Устройство для моделирования систем массового обслуживания

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСКИ СПУБЛИН,8012 6 Р 15/20 ИОАН ИЕ БРЕТЕНИЯ ТЕЛЬС АВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетельство СССР Р 517896, кл. С 06 Р 15/36, 1973,Авторское свидетельство СССР Ф 962969, кл, С 06 Р 15/20 // // С 06 Р 9/46, 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (57) Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано при аппаратурном исследовании систем м сового обслуживания (СМО). Целью из ретения является расширеас об ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ние функциональных возможностей устройства за счет моделирования. системы массового обслуживания со смешанным приоритетом. Введение в устройство дополнительно трих элементов И,триггера, элемента ИЛИ иэлемента задержки позволяетпри моделировании СМОучитывать припрерывании обслуживаниянизкоприоритетной заявкиболее высокоприоритетной накаком этапеобслуживания находилась высокоприоритетная заявка.В зависимости от того,накаком этапе обслуживаниянаходится низкоприоритетная заявка,пришедшаявысокоприоритетная заявкаможет либопрервать ееобслуживание,либо датьдообслужиться илишь после этого сама поступит на обслуживание. 1 ил.Изобретение относится к вычислительным средствам и может быть использовано для моделирования системмассового обслуживания с различнымиприоритетами. 5Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет моделирования системымассового обслуживания со смешаннымприоритетом.10На чертеже приведена функциональная схема устройства,Устройство содержит вход 1 заявоквысокого приоритета, вход 2 заявокнизкого приоритета, второй 3, первый4, четвертый 5, пятый 6, третий 7элементы И, первый-третий триггеры8, 9, 10, первый 11 и второй 12 генераторы случайного потока импульсов,управляемый элемент 13 задержки,разделительный диод 14, выходы обслуженных заявок высокого 15 и низкого16 приоритетов устройства, элементИЛИ 17. Элемент задержки 13 может быть выполнен в виде генератора импульсов.Вербальная модель устройства состоит в следующем. На обслуживающий 30 прибор поступают заявки высокого и низкого приоритета. На обслуживании может находиться только одна заявка. Заявка обслуживается некоторое случайное время, Если на обслуживании будет находиться заявка высокого приоритета, то все поступающие в это время заявки низкого приоритета теряются. Если на обслуживании находится заявка низкого приоритета и в 40 систему поступает заявка высокого. приоритета, то она прервет обслуживание низкоприоритетной заявки лишь в том случае, если последняя находилась на обслуживании меньше некото рого. заданного времени. В противном случае, т,е, если высокоприоритетная заявка пришла в тот момент, когда низкоприоритетная заявка находилась на обслуживании больше некоторого 50 заданного времени, высокоприоритетная заявка не прерывает обслуживание низкоприоритетной заявки, а дает ей дообслужиться и лишь после этого сама обслуживается. При повторном об служивании низкоприоритетная заявка может быть прервана не один раз,если в это время низкоприоритетная заявка обслуживалась меньше заданного времени и поступила высокоприоритетная заявка.Генераторы 11 и 12 имитируют один обслуживающий прибор, поэтому импульсы на их выходах распределены по одинаковым законам.Элемент 13 задержки задает определенное время Т, по истечении которого заявку приоритета прерывать уже нецелесообразно, Имеется возможность "очистить" этот элемент по второму входу, если случайное время обслуживания низкоприоритетной заявки окажется меньше времени Т.Устройство может работать в следующих режимах: обслуживание заявок высокого приоритета, обслуживание заявок низкого приоритета, обслуживание заявок высокого приоритета,поступивших в период обслуживания заявок низкого приоритета,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 8 и 9 находятся в таком состоянии, при котором на нулевых выходах этих триггеров будут высокие потенциалы и при этом элементы И 3, И 7 открыты для поступления заявок обоих приоритетов. Триггер 10 находится в таком положении, при котором высоким потенциалом с его нулевого выхода элемент И 5 открыт для прохождения высокоприоритетных заявок.