 13. The DSP produces a number proportional to the recovery time tei. which through the block of OR elements 14 enters the input D of the register 15 at the time of the signal from the delay element 19 to the input C. At the same time, when the signal from the delay element 19 arrives at the input C of the register 16, the signal from the maximum selection block 21 to its input D. In the multiplication block 17, tmt and tei are multiplied, and the result on the adder 8 is added to tcei. The amount goes to the block of elements 2I-OR. At the moment of arrival of the signal from the delay element 7, the sum (tC6i + tei) is issued from it to the accumulating adder 9, where formir -1 is 2 (tcei + tui) - after the node is triggered
сравнени процесс, описанный выше, поcomparing the process described above by
втор етс до тех пор, пока tMi tC6i. При tni tc6i 0 п) сигнал с блока выбора максимума поступает на блок элементов 2И-ИЛИ и в момент прихода сигнала с узла сравнени 10 tni выдаетс на накапливающий сумматор 9, где форп -1 мируетс Г (tC6i +т.В|)+1мп, котора echoed until tMi tC6i. At tni tc6i 0 p) the signal from the maximum selection block is sent to the block of 2-OR elements and at the time of arrival of the signal from the comparison node 10, tni is output to the accumulating adder 9, where the forp -1 is generated by Г (tC6i + тВ |) + 1mp which
ступает на первый информационный выходы устройства. При этом сигнал с узла сравнени 10 также поступает на второй управл ющий выход устройства иsteps to the first information outputs of the device. In this case, the signal from the comparison unit 10 also enters the second control output of the device and
; П - 1; P - 1
сумма 2 (сб| +tB|) +tMn. снимаетс с пер- sum 2 (sat | + tB |) + tMn. removed from the per-
i о ,i o
вого информационного выхода устройства по окончании переходных процессов на накапливающем сумматоре 9,new information output of the device at the end of transients on the accumulating adder 9,
Техническа реализаци . Импульсный входной сигнал подаетс на второй вход (Уст, О) накапливающего сумматора 9 и на второй вход элемента ИЛИ 4. Импульсный сигнал с выхода элемента ИЛИ 4 поступает на вход ДСЧ 2, элементов задержки 6, 19 и распределитель импульсов 20. По импульс- ному сигналу, подаваемому на вход ДСЧ 2, с его потенциальных выходов снимаетс двоичный код tcfv Одновременно с этим по импульсному сигналу запускаетс распре- делитель импульсов 20, по импульсным сиг- налам которого последовательно запускаютс каждый из ДСЧ блока ДСЧ 3, с потенциальных выходов которого сигналы поступают на информационные входы блока выбора максимума 21 в момент поступле- ни сигнала с элемента задержки 22 на его управл ющий вход. С потенциального выхода блока выбора максимума 21 сигнал поступает на третий вход блока элементов 2И-ИЛИ, на информационный вход D реги- стра 16 и на второй вход узла сравнени . По импульсному сигналу с элемента задержки 6, поступающему на третий вход узла сравнени 10, импульсные сигналы вырабатываютс на первом и втором выходе узла сравнени 10. Если единичный импульсный сигнал выработан на первом выходе узла сравнени , то он подаетс на элемент задержки 18 и ДСЧ 1, с выхода которого снимаетс потенциальный сигнал, поступающий на вход дешифратора 12. С дешифратора 12 снимаетс потенциальный сигнал, по переднему фронту которого срабатывает соответствующий ДСЧ в блоке ДСЧ 13, и потенциальный сигнал с него че- рез блок ИЛИ 14 поступает на информационный вход D регистра 15. Запись информации на регистры 15,16 происходит при поступлении импульсных сигналов .на их синхронизирующие входы С с элементовTechnical implementation. The pulse input signal is supplied to the second input (Ust, О) of the accumulating adder 9 and to the second input of the OR element 4. The pulse signal from the output of the OR element 4 is fed to the input of the frequency converter 2, delay elements 6, 19, and the pulse distributor 20. By pulse the binary signal tcfv is removed from the potential outputs of the signal from the potential output 2 of the signal. At the same time, the pulse distributor 20 is triggered by the pulse signal, and each of the differential signals from the frequency converter 3 is sequentially triggered by the pulse signals from the potential outputs of which the signals are fed to the information inputs of the maximum selection block 21 at the time of the signal from the delay element 22 to its control input. From the potential output of the maximum selection block 21, the signal enters the third input of the block of 2-OR elements, the information input D of register 16 and the second input of the comparison unit. According to the pulse signal from the delay element 6, which is supplied to the third input of the comparison node 10, pulse signals are generated at the first and second output of the comparison node 10. If a single pulse signal is generated at the first output of the comparison node, it is supplied to the delay element 18 and the frequency converter 1. from the output of which a potential signal is received, which is input to the decoder 12. A potential signal is taken from the decoder 12, on the leading edge of which the corresponding DSP is triggered in the DSP block 13, and the potential signal from it through the And block AND 14 is supplied to the data input D of register 15. Writing information on registers 15,16 occurs when the pulse signals .On receipt of their clock inputs C from the elements
00
5 5
Q Q
gg
00
задержки 18 и 19 соответственно. Потенциальные сигналы с выходов регистров 15, 16 поступают на умножитель 17. Потенциальный сигнал IB поступает на первый вход сумматора 8, на второй вход которого поступает потенциальный сигнал tC6. С выхода сумматора 8 выдаетс сигнал, соответствующий сумме tC6 + tee, на первый потенциальный вход блока элементов 2И-ИЛИ. Импульсный сигнал с первого выхода узла сравнени , задержанный на элементе задержки 7, поступает на второй импульсный вход блока элементов 2И-ИЛИ. По этому сигналу с его потенциального выхода выдаетс двоичный кодгсб + Твна первый информационный вход накапливающего сумматора 9. Импульсный сигнал с импульсного выхода узла сравнени 10, задержанный на элементе задержки 5, выдаетс на первый вход элемента ИЛИ 4, и описанный выше процесс повтор етс до тех пор, пока единичный импульсный сигнал не по витс на втором импульсном входе узла сравнени .delays 18 and 19, respectively. The potential signals from the outputs of the registers 15, 16 are fed to the multiplier 17. The potential signal IB is fed to the first input of the adder 8, the second input of which receives the potential signal tC6. From the output of adder 8, a signal corresponding to the sum of tC6 + tee is output to the first potential input of the block of 2-OR elements. The pulse signal from the first output of the comparison unit, delayed by the delay element 7, is fed to the second pulse input of the block of 2-OR elements. By this signal, a binary code gsb + Tween the first information input of the accumulating adder 9 is output from its potential output. The pulse signal from the pulse output of the comparison unit 10, delayed by the delay element 5, is output to the first input of the OR element 4, and the above process is repeated until until a single pulse signal appears at the second pulse input of the comparison unit.
