Модель ветви сети

,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Яъе ес ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт проблем моделированияв энергетике АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 422002, кл. 6 06 С 7/48, 1972,Авторское свидетельство СССРУ 470811, кл. 6 06 Г 15/20, 1973.(54) (57) МОДЕЛЬ ВЕТВИ СЕТИ, содержащая формирователь временного интервала, выполненный в виде счетчика,триггер прерывания, триггер занятости, пять элементов И, причемпервый вход первого элемента И является счетным входом модели ветви сети, выход первого элемента И соединенсо счетным входом формирователя временного интервала, информационныйвход которого является входом кодадлительности ветви сети, выход формирователя временного интервала соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен кединичному входу триггера прерывания,единичный выход которого соединен спервым входом третьего элемента И,выход пятого элемента И являетсявыходом сигнала запрета модели ветвисети, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью сокращения аппаратурныхзатрат, в нее введены элемент ИЛИ,элемент ИЛИ.Ч 1 Е, первый и второй эле- . менты задержки и шифратор, причем первый вход первого элемента ИЛИ является входом сброса модели ветви сети, выход первого элемента ИЛИ под" ключен к нулевым входам триггера занятости, триггера прерывания И входу установки в "0" формирователя временного интервала, нулевой выход триггера занятости соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ-НЕ, входу разрешения установки кода формирователя временного интервала и через первый эле мент задержки к единичному входу триггера занятости, второй вход эле мента ИЛИ-НЕ соединен с выходом третьего элемента И и входом второго элемента задержки, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом пятого элемента И и входом шифратора, выход которого является выходом кода модели ветви сети, вторые входы третьего, четвертого и пятого элементов И объединены(и являются входом сигнала запрета модели ветви сети, третий вход тре тьего эле(чента И является входом прерывания модели ветви сети, третий вход четвертого элемента И - входом определения занятости модели ветви сети, единичный выход триггера прерываний соединен с первым входом третьего элемента И и является выходом прерывания модели ветви сети, а единичный выход триггера занятости подключен к вторым входам перво" го и второго элементов И.Изобретение относится к вычисли.тельной технике, а именно к устройствам для обработки информацииспециального назначения, и можетФбыть использовано при построенииспециализированных вычислительныхустройств для моделирования сетевыхзадач, в частности задач организационного управления,Цель изобретения - сокращениеуппаратурных затрат при моделировании сетевых задач.На чертеже изображена функциональная схема модели ветви сети.Устройство содержит формирователь 1 временного интервалатрцггер 2 занятости, триггер 3 прерывания, элементы 4 и 5 задержки, шифратор 6 адреса, элемент ИЛИ 7,элемент ИЛИ"НЕ 8, элементы И 9-13.формирователь 1 временного интервала предназначен для формированиязадержки сигнала, пропорциональнойдлительности моделируемой ветвисети. Он может быть выполнен на основе счетчика-регистровых структур.,Триггер. 2 занятости предназначен дляопределения занятости данной модели,Триггер 3 прерывания предназначендпя фиксации момента окончания мо-,делирования ветви сети, Элементы 4и 5 задержки предназначены для формирования разрешающего сигнала,задержанного относительно сигналана входных полюсах 15 и 16 на время,большее времени действия, этого сиг., нала,Шифратор 6 адреса предназначендля формирования кода, соответствующего номеру данной модели ветви.Входами устройства являются полюса 14-19, Входной полюс 14 предназначен дпя подключения генератораимпульсов. Входные полюса 15 и 16служат для приема сигналов анализасостояния данной модели. Входнойполюс 17 является полюсом общегосброса, Входной полюс 18 предназначен для приема сигнала запретаиз предыдущей модели ветви . Входнойполюс 1.9 служит для приема кодадлительности ветви сети,Входами устройства являются полюса 20-22. Полюс 20 служит для выдачи сигнала прерывания, который соответствует концу моделирования временного интервала данной моделью, 11 олюс 21 предназначен для выдачи 5 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 кода данной модели, Полюс 22 служитдля выдачи сигнауа запрета на всемодели, следующие за данной,Устройство работает следующимобр аэом.