Обслуживание заявок высокого приоритета,Импульс, имитирующими заявку высокого приоритета, с входа 1 черезоткрытые элементы И 3 и И 5 запускает генератор 11, а триггер 8 нриэтом переводится в такое положение,при котором нулевым потенциалом сего нулевого выхода элементы И 3 иИ 7 закрываются. Заявки, которыепоступают на входы 1 и 2, теряютсяпо причине занятости обслуживающегоприбора. По истечении случайного времени на выходе генератора 11 случайной последовательности импульсовпроявляется импульс, свидетельствующий об окончании обслуживания,который попадает на выход 15 устройства и одновременно переводит триггер8 в исходное положение, при которомэлементы И 3 и И 7 открываются и всеустройство приходит в исходное положение. Следующая заявка высокогоприоритета обслуживается аналогично.8386 25 ЗО 35 40 45 50 3 12Обслуживание заявок низкого приоритета.Устройство находится в исходном состоянии, Импульс, имитирующий заявку низкого приоритета, с входа 2 устройства через открытый элемент И 7, разделительный диод 14 поступает на вход генератора 12 случайной последовательности импульсов и на вход элемента 13 задержки. Здесь возможны два случая: случайное время обслуживания заявки меньше времени задержки в элементе 13 задержки,случайное время обслуживания больше времени задержки импульса в элементе 13 задержки. В первом случае импульс на выходе генератора 12 случайной последовательности импульсов появляется раньше, чем импульс с выхода элемента 13 задержки, При этом импульс через элемент ИЛИ 17 "очистит" элемент 13 задержки и переводит триггер 9 в положение, при котором открывается элемент И 7. Триггер 10 остается в исходном положении. Этот же импульс поступает на выход 16 устройства. Во втором случае импульс с выхода элемента 13 задержки появляется раньше, чем с выхода второго генератора 12 случайной последовательности импульсов. Он переводит триггер 10 в положение, при котором элемент И 5 закрывается нулевым потенциалом с нулевого выхода триггера 10. После обслуживания заявки низкого приоритета,на выходе генератора 12 случайной последовательности импульсов появляется импульс, который через элемент ИЛИ 17 переводит триггер 10 в положение, при котором элемент И 5 открывается единичным потенциалом с нулевого выхода этого триггера.Этот же импульс поступает на выход 16 устройства. Следующие заявки низкого приоритета обслуживаются аналогичным образом,Обслуживание заявки высокого приоритета, поступившей в период обслуживания заявки низкого приоритета, Заявка низкого приоритета поступает на обслуживание аналогично рассмотренному выше. При этом возможны два случая. В первом случае заявка высокого приоритета поступает раньше, чем импульс пройдет элемент 13 задержки. Во втором случае заявка высокого приоритета поступает позже того времени, когда импульс пройдет элемент 13 задержки,В первом случае заявка высокого приоритета с входа 1 устройства черезоткрытые элементы И 3 и И 5 останавливает по второму входу генератор 12случайной последовательности импульсов, "очищает" через элемент ИЛИ 7элемент 13 задержки и запускает генератор 11 случайной последовательности импульсов, Этот же импульспереводит триггер 8 в положение,прикотором элемент И 3 закрывается, аэлемент И 6 открывается. Таким образом, прерывается обслуживание заявки низкого приоритета и на обслуживание поступает заявка высокого приоритета. После обслуживания заявки высокого приоритета на выходе гене ратора 11 случайной последовательности импульсов появляется импульс,который поступает на выход 15 устройства, переводит триггер 8 в исходноеположение, через открытый элементИ 4 запускает генератор 12 и при этомпоступает в элемент 13 задержки,Имитируется окончание обслуживания заявки высокого приоритета и началоповторного обслуживания прерваннойзаявки низкого приоритета. Если вэто время до появления импульса на выходе элемента 13 задержки поступает на обслуживание еще одна заявкавысокого приоритета, то она опятьпрерывает обслуживание заявки низкого приоритета и обслуживается аналогично, Во втором случае импульс свыхода элемента 13 задержки переводит триггер 10 в положение, при котором элемент И 5 закрывается нулевым потенциалом с нулевого выходатриггера 10, В это время со входа 1через открытый элемент И 3 проходитимпульс, имитирующий поступлениезаявки высокого приоритета. Этот импульс переводит триггер 8 в положение, при котором элемент И 3 закрывается, а элемент И б открывается,Импульс не проходит через закрытыйэлемент И 5 и не прерывает обслуживания заявки низкого приоритета.