Устройство для моделирования системы сбора и обработки информации

СОЮЗ СОВЕТСКСОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК х А 06 Г 15/2 1ТЕ; ц 1 БИМА"; .:"ИЕ ИЗОБРЕТЕУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И 0 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРМф 1107129, кл. С 06 Р 15/20, 983.Авторское свидетельство СССРУ 1150629, кл. С 06 Г 5/20, 1983(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯСИСТЕМЫ СБОРА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и можетбыть использовано при разработке имоделировании систем сбора и обработки информации, Цель изобретениярасширение функциональных возможнос",ЯО 13997 тей за счет моделирования параллельной обработки информации с различнойпроизводительностью, зависящей отчисла одновременно обрабатываемыхсообщений. Цель достигается введением в устройство датчика случайных чисел, дешифраторов, генератора тактовых импульсов, группы вычитающихсчетчиков времени обработки, коммутатора, группы триггеров, элементов И,делителей частоты и злемента ИЛИ.Устройство позволяет моделироватьреальные системы сбора и обработкиинформации за счет моделированияпотоков данных с различными инфор"мационными характеристиками и учетазависимости времени обработки данныхот количества сообщений в системе, 1399760Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при разработке и моделировании систем сбора и обработки информации.Целью изобретения является расширение Функциональных воэможностей за счет моделирования параллельной обработки информации с различной про О изнодительностью, зависящей от числа одновременно обрабатываемых сообщений.На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - 15 таблица работы дешифратора.Устройство содержит первый датчик 1 случайных чисел, первый дешифратор 2, генератор 3 импульсов сообщений, первый счетчик 4, первую груп" 20 пу элементов И 5,первую группу счет:чиков 6, первый элемент ИЛИ 7, второй счетчик 8, первый элемент И 9, элемент 10 задержки, триггер 1 1, третий счетчик 1 2, генератор 13 случайной последователь ности импульсов помех, элемент НЕ 14, второй элемент И 15, четвертый счетчик 16, второй датчик 17 случайных чисел, коммутатор 8, второй дешифратор 19, группу вычитающих счетчиков 20 времени обработки, группу триггеров 21, вторую группу эле,ментов И 22, третий дешифратор 23, генератор 24 тактовых импульсов, 35 третью группу элементов И 25, группу делителей 26 частоты, второй эле,мент ИЛИ 27, пятый счетчик 28, третью группу счетчиков 29 и блок 30 индикации, 40Устройство работает следующим образом.Генератор 3 импульсов вырабатывает импульсы с частотой появления сообщений, которые поступают на вхо ды элементов И 5, Датчик 1 случайных чисел вместе с дешифратором 2 вырабатывают сигналы управления, которые с выходов дешифратора 2 поступают на вторые входы элементов 50 И 5. При этом импульсы от генератора 3 случайным образом распределяются между вкссодами элементов И 5, ими" тируя случайный поток данных от датчиков информации. 55С выходов элементов И 5 импульсы поступают на входы элемента ИЛИ 7 и счетчиков 6. Элемент ИЛИ 7 объединяет импульсы в общий поток, постулающий на вход элемента И 9 и навход счетчика 8, С выхода элементаИ 9 импульсы поступают на вход элемента 1 О задержки и на вход триггера 11, при этом триггер 1 устанавливается в нулевое положение и сигнал с его выхода запрещает прохождение импульсов через элемент И 9.Этот же импульс, задержанный на время,поступает на другой вход триггера 11,устанавливает его в состояние, разрешающее прохождение импульсов через элемент И 9. Таким образом, эле"мент И 9, элемент 10 задержки и триггер 11 имитируют Обслуживание заявокна входе канала связи. С выхода элемента И 9 импульсы поступают на входэлемента И 15 и на вход счетчика 12.