Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК,Г 15/20 ОБРЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ,Ф СВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Четвериков В.И Баканович Э.А,и Меньков А,В, Вычислительная техни:ка для статистического моделирования,М., "Советское радио", 1978. с.312.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Н 3254844/18-24,кл. С 06 Г 15/20, 1981 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО.ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК СРАЗЛИЧНЫМИ ПРИОРИТЕТАМИ, содержащеепервый, второй, третий и четвертыйэлементы И, генератор импульсов сослучайным интервалом следования, пер"вый и второй триггеры, инверсные выходы которых соединены соответственнес первыми входами первого и второгоэлементов И, вторые входы которых являются соответственно входом заявоквысокого приоритета и входом заявокнизкого приоритета, инверсные выходыпервого и второго триггеров подключены соответственно к инверсным входам четвертого и третьего элементов И,выход первого элемента И подключен к:единичному входу первого триггера и,Я 01 56204 А к запирающему входу генератора импульсов со случайным интервалом следования, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения, оно содержит первый и второй элементы задержки, пятый элемент И и элемент ИЛИ,выход которого подключен к запускающему входу генератора импульсов со случайным интервалом следования, выходкоторого соединен с первым и прямымвходами соответственно пятого и четвертого элементов И и через второйэлемент задержки - с нулевым входомпервого триггера, инверсныи выходкоторого подключен к второму входупятого элемента И, выход которого яв"ляется выходом заявок низкого приоритета и соединен с нулевым входом вто"рого триггера, единичный вход которого подю ючен к первому входу элемента ИЛИ и к выходу второго элемента И,третий вход которого соединен с инверсным входом четвертого элемента И,выход котрого является выходом заявок высокого приоритета и по,клюцен кпрямому входу третьего элемента И, вчхг.д которого соединен с вторым входомэлемента ИЛИ, третий вход которого через первый элемент задержки по включенк выходу первого элемента И, 10562Рзобретеие относится к специализированным вычислительным средствами может быть использовано для моделирования систем массового обслуживанияс различными приоритетами. 5Известно устройство, предназначенное для моделирования обслуживаниязаявок, поступающих на один обслуживающий прибор, причем заявки, пришед"шие по одному из каналов, обладают 10приоритетом ДВ частности устройством организации приоритетного обслуживания сС-дисциплиной моделируется ситуация,при которой поступление в системузаявки с высоким приоритетом во времяобслуживания заявки с низким приоритетом приводит к стиранию информации,касающейся обслуживаемой заявки с низким приоритетом. Известное устройство 0содержит ряд устройств регистрацииочереди, элементы ИЛИ, И и две модели обслуживающего прибора,которыепри создании даже простейших моделеймогут оказаться довольно сложными 25элементами устройства,Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для моделирования процесса30 обслуживания заявок с различными приоритетами служащее для модели-Грования процессов одним обслуживающим, прибором, однако с окончанием обслуживания заявки высокого приоритета, при-. ведшей в момент обслуживания заявки низкого приоритета, возобновляетсяФпрерванное обслуживание, и содержащее два генератора импульсов со случайным интервалом следования, три элемента И, два триггера, элемент запрета и ограничительный диод, причем вход заявок высокого приоритета соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу перво Го триггера, входу запуска первоГо Ге нератора импульсов со случайным интервалом следования и управляющему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход первого генератора импу.