Для решения сетевой задачи всемодели соединяются между собойследующим образомВходные полюса14-17 и 19 всех моделей объединяются между собой. На входной полюс18 первой модели постоянно подаетсяразрешающий потенциал . Выходнойполюс 22 первой модеди соединенс входным полюсом 18 второй модели,выходной полюс 22 второй моделисоединен с входным полюсом 18 третьей модели и т,д,Процесс моделирования ветви графа происходит следующим образом.Ищется свободная модель. Для этогона входной полюс 15 полается сигнал,который поступает на вход элементаИ 11 всех моделей. Анализ состояния .модели начинается.с модели, стоящейна первом месте. Если в первой модели триггер 2 занятости находитсяв состоянии нО", то разрешающий потенциал с его нулевого выхода поступает на второй вход элемента И 11.На третий вход этого элемента. постоянно подается разрешающий потенциал. с входного полюса 18. На выходеэлемента И 11 появляется сигнал,который подается на вход элементаИЛИ-НЕ 8. На вьп:оде элемента ИЛИ-НЕ8 появляется сигнал, который поступает на вход шифр.атора 6 адреса,разрешая формирование кода, соответствующего номеру данной ветви,Этот код, соответствует номеру свободной модели, и .для этой моделиназначается ветвь графа, которуюнеобходимо моделировать, Такимобразом, ставится в однозначноесоответствие номер ветви графа иномер модели, в которую записывается длительность данной ветви,. Крометого, "сигнал с выхода элементаИЛИ-НЕ 8 поступает на вход элемента И 13На выходе элемента 13 появляется сигнал запрета. Этот сигнал поступает на,выходной полюс 22,а с него на входной полюс 18второй модели. На второй модели сиг"нал запрета с входного полюса 18поступает на вход элемента 11 изапрещает прохождение сигнала анализа с входного полюса 15. Кромеэтого, сигнал запрета на второймодели с входного полюса 18 поступает на вход элемента И 13, На выходе элемента появляется сигнал запрета, который через выходной полюс22 поступает на входной .полюс 18третьей модели и т,д. Таким образом,сигнал запрета поступает на все модели, кроме первой.Если первая модель занята (триггер 2 в состоянии "1"), потенциалзапрета с нулевого выхода триггера2 поступает на вход элемента И 11,запрещая прохождение сигнала с входного полюса 15. Запрет на выходеэлемента И 13 не формируется, и навыходном полюсе 22 присутствует потенциап разрешения. Этот потенциалподается на входной полюс 18 второймодели, разрешая анализ ее состояния,Если триггер 2 в этой модели находится в состоянии "1", то и на этоймодели сигнал запрета не формируется,и подается потенциал разрешения навходной полюс 18 третьей модели,Этот процесс происходит до тех пор,пока не обнаруживается модель, укоторой триггер 2 в состоянии "0"(модель свободна). На этой .моделиформируется сигнал запрета, которыйчерез выходной полюс 22 подаетсяна входной полюс 18 следующей модели,ветви и через элемент И 13 и выходной полюс 22 - на входной полюс 8следующей модели и т,д. Таким образом, происходит распространениесигнала запрета на все модели за;первой свободной,На первой свободной модели сигнала разрешения с выхода элементаИ 11 подается на вход разрешениязаписи формирователя временного ин,тервала 1, На информационные входычерез входной полюс 19 поступаеткод, дополняющий код длительностимоделируемой ветви графа до полногообъема счетчиков формирователя 1.Происходит запись этого кода в формирователь 1. Кроме того, сигнал свыхода элемента И 11 поступает навход элемента задержки 4. По истечении времени, большего, чем времядействия сигнала на входном полюсе15, на выходе элемента 4 задержкипоявляется разрешающий сигнал, который поступает на вход установки в"1" триггера 2, Триггер 2 устанав,ливается в "1", и Йотенциал с егонулевого выхода запрещает прохождение сигнала с входного полюса 15лиза моделей ветви, выставивших прерывание.Анализ начинается с модели, стоя" щей на первом месте. Если у этой модели триггер 3 прерывания стоит в "0", то сигнал запрета с единичного выхода триггера 3 подается на вход элемента И 12,.