(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО ГРАФА(5) DEVICE FOR MODELING A PROBABLE GRAPH
tt
Изобретение относитс к вычислительной технике и может найти применение при проектировании автоматизированных систем управлени .The invention relates to computing and can be used in the design of automated control systems.
По основному авт.св. Vf известно устройство дл моделировани веро тностного графа, содержащее первый генератор случайных сигналов,первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, а второй - с первым входом .ключа, второй вход которого подключен к выходу первого триггера, выход ключа соединен со входом счетчика, выход которого соединен со входом элемента ИЛИ и с одним из входов первого триггера, второй вход которого вл етс входом устройства , генератор импульсов,выход .которого подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ - к первому входу второго элемента И, выходы элементов И соединены соответственно со вторым и третьим входами блока индикации, а также эле According to the main auth. Vf, there is a device for modeling a probabilistic graph containing the first random signal generator, the first output of which is connected to the first input of the display unit, and the second output is connected to the first input of the switch, the second input of which is connected to the output of the first trigger, the output of the key is connected to the input of the counter, the output of which is connected to the input of the OR element and to one of the inputs of the first trigger, the second input of which is the device input, a pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first element AND and through the element E - the first input of the second AND gate, outputs of AND elements are connected respectively to the second and third inputs of the indication unit, and elements
мент запрета, второй триггер, второ( и третий генераторы случайных сиг а-. лов, выходы которых подключены соответственно к первому и второму вх.одам второго триггера, первый и второй выходы которого соединены соответственно с четвертым входом блока индикации и первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход соединен the inhibit bar, the second trigger, the second (and the third random signal generators, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the second trigger, the first and second outputs of which are connected respectively to the fourth input of the display unit and the first input of the inhibit element, the second input of which is connected to the output of the element OR, and the output is connected
10 со вторыми входами элементов И 11. Этоустройство позвол ет моделировать поведение сложной системы, представленной в виде взвешенного графа в предположении, что отказы элеts ментов системы, ассоциируемых с вершинами графа,не обесценизаот результаты , полученные до момента отказа, а выполнение заданного объема работ происходит путем сложени результа20 тов, полученных до наступлени отказа и после его устранени . Однако, указанное устройство не дает возможности исследовать поведение сложной системы , отказы элементов которой при выполнении случайных объемов работ полностью обесценивают результаты, полученные до момента отказа. Цель изобретени - повышение точности мпделировани сложных систем, отказы элементов которых при выполнении Случайных объемов работ, ассоци ируемых с вершинами графа, полностью обесценивают результаты, полученные до момента отказа, в частности,исследовани надежности комплексов упрарл ющих алгоритмов и : программ с учетом отказов и восстановлений функциональных и логических операторов,ассоциируемых с вершинами взвешенного ациклического направленногр графа. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл моделировани веро тностного графа введены второй элемент ИЛИ и второй элемент запрета , выход третьего генератора случайных сигналов подключен к первому входу второго элемента запрета , выход которого соединен со вхо дом сброса счетчика и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого вл етс входом устройства, вы ход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого триггера, выход которого соединен со вторым входом второго элемента запрета. На чертеже представлена схема устройства дл моделировани веро тностного графа. Устройство содержит генератор случайных сигналов 1, ключ 2, счетчик 3 триггер , первый элемент ИЛИ 5, первый элемент запрета 6, триггер 7, ген раторы случайных сигналов 8 и 9 генератор импульсов 10 с регулируемой скважностью и частотой, элемент НЕ 11 элементы И 12 и 13, блок индикации I, второй элемент запрета 15 и второ элемент ИЛИ 16. Устройство работает следующим образом . В момент подачи на вход устройств сигнала запуска этот сигнал через эле мент ИЛИ 16 поступает на раздельный вход триггера , который перебрасываетс в единичное состо ние, и импульсы от генератора 1 начинают посту пать через ключ 2 на вход счетчика 3. Через случайное врем после отсчета числа импульсов, соответствующего дуге взвешенного графа, счетчик 3 переполн етс и выдает импульс, который перебрасывает триггер в нулевое 8 4 состо ние, закрыва ключ 2, и одновременно через элемент ИЛИ 5 поступает на один из входов элемента запрета 6, При единичном состо нии триггера 7 импульс с выхода элемента 6 поступает на первые входы элементов И 12 и 13. На второй вход элемента поступают импульсы с генератора 10 непосредственно , а на -второй вход элемента И 13 - через элемент НЕ 11. Изменением частоты и скважности импульсов генератора 6 устанавливаетс веро тность Р, соответствующа выходу Г. При моделировании в случае единичного состо ни триггера 7 сигнал с веро тностью Р проходит на выход 1, а с веро тностью Q 1-Р - на выход II. Процесс отказов и восстановлений моделируетс сменой состо ний триггера 7. В момент запуска устройства триггер 7 устанавливеетс в единичное состо ние. При поступлении на соответствующий раздельный вход триггера 7 сигнала от генератора 8, моделирующего отказы в процессе выполнени случайного объема работ, ассоциируемых с данной вершиной графа, триггер 7 переходит в нулевое состо ние, которое сохран етс до тех пор, пока на второй раздельный вход не поступает сигнал от генератора Э моделирующего процесс восстановлени . Дл моделировани сложных систем, отказы элементов которых полностью обесценивают.