Генератор 13 случайного потока импульсов в случайные моменты временивырабатывает импульсы, которые черезэлемент НЕ 14 моделируют потери сообщений в канале связи, запрещая про"хождение части импульсон через элемент И 15. С выхода элемента И 15-импульсы поступают на вход счетчика16, а также на вход датчика 17 случайных чисел и на вход коммутатора18,Датчик 17 случайных чисел вырабатывает число, имитирующее количество символов в сообщении. Полученноечисло через коммутатор 18 записывается н параллельном коде В Один иэсвободных счетчиков 20, Одновремен-но через коммутатор 18 на один изтриггеров 21, номер которого соответствует номеру того счетчика 20,н который записалось число, поступа"ет импульс от элемента И 15, имитирующий появление заявки на обработку,Группа счетчиков 20 в совокупности моделирует систему обработки сразделением времени.Дешифратор 19 управляет коммутатором 18, определяя в какой из свободных счетчиков 20 записывать очередное число при приходе заявки.Таблица, характризующая один извозможных вариантов работы дешифратора 19, представлена на Фиг.2. Дешифратор 19 работает под управлением сигналов от триггеров 2, характеризующих занятость счетчиков 20,При занятости всех счетчиков 20 число, выработанное датчиком 17 припоступлении очередной заявки, теря 1399760ется н коммутаторе 18, а импу. с,соответствующий этой заявке и постуапивший на первый вход коммутатора 8,попадает с выхода коммутатора 18 насчетчик 28, подсчитывающий количество потерянных сообщений,Дешифратор 23 в зависимости от количества занятых счетчиков 20 вьдаетсигнал на соответствующий элементИ 25, при этом счетные импульсы отгенератора 24 импульсов через этотэлемент И 25 поступают на соответствующий делитель 26 частоты. Коэффициенты деления у делителей 26 частоты различны. Дешифратор 23 подключаетгенератор 24 импульсов к делителю26 частоты. Чем больше количествозанятых счетчиков 20, тем больше коэффициент деления данного делителя,Если занят всего один счетчик 20, топодключается делитель 26 частоты снаименьшим коэффициентом деления, вслучае занятости всех счетчиков 20с наибольшим коэффициентом деления.Группа триггеров 21 отслеживаетсостояние счетчиков 20. С триггеров21 вьдаются сигналы, характеризующиеанятость каких-либо счетчиков 20,что означает наличие сообщений всистеме обработки. Соответствующиетриггеры 21 вьдают на элементы И 22сигналы, разрешающие прохождениесчетных импульсов от генератора 24на вычитающие входы занятых счетчиков 20. В начале моделирования триггеры 21 находятся в нулевом состоянии. Первая заявка проходит от элемента И 15 через коммутатор 18 на первый триггер из группы 21 и устанавливает его в единичное состояние. Одновременно с этим от датчика 17 случайных ,чисел через коммутатор 18 в первый счетчик 20 записывается число. Дешифратор 23 вырабатывает сигнал, который подключает генератор 24 импуль. сов через элемент И 25 к делителю 26 частоты с наименьшим коэффициентом деления. Импульсы от генератора 24 через элементы И 25, делитель 26 частоты и элемент ИЛИ 27 поступают через первый элемент И 22 на вычи-. тающий вход первого счетчика 20., Содержимое этого счетчика уменьшается, что соответствует обработке сообщения, Обнуление .счетчика 20 означаетчто сообщение обработано.55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Лоследуюшие заявки, поступающие в систему обработки, обслуживаются аналогично. Дешифратор 9 определяет, в какой из свободных счетчиков 20 записывать очередное число, устанавливается в единичное состояние триггер 21, соответствующий этому счетчику. Дешифратор 23 подключает делителЬ 26 частоты с другим коэффициентом деления. В момент обнуления какого-либо счетчика 20 импульс с его выхода устанавливает в нулевое состояние соответствующийтриггер 21, запрещая прохождение счетных импульсов через элемент И 22 на вычитающий вход этого счетчика. Дешифратор 23 вновь отслеживает изменение количества занятых счетчиков 20 и подключает делитель 26 частоты с соответствующим коэффициентом деления.Таким образом, уменьшение содержимого занятых счетчиков 20 путем поступления счетных импульсов от генератора 24 происходит с различной скоростью, которая зависит от количества счетчиков, находящихся в нулевом состоянии, и динамически изменяется: увеличивается при обнулении какого-либо счетчика 20, уменьшается при поступлении очередной заявки в систему обработки. В результате моделируется зависимость времени обработки от количества находящихся в системе необработанных сообщений.