С потенциального выхода блока выбора максимума двоичный код tM поступает на третий потенциальный вход блока элементов 2И-ИЛИ и по импульсному сигналу со второго выхода узла сравнени , поступающему на четвертый импульсный вход блока элементов 2И-ИЛИ, выдаетс на первый потенциальный вход накапливающего сумматора 9.From the potential output of the maximum selection block, the binary code tM is supplied to the third potential input of the block of 2-OR elements and, by the pulse signal from the second output of the comparison node, which is fed to the fourth pulse input of the block of 2-OR elements, is output to the first potential input of the accumulating adder 9.
Импульсный сигнал со второго входа узла сравнени 10 поступает на второй выход устройства. После окончани переходных процессов на накапливающем сумматоре 9 сигналы с его выхода поступают на первый потенциальный выход устройства.The pulse signal from the second input of the comparison unit 10 is supplied to the second output of the device. After the end of the transient processes on the accumulating adder 9, the signals from its output go to the first potential output of the device.
Предлагаемое устройство может быть использовано дл проектировани сложных систем, в частности, исследование надежности комплексов управл ющих алгоритмов и программ с учетом сбоев и восстановлений аппаратуры. В результате использовани предлагаемого устройства можно достичь более точной оценки времени выполнени программы.The proposed device can be used to design complex systems, in particular, the study of the reliability of the complexes of control algorithms and programs, taking into account equipment failures and restorations. As a result of using the proposed device, a more accurate estimate of the program execution time can be achieved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4823153 RU1817107C (en) | 1990-05-04 | 1990-05-04 | Device for modelling dynamic processes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4823153 RU1817107C (en) | 1990-05-04 | 1990-05-04 | Device for modelling dynamic processes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1817107C true RU1817107C (en) | 1993-05-23 |
Family
ID=21513042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4823153 RU1817107C (en) | 1990-05-04 | 1990-05-04 | Device for modelling dynamic processes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1817107C (en) |
-
1990
- 1990-05-04 RU SU4823153 patent/RU1817107C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Основы вычислительной техники. Под ред. Л.М.бсинского, Л.: Воениздат, 1978, с. 351. Авторское свидетельство СССР № 1647589, кл. G 06 G 7/52, 27.10.88. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS633344B2 (en) | ||
US3036775A (en) | Function generators | |
RU1817107C (en) | Device for modelling dynamic processes | |
SU1206795A2 (en) | Device for simulating failures in complex systems | |
SU1487062A1 (en) | Sophisticated system failure simulator | |
SU1647593A1 (en) | Device for mass operating system modelling | |
SU1388852A1 (en) | Multiplier | |
SU1587536A1 (en) | Device for modeling queueing systems | |
SU1591033A2 (en) | Device for modeling failures in complex systems | |
SU1688257A1 (en) | Linear algebraic equations systems solver | |
JP3135357B2 (en) | Delay simulation device | |
RU2015548C1 (en) | Device for modelling process of execution of the program by unreliable computer | |
SU1282152A1 (en) | Device for determining probabilistic state of system | |
SU805256A1 (en) | Programmable controller | |
SU1027741A1 (en) | Device for simulating probabilistic graph | |
SU1167619A1 (en) | Device for predicting random events in engineering system | |
SU1569966A1 (en) | Digital filter | |
RU2004925C1 (en) | Device for computation of multidimensional polynomials | |
SU1562908A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1667100A1 (en) | Device for queueing system simulation | |
RU2042196C1 (en) | Device for modeling digital circuits | |
SU1545226A1 (en) | Device for modeling activity of man-operator system | |
SU1117645A1 (en) | Device for studying transport system model | |
SU1242958A1 (en) | Device for checking discrete objects | |
SU1767510A1 (en) | Device for determining article optimum maintenance cycle |