результаты, полученные до момента отказа, в устройстве используютс элемент запрета 15 и элемент ИЛИ 16. Эта часть схемы работает следующим образом. Сигнал от генератора 9 моделирующего процесс восстановлени , через элемент запрета 15 поступает на вход сброса счетчика 3 и, устанавлива счетчик 3 в первоначальное состо ние, имитирует обесценизание результатов,полученных до момента отказа. Одновременно со сбросом счетчика 3 сигнал с выхода элемента запрета 15 через элемент ИЛИ 1б поступает на раздельный вход триггера „ В случае, если три1- гер k не находитс в единичном состо нии , этот сигнал перебрасывает триггер k в это состо ние, и импульсы от генератора начинают снова поступать через ключ 2 на вход счетчика 3 имитиру процесс выполнени первоначального заданного объема работы .10 with the second inputs of the And 11 elements. This device allows to model the behavior of a complex system represented as a weighted graph under the assumption that the system element failures associated with the graph vertices do not depreciate the results obtained before the failure, but the specified amount of work occurs by adding the results obtained before the failure and after its elimination. However, this device does not allow to investigate the behavior of a complex system, the failures of elements of which, when performing random amounts of work, completely devalue the results obtained before the failure. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the compilation of complex systems, the failures of elements of which, when performing Random volumes of work associated with graph vertices, completely devalue the results obtained before the failure, in particular, studies of the reliability of control algorithms and: programs with allowance for failures and recoveries functional and logical operators associated with vertices of a weighted acyclic directed graph. This goal is achieved by introducing a second OR element and a second prohibition element into the device for modeling a probability graph, the output of the third random signal generator is connected to the first input of the second prohibition element, the output of which is connected to the reset input of the counter and the first input of the second OR element The second input of which is the input of the device, the output of the second element OR is connected to the second input of the first trigger, the output of which is connected to the second input of the second prohibition element. The drawing shows a diagram of a device for modeling a probabilistic graph. The device contains a random signal generator 1, a key 2, a counter 3 trigger, the first element OR 5, the first element of prohibition 6, trigger 7, the generators of random signals 8 and 9, the pulse generator 10 with adjustable duty cycle and frequency, the element NOT 11 elements And 12 and 13, the display unit I, the second prohibition element 15 and the second element OR 16. The device operates as follows. At the moment when the trigger signal is input to the devices, this signal through the element OR 16 is fed to the separate input of a trigger, which is thrown into one state, and the pulses from generator 1 begin to pass through key 2 to the input of counter 3. After a random time after counting impulses corresponding to the arc of a weighted graph, counter 3 overflows and generates a pulse that flips the trigger to the zero 8 4 state, closing the key 2, and simultaneously through the OR 5 element goes to one of the inputs of the prohibition element 6. In a typical state of the trigger 7, the pulse from the output of element 6 is fed to the first inputs of the elements 12 and 13. The second input of the element receives pulses from the generator 10 directly, and to the second input of the element 13 and 13 through the element 11. By varying the frequency and duty cycle generator 6 sets the probability P corresponding to the output G. In the simulation, in the case of a single state of the trigger 7, the signal with probability P passes to output 1, and with probability Q 1-P - to output II. The process of failures and restorations is simulated by changing the states of trigger 7. At the time of starting the device, trigger 7 is set to one. When a signal from generator 8, which simulates failures during the execution of a random amount of work associated with a given vertex of the graph, arrives at the corresponding separate input of trigger 8, trigger 7 goes to the zero state, which is maintained until the second separate input arrives signal from generator E simulating the recovery process. To simulate complex systems, the failures of elements of which completely depreciate. The results obtained before the moment of failure, the device uses the element of prohibition 15 and the element OR 16. This part of the scheme works as follows. The signal from the generator 9 simulating the recovery process, through the prohibition element 15, enters the reset input of the counter 3 and, by setting the counter 3 to its initial state, simulates the devaluation of the results obtained before the failure. Simultaneously with the reset of counter 3, the signal from the output of prohibition element 15 through the element OR 1b is fed to a separate trigger input. In case tri1 ger k is not in a single state, this signal flips trigger k to this state and pulses from the generator begin again to flow through the key 2 to the input of the counter 3 simulating the process of performing the initial specified amount of work.