После обслуживания заявки низкого приоритета на выходе генератора 12 случайной последовательности импульсовпоявляется импульс, который поступает на выход 16 устройства, переводит триггер 9 и через элемент ИЛИ 17 -триггер 10 в исходное положение,а также через открытый элемент И 6живании,Технико-экономическая эффективность данного изобретения заключается В расширении функциональных возможностей устройства за счет учета текущего гзремени Обслуживания низко- т 1 П 11 гооитЕ 1"Ной ЗЯЯВКИ 20 гггормула изобретения Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее три элемента Ицва триггера,разделительный диод, два генератора случайного потока импульсов, причем выход первого генератора случайного потока импульса является выходом обг.ЛУжИВННИЯ ЗаЯВОК .ВЫСОКОГО ПРИОРИтЕта устройства и соединен с первымВхгкдг 1 М ПЕОВ 01"О ЭЛЕМРНта И И НуЛРВЫМ,.:.,(ГДО;г 1 ПЕР 13 ОГО тРИ ГРРВ Г ЕДИНИЧН 11 Й Вколг КотОООГО ПОДтСНОЧЕН К ВЫХОДУВторо 1 О элемента И, первый вход котоРОГО ЯВЛЯЕТСЯ ВХОДОМ ЗаЯВОК ВЫСОкого приоритета устройства. а втоРг 11 ВХОД СОЕ,гг 11 НЕН С НУ;1 ЕВЫМ ВЫХОДОМПсгзвого ГР 1",ГГЕРа 11 ГгЕРВЫМ Входомтре тге Го " гг 1 ,г нта И Выход ВторОГОГЕНЕ ПВ тОРВ СЛУЧаЙН 01 О ПотоКа ИМПУЛЬсов является ВВ 1 ходом Оосэ 1 уженныхзаявок низкого приоритета устройст 5 1 г 8 З 7 руя поступление на обслуживание заявки высокого приоритета. После ее обспуживания на выходе генератора 11 случайной последовательности импульсов появляется импульс, который поступает на выход 15 устройства, а также переводит триггер 8 в исходное положение, Устройство готово к приему новых заявок, при поступлении которых оно будет работать аналогично 10 в различных режимах, Таким образом, устройство позволяет моделировать системы массового обслуживания, в которых учитывается время нахождения заявок низкого приоритета на обслу 8 бва и подключен к нулевому Входу второго триггера, нулевой выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И, третий вход которого является входом заявок низкого приоритета, выход третьего элемента И подключен к единичному входу второго триггера и через разделительный диод - к входу запуска второго генератора случайного потОка импульсов и выходу первого элемента И,второй вход которого соединен с единичным выходом второго триггера,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моцелирования систем массового обслуживания со смешанным приоритетом, в него дополнительно введены четвертый и пятый элементы И, третий триггер, элемент ИЛИ и управляемый элемент зацержки,выполненный в виде генератора импульсов, причем нулевой выход третьего триггера подключен ко Второму Входу четвертого элемента И., первый вход которого соединен с выходом второго элемента И, выход четвертого элемента И соединен с Входом запуска первого генератора случайного потока импульсов, выходом пятого элемента И, входом останова второго генератора случайного потока импульсов и первым входом элемента ИЛИ, Второй вход которого и первый вход пятого элемента И подключены к выходу второго генератора случайного потока импульсов Выход псрБОГО злсмснта И гОРди нен с информационным входом генератора импульсов, выход которого подключен к ециничному входу третьего триггера, нулевой вход которого и Вход останова генератора импульсов ПОДКЛЮЧЕНЫ К ВЫХОду ЭЛЕМЕНта 1 г 1 П 1 а единичный выход первого триггера соединен с вторым входом пятого элемента И.1283786 Составитель В.-фукаловРедактор В. Ковтун Техред И.Попович Корректор С,Шекмар Заказ 7444/49 Тираж 670 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4