Счетчик 4 подсчитыва -.т общее количество импульсов, моделирующих сообщения, поступающие от всех датчиков информации. Счетчики 6 подсчитывают количество импульсов, моделирующих поступление сообщений от каждого датчика информации. Счетчик 8 подсчитывает общее количество им - пульсов, моделирующих сообщения, поступающие в канал связи. Счетчик 16 подсчитывает количество сообщений, поступивших в систему обработки, счетчик 28 - количество необработанных сообщений, счетчик 29 - количест, во обработанных сообщений.Содержимое счетчиков фиксируется в блоке 9 индикации.ФИзменяя параметры датчика 17 слу-. чайных чисел, генератора 24 импульсов и делителей 26 частоты, а также изменяя количество счетчиков 20, можно . получать зависимости характеристик системы сбора и обработки информации5 13997 от количества сообщений, их информационных параметров, производительности системы обработки.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет более точно моделировать реальные системы сбора и обработки информации за счет моделирования потоков данных с различными информационными характеристиками и 10 учета зависимости времени обработки данных от количества сообщений в системе, а также от длины сообщений.Формула изобретения 15Устройство для моделирования системы сбора и обработки информации, содержащее первый датчик случай ых чисел, выход которого соединен 20входом первого дешифратора, генератор импульсов сообщений, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой группы, вторые Входы которых соединены соответст Венно с выходами первого дешифратара, а выходы подключены соответственно к входам первого элемента ИЛИ, Выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй 30 Вход которого соединен с прямым вы 1 одом триггера, а выход подключен к диничному первому входу триггера и Рходу элемента задержки, выход которого соединен с нулевым входом триггера, генератор случайной послеовательности импульсов помех, выход оторого подключен к входу элемента Е, выход которого соединен с перым входом второго элемента И, вто рой вход которого подключен к выходу первого элемента И, вторую группу элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных воэможностей за счет моделирования параллельной обработки информации с различной производи 60тельностью, зависящей от числа одновременно обрабатываемых сообщений,оно дополнительно содержит второйдатчик случайных чисел, второй итретий дешифраторы, генератор тактовых импульсов, группу вычитающих счетчиков времени обработки, коммутатор,группу триггеров, третью группу элементов И, группу делителей частотыи второй элемент ИЛИ, причем входзапуска второго датчика случайныхчисел и управляющий вход коммутатора соединены с выходом второго элемента И, выходы второго датчика случайных чисел подключены соответственно к информационным входам коммутатора, группа управляющих входов которого соединена соответственно в выходами второго дешифратора, перваягруппа выходов коммутатора подключена к единичным входам соответствующих триггеров группы, а выходы второй группы коммутатора соединены сразрядными входами соответствующихвычитающих счетчиков времени обработки, выходы обнуления которых подключены к нулевым входам триггеров группы соответственно, прямые выходыкоторых соединены с соответствующимивходами второго и третьего дешифраторов и первыми входами соответствующих элементов И второй группы, выходы которых подключены к вычитающимвходам соответствующих вычитающих .счетчиков времени обработки вторыевходы элементов И второй группы соединены с выходом второго элемента.ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходам делителей. час"тоты группы, входы которых соединеныс выходами соответствующих элементовИ третьей группы, первые входы которых подключены к соответствующим входам третьего дешифратора, а вторыевходы соединены с выходом генераторатактовых импульсов, 1399760