пьсов со случайным интервалом следования является первым выходом устройства и соединен с первым входом третьего элемента И и вторым входом первого триггера, первый выход которого подключен к второму входу первого элемента И, а второй выход соединен с управляющим входом элемента запрета, инФормационный вход 0 1 2которого соединен с выходом второго элемента И, а выход подключен к первому входу второго триггера и через ограничительный диод - к выходу третьего элемента И и к входу запуска второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является вторым выходом уст ройства и подключен к второму входу второго триггера, первый выход которого соединен с вторым входом третье го элемента И, другой вход котброго является входом заявок низкого приоритета 2Однако известное устройство имеет два генератора импульсов со случайным интервалом следования, что затрудняет его изготовление и настройку, особенно при сложных законах распределения времени обслуживания, тем более, что оба генератора моделируют один обслуживающий прибор и поэтому должны быть идентичными,Цель изобретения - упрощение устройства.Цель достигается тем, что в устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами, содержащее первый, второй, третий и четвертый элементы И, генератор импульсов со случайным интервалом следования, первый и второй триггеры, инверсные выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И. ,вторые входы которых являются соответственно входом заявок высокого приоритета и входом заявок низкого приоритета, инверсные выходы первого и второго триггеров подключены соответственно к инверсным входам четвертого и третьего элементов И, выход первого элемента И подключен к единичному входу первого триггера и к запирающему входу генератора импульсов со случайным интервалом следования, введены первый и второй элементы задержки, пятый элемент И и элемент ИЛИ, выход которого подключен к запускающему входу генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого соединен с первым и прямым входами соответственно пятого и четвертого элементов И и через второй элемент задержки - с нулевым входом первого триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу пятого элемента И, выход которого является выходом заявок низкого приори10562 тета и соединсс нулевым входом второ го три г гера, с.дини чный вход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ и к выходу второго элемента И, третий вход которого соединен синверсным входом четвертого элемента И, выход которого является выхо"дом заявок высокого приоритета и подключен к прямому входу третьего элемента И, выход которого соединен с 10вторым входом элемента ИЛИ, третийвход которого через первый элемент задержки подключен к выходу первогоэлемента И,1низкого приоритета. Генератор 13 вырабатывает короткий импульс, соответствующий обслуженной заявке, через интервал времени, соответствующий принятому закону распределения времени обслуживания заявок, после прихода на его запускающий вход импульса, если за этот промежуток не поступило импульса на его запирающий вход. Время задержки элементов задержки не должно быть меньше времени, необходимого для срабатывания, следующих за ним элементов.15На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит первый 1 и второй 2 вхо;,ы, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 и пятый 7 элементы И, первый 8 и второй 9 элемен ты задержки, первый 10 и второй 11 триггеры, элемент ИЛИ 12, генератор 13 импульсов со случайным интервалом следования, первый 14 и второй 15 выходы устройства.Вербальная модель работы устройства следующая. Заявки высокого и низкого приоритетов, поступающие соотвеъ ственно на первый и второй входы устройства, обслуживаются одним обслуживающим прибором по моделируемому случайному закону распределения времени обслуживания и выдаются соответ-. ственно первым и вторым выходами устройства. При этом, если прибор занят,35 пришедшие заявки одного приоритета с обслуживаемыми теряются. Обслуживание же заявки низкого приоритета может бйть прерванов момент поступления40 заявки высокого приоритета и может возобновиться вновь по окончании высокоприоритетного обслуживания. Этот процесс стирания и возобновления обслуживания может продолжаться до тех45 пор, пока не будет обслужена низкоприоритетная заявка, т.е. за время, необходимое для ее обслуживания, не произойдет поступление высокоприоритетной заявки.Устройство работает следующим об 50 разом.