запрещая про 50 55 хождение сигнала с входного полюса 16, На выходе эелмента ИЛИ-НЕ неформируется сигнал разрешения формирования кода модели, а на выходе через элемент И 11. Почвление следующего импульса на входном полюсе15 не влияет на состояние схемыданной модели,5 Если в данный момент для моделирования назначены еще ветви графа,то на входной полюс 15 подаетсяследующий импульс, и процесс поиска" свободной модели и записи в нее дли"10 тельности ветви графа повторяется,После записи длительности всехветвей графа, назначенных в данныймомент времени дпя моделирования,на входной полюс 14 всех моделей15 начинают поступать импульсы генератора импульсов; Входной полюс 14соединен с входом элемента И 9 .Если триггер 2 данной модели стоитв 1" (модель занята), на второй20 вход элемента И 9 подается разрешакиций потенциал с выхода триггера2, Поэтому импульсы генератора им-.пульсов через элемент И 9 поступаютна счетный вход формирователя вре 25 менного интервала 1. После приходаколичества импульсов, равного длительности ветви графа, записаннойв данную модель, на выходе формирователя 1 появляется еигнал переполнения, Этот сигнал поступает навход элемента И 10, на другой входкоторого подается разрешающий потенциал с выхода триггера 2. Навыходе элемента И 10 появляется35разрешающий сигнал, который поступает на вход установки в единичноесостояние триггера 3. Триггер 3устанавливается в "1", и потенциалпрерывания с его единичного выхода40поступает на выходной полюс 20,сигнализируя об окончании моделирования ветви графа, записанной в данную модельПотенциал с выходного полюса 20запрещает выработку импульсов гене 45ратора импульсов и разрешает выдачусигнала на входной полюс 16 для ана 1201844элемента И 13 не формируется запрена анализ следунзцих моделей. На выходном полюсе 22 присутствует потен"циал разрешения, который подаетсяна входной полюс 18 второй модели,Есци у второй модели триггер 3 прерывания стоит в "0", код этой модели не формируется, и потенциал разрешения через выходной полюс 22подается на входной полюс 18 третьеймодели и т,д, Этот процесс происходит до тех пор, пока не обнаружитсямодель, у которой триггер прерывания 3 установлен в "1". У этой модели на первый вход элемента И 12 подается потенциал разрешения с единичного выхода триггера 3, на второйвход поступает сигнал с входногополюса 16, на третий вход поступаетпотенциал разрешения с входногополюса 18. На выходе элемента И 12появляется сигнал, который подаетсяна вход элемента ИЛИ-НЕ .8. На выходеэлемента ИЛИ"НЕ 8.появляется сигнал,который поступает на шифратор 6адреса, разрешаф формирование кодаданной модели. С выхода шифратора6 код модели поступает на выходнойполюс 21, По этому коду определяетсяномер ветви сети, моделированиекоторой окончено, и те ветви, которыенеобходимо подключить к моделированию на следующем этапе. Кроме того,сигнал с выхода элемента ИЛИ"НЕ 8поступает на вход элемента И 13,С выхода элемента И 13 сигнал запретачерез выходной полюс 22 поступает на все модели, стоящие за данноймоделью,Сигнал с выхода элемента И 125поступает на вход элемента 5 задержки. По истечению времени задержкина выходе элемента 5 появляется сигнал, который подается на вход элемента ИЛИ 7. На выходе элемента 7появляется сигнал разрешения, Этотсигнал подается на вход установкив нулевое состояние формирователя1 временного интервала, триггеров2 и 3. После этого схема приводится висходное состояниеи готовадля моделирования следующейветви графа .,Использование новых элементовшифратора, первого элемента ИЛИ, второго элемента ИЛИ-НЕ, первой и второйлинии задержки, соединенных соответствующими связями позволяет организовать параллельное моделированиесетей с числом моделей ветвей в уст-ройстве меньшим, чем количествоветвей в исследуемом графе, котоРоедостигается за счет многократного .использованич одних и тех же моделей ветвей. В известных устройствах. для моделирования той де задачи необходимо для каждой ветви иметьсоответствующую модель ветви, которая в процессе решения используетсятолько один раз,Предлагаемое устройство может.быть использовано как "самостаятельный" узел в специализированном вычислителе для моделирования длительности ветвей исследуемого графа.1201844 2 оставител ехред А,А азаров КорректоВ, Бутяг едакт опча иал ППП "Патент", г,ужгород, ул. Прое 092/50 ТиражВНИИПИ Государственногпо делам изобретений13035, Москва, Ж,9 Подписнокомитета СССРи открытийаушская наб., д,