Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами

/18-24982 (прот вторское сввке Р 3484006 Г 15/20,по зкл. ип солютными приоритетами, в. него введены третий и четвертый элементыИЛИ, два дешифратора, два счетчикаимпульсов, два генератора счетныхимпульсов, вход начальной установкив нуль устройства соединен с входами установки в нулевое состояние первого, второго и третьего триггеров,выход первого элемента И подключенк входу запуска первого генераторасчетных импульсов, выход которогосоединен со счетным входом первогосчетчика импульсов, выход которогоподключен к входу первого дешифратора, выход которого соединен с входом запуска первого генератора,импульсов со случайным интервалом следования, входом обнуления первогосчетчика импульсов и входом остановапервого генератора счетных импульсов,выход второго элемента ИЛИ подключенк входу запуска второго генератора ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР,ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК СРАЗЛИЧНЫМИ ПРИОРИТЕТАМИ, содержашее,четыре элемента И, элемент запрета,первый и второй генераторы импульсовсо случайным распределением следования, два элемента задержки, первыйи второй элементы ИЛИ, первый, второй и третий триггеры, инверсный выход первого триггера соединен с первым входом первого и инверсным вхо-,дом второго элементов И, инверсныйвыход второго триггера соединен спервым входом третьего элемента И,инверсный выход третьего триггерасоединен с первым прямым входом второго элемента И, вторйм входом третьего элемента И, первым входом четвертого элемента И и с управляюшимвходом элемента запрета, выход которого подключен к первому входу перво-го элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, выход первого элемента И соединен сединичным входом первого триггера,нулевой вход которого подключен квыходу первого генератора импульсовсо случайным интервалом следованияи к второму входу первого элементаИЛИ, выход второго элемента И соединен с единичным входом третьего триггера, входом останова второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, входом первого элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с единичным входом второготриггера и выходом третьего элементаИ, третий вход которого подключен кпервому входу устройства, выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования соединен снулевым входом второго триггера, вторымвходом четвертого элемента И, с информационным входом элемента запрета, входом второго элемента задержки,выход которого подключен к нулевому входу третьего триггера, второйвход устройства подключен к второмувходу первого и второму прямому входу второго элементов И, выход четвертого элемента И является вторымвыходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностейустройства за счет воспроизведенияпроцесса ориентации системы двухканального обслуживания заявок с аб1096646 счетных импульсов, выход которогосоединен со счетным входом второгосчетчика импульсов, выход которогосоединен с входом второго дешифратора, выход которого соединен с входомзапуска второго генератора импульсовсо случайным интервалом следования,первыми входами третьего и четверто" Изобретение относится к специали.зированным средствам вычислительнойтехники и предназначено для исследонанйя процесса обслуживания заявокс различными приоритетами в системах . 5массового обслуживания ориентацией,Известно устройство для моделирования процесса обслуживания Заявокс различными приоритетами, содержащее дна генератора импульсов со слу Очайным интервалом следования, триэлемента И, два триггера, элементзапрета и ограничительный диод.Данное устройство позволяет моделировать .процесс обслуживания заявок с различными абсолютными приоритетами, поступающих по двум каналам и обслуживаемых одним обслуживающим прибором ЦОднако указанное устройство непозволяет моделировать двухканальные системою, в которых обслуживаниезаявок низкого приоритета осуществляется одним обслуживающим прибором, а высокогоприоритета - другимобслуживающим прибором, и толькопри его занятости происходит обслуживание заявки высокого приоритета н первом канале,Наиболее близким к предлагаемому ЗО техническим решением является устройство для моделирования процесса обслуживания заянок с различными приоритетами, содержащее первый, второй, третий элементы И, первый и второй 35 триггеры, элемент запрета, первый и второй генераторы импульсов со случайным интервалом следования, выходы которых соединены с входами установки в нуль соответственно первого и 4 О второго триггеров, инверсные выходы. которых подключены к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых являются соответственно входами заявок высокого и низкого приоритетов, выход первого элемента И соединен с входами первого генератора импульсов со случайным интервалом следования и входом установки в единицу первого триггера, четвбртый элемент И, два элемента го элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу второго элемента И, выход третьего элемента ИЛИсоединен с входом останова второгогенератора счетных импульсов, выходчетвертого элемента ИЛИ подключен кобнуляющему входу второго счетчикаимпульсов,задержки, два элемента ИЛИ, третий триггер, инверсный выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, с третьим входом второго элемента И и с управляющим входом элемента запрета выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройстна; выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования соединен с вторым входом чет вертого элемента И, с информационным входом элемента запрета и через первый элемент задержки подключен к входу установки в нуль третьего триггера; выход третьего элемента