Заявки высокого и низкого приоритетов представляют собой короткие импульсы, распределенные по случайным законам, поступления заявок и подают ся соответственно на входы 1 и 2, С выхода 14 снимаются обслуженные заявки высокого приоритета, а с выхода 15 Рассмотрим основные режимы работы.8 исходном состоянии триггеры находятся в нулевом положении, генера" тор 13 не запущен. Пусть на вход 1 поступает импульс заявки высокого приоритета, тогда он пройдет через эле" мент И 3, так как на его втором входе, высокий потенциал с инверсного выхода, триггера 1 О перебросит этот триггер в единичное состояние. Поступление импульса на запирающий вход генератора 13 не окажет воздействия, так как он не был ранее запущен, но, пройдя через элемент 8 задержки и элемент ИЛИ 12, импульс запустит ге.нератор 13. Через время, соответствующее обслуживанию заявки генераторм выработает короткий импульс, которыи пройдет через элемент И 6 на выход 14, однако через элемент И 7 на вход 15 он не поступит, так как с инверсного выхода триггера 10 на втором входе элемента И 7 - нулевой потенциал, а импульс обслуженной заявки перебросит триггер 10 в нулевое состояние, только пройдя через элемент 9 задержки. Теперь устройство находится в исходном состоянии. Если на вход 2 придет импульс заявки, то через элемент ИЛИ он запустит генератор 13 и одновременно перебросит триггер 11 в единичное состояние. Через время, соответствующее обслуживанию этой заявки, импульс с генератора 13 пройдет на выход 15 через элемент И 7, так как на его втором входе сохранится высо" кий потенциал с выхода триггера 10, на состояние которого данный импульс не оказывает влияния, в то время как триггер 11 перебросится и устройство. возвращается в исходное состояние. Во время имитации процессов обслуживания на второй и третий входы элементов И 3 и 4 соответственно, а также на второй вход элемента И 4 с5 10562 триггеров 10 и 11 подаются низкие потенциалы, что препятствует прохождению через них пришедших импульсов заявок соответственно высокого и низкого приоритетов. 5Допустим, что во время предлагаемого процесса обслуживания заявки низкого приоритета приходит заявка высокого приоритета, Пройдя через элемент И 3, импульс поступит на запирающий вход 0 генератора 13, прекратит имитацию 1 обслуживания низкоприоритетной заявки, а через элементы 8 задержки и элемент ИЛИ 12 запустит генератор 13, т,е. будет происходит обслуживание 15 заявки высокого приоритета.Однако триггер 11 е этом случае еще находится в единичном состоянии и нулевой потенциал с его инверсного . выхода воздействует на элемент И 5 20 поэтому импульс с выхода 1 ччерез элементы И 5 и ИЛИ 12 запускает генератор 13,что соответствует возобнов",лению процесса обслуживания заявки, ниЗкого приоритета, Зта обслуженная 25 заяека, как обычно, пройдет через выход 15 и схема возвратится в исходное состояние. Процесс прерывания обслуживания низкоприоритетной заяв: ки высокоприоритетной заявкой может происходить бесконечное число раэ и каждый раз прерванное обслуживание возобновляетсяТаким образом, реализуется процесс обслуживания заявок с различными приоритетами, поступающих по двум каналам высокого и низкого приоритетов на один обслуживающий, прибор., при этом в устройстве используется лишь один генератор импульсов со случайным интервалом следования, что значитель" но упрощает предлагаемое устройство по сравнению с известным. Зто упрощение является основным положительным эффектом, так как генераторы представляют собой. наиболее сложные элементы устройства, при этом естественным образом отпадает практически трудновыполнимое требование идентичности двух генераторов импульсов со случайным интервалом следования, моделирующих по существу, один прибор.С помощью предлагаемого устройства может быть получен сопутствующий положительный эййект. Бсли возникает необходимость е моделировании процессой, в которых обслуживание заявок низкого проритета прерывается, а начало обслуживания заявок высокого приоритета осуществляется через какой-то интервал времени, например времени переключения или подготовки к обслуживанию высокоприоритетной заявки, то параметры элементов задержкй выбираются такими, чтобы они соответствовали этому интервалу времени. При выборе величины задержки такой, чтобы она соответствовала времени срабатывания элементов устройства или даже длительности коротких импульсов заявок, выходные параметры и возможности предложенного и известного устройств идентичны.1056204 Составитель И. Дубинина Техред А.Бабинец ректор А Зимоко ориз Редак аказ 9308/43В дписное лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 НИИПИ Гос по дела 13035, МоскТиражарственизобреУ, 35 ного комитета ССений и открытийРаушская наб