Устройство для моделирования системы массового обслуживания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК ЯО 76 1)4 С 06 Г 15/20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании систем массового обслуживания смешанного типа - систем с ограниченным допустимым временем пребывания заявки в очереди. Целью изобретения являет ся повышение точности установки допустимого времени пребывания заявки в очереди. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве введены элемент задержки, триггер и элемент И, 3 ил. 2 рой второй элемент 16 задержки, в триггер 17, четвертый элемент и генератор 19 тактовых импул исли- споль ибораэлейногот 24 обра мент сла дер УсобразомКающаязаявовремествии а с счет блок "Зап сиги 9 по и на ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 855667, кл. С 06 Р 15/20, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 1176342, кл, С 06 Р 15/20, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯСИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ зобретенне относится к в тельнои технике и может быть изовано при проектировании и моделировании вычислительных систем реального времени.Цель изобретения - повышение точности установки допустимого временипребывания заявки в очереди.На фиг.приведена функциональная схема устройства; на фиг, 2 -схема модели обслуживающего прибора;на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства,Устройство содержит генератор 1случайного входного потока заявок,первый реверсивный счетчик 2, первыйэлемент ИЛИ 3, модель 4 обслуживающего прибора, делитель 5 частоты,счетчик 6 адреса, первый триггер 7,третий элемент И 8, блок 9.памяти,первыи элемент 10 задержки, первыйэлемент И 11, второй реверсивныйсчетчик 12, второй элемент ИЛИ 13,.элемент НЕ 14, второй элемент И 15,дель 4 обслуживающего пуют делитель 20, первыйИ 21, генератор 22 случблок 23 памяти, элемежки и второй элемент Итройство работает следую ждая заявка (импульс), поступа от генератора 1 входного поток к через случайный промежуток ни, распределенный в соответс требуемым законом, поступае уммирующий вход реверсивного 2 ика, используемого в качестверегистрации очереди, на вход сь 1" блока 9 памяти, по этому лу происходит Запись 1" блока некоторому случайному адресу, вход установки "1" триггера 7 гер 7 устанавливается в единич1476485 ное состояние и его сигнал с инверсного выхода закрывает элемент И 8).Заявка, пришедшая от генератора 1,либо становится в очередь на обслуживание, если до ее прихода ревер 5сивный счетчик 2 содержит хотя быодну необслуженную заявку, либо непосредственно обслуживается моде"лью 4 обслуживающего прибора.Одновременно с пребыванием в очереди на обслуживание в реверсивномсчетчике 2 каждая заявка хранитсяв блоке 9 памяти. На вход счетчикаадреса 6 поступают импульсы от делителя 5 частоты, меняя его содержимое. Меняя коэффициент деления делителя 5, можно менять величину допустимого времени пребывания заявкив очереди, 20Таким образом, после прихода заявки, через интервал допустимоговремени пребывания заявки. в очередина выходе блока 9 памяти появляет"ся сигнал, определяющий, что допустимое время пребывания заявки вочереди истекло. По этому сигналупроисходит обнуление ячейки блока 9(сигнал обнуления проходит черезэлемент 10 задержки и элемент И 8на вход "Запись О"). В данный моментвозможно поступление на вход новойзаявки, тогда триггер 7 устанавлива-.ется в единичное состояние, элементИ 8 закрывается и ячейка блока 9 необнуляется,35На каждую заявку, поступающую вустройство, накладывается ограничение времени пребывания заявки в очереди, а ограничений на время обслу 40живания заявок нет. Поэтому заявка,поступившая в обслуживающий прибор,через случайный интервал времени поступает в поток обслуженных заявок,на вычитающий вход реверсивного счет 45чика 2, на суммирующий вход реверсивного счетчика 12 и на вход установки "О" триггера 17 (триггер 17устанавливается в нулевое состояниеи его сигнал с выхода. закрывает элемент И 18).50На выходе элемента ИЛИ 12 появляется сигнал "1", который через элемент НЕ 14 поступает на вход элемента И 15 и закрывает его, Возможнаситуация, когда заявка находится вобслуживающем приборе, а на выходеблока .9 появляется импульс, свиде"тельствующий об окончании допустимого времени пребывания заявки в очереди, Импульс не прерывает обслуживание заявки, а поступает через открытый элемент И 15 на элемент И 18 ивзводит триггер 17 в единичное состояние. За счет элемента 16 задержкина выходе элемента И 18 сигнала нет,т.е. заявка в поток потерянных непопадает, Если же заявка обслуживается раньше, чем появляется импульсс выхода блока 9, то импульс поступает на вычитающий вход реверсивното счетчика 12, устанавливая его содержимое равным нулю,При наличии очереди на обслуживание возможна ситуация, когда начинаяс некоторого момента число обслуженных заявок за период допустимоговремени пребывания заявок в очередисоставляет некоторую переменную величину К, тогда данные К заявок, информация о которых содержится в блоке 9, не попадают в поток потерянных.Лля подсчета и хранения величины Киспользуется реверсивный счетчик12, на суммирующий вход которогопоступают обслуженные заявки с выхода модели 4 обслуживающего прибора,а на вычитающий вход - сигнал с выхода блока 9,При наличии очереди на обслужи"ванне возможна и другая ситуация:одна заявка еще не обслужилась, адопустимое время пребывания в очереди следующей заявки истекло, В этомслучае заявка, допустимое время пребывания которой в очереди истекло,попадает в поток потерянных, не пос-,тупая в обслуживающий прибор. Импульс, свидетельствующий об .окончании допустимого времени пребываниязаявки в очереди, с выхода блока 9памяти через открытый элемент И 15поступает на элемент И 18, За счеттого, что триггер 17 находится вединичном состоянии, на выходе элемента И 18 появляется сигнал, который поступает на выход потока потерянных заявок и на первый вычитающий вход реверсивного счетчика 2.Работу генератора 1, модели 4обслуживающего прибора и делителя 5синхронизирует генератор 19.Модель 4 обслуживающего прибораработает следующим образом.При поступлении импульса с выхода блока 23 памяти (время окончанияобслуживания) происходит запись слуФормула изобретенияУстройство дпя моделирования сис темы массового обслуживания, содержащее генератор случайного входного потока заявок, первый элемент задержки, генератор тактовых импульсов, два элемента ИЛИ, три элемента 30 И, блок памяти, триггер, счетчик адреса, делитель частоты, элемент НЕ, два реверсивных счетчика, модель обслуживающего прибора, тактовый вход которой подключен к первому выходу генератора тактовых импульсов, информационный вход модели обслуживающего прибора соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход модели обслуживающего прибора явля ется выходом обслуживающих заявок устройства и соединен с первым вычитающим входом первого реверсивного счетчика устройства и суммирующим входом второго реверсивного счетчи-. 45 ка устройства, суммирующий вход первого реверсивного счетчика соедИнен с выходом генератора случайноговходного потока заявок, а разрядные выходы подключены соответственно к входам первого элемента ИЛИ, вычитающий вход второго реверсивного счетчика подключен,к выходу первого 5 14764 чайного числа в блок 23 от генератора 22, распределенного по задавае мому закону. На счетный вход С 1 .бло ка 23 памяти поступают импульсы от делителя 20. При переполнении блока5 23 памяти, на его выходе возникает импульс,.1,е, случайное число превращается во временной интервал, соответствующий закону обслуживания. 1 ОАналогично при выявлении сигнала разрешения обслуживания по его переднему фронту происходит запись случайного числа в блок 23 памяти,Таким образом за счет учета огра ничения только на время пребывания заявки в очереди (в отличие от прототипа, где ограничение накладывается на суммарное время, т.е. время пребывания в очереди и время обслу живания) повышается точность устройства. 85 6элемента И устройства, а разрядные выходы второго реверсивного счетчика устройства соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И устройства и входу элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И устройства, второй вход которого подключен к выходу блока памяти, второму входу первого элемента И и входу первого элемента задержки, выход которого соединен с. первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера, а выход третьего элемента И соединен с входом записи логического нуля блока памяти, вход записи логической единицы которого подключен к выходу генератора случайного входного потока заявок и к единичному входу триггера, нулевой вход которого соединен с выходом делителя частоты и счетным входом счетчика адреса, разрядные выходы счетчика адреса подключены соответственно к адресным входам блока памяти, второй и третий выходы генератора тактовых импульсов соединены соответственно с входом генератора случайного входного потока заявок и входом делителя частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки допустимого времени пребывания заявки в очереди, оно дополнительно содержит второй элемент задержки, второй триггер и четвертый элемент И, причем вход второго элемента задержки соединен с выходом второго элемента И и первым входом четвертого элемента И, а выход второго элемента задержки соединен с единичным входом второго триггера, нулевой вход которого подключен к выходу модели обслуживающего прибора, а прямой выход второго триггера соединен с вторым входом четвертого элемента И, вьжод которого является выходом потерянных заявок устройства и подключен к второму вычитающему входу первого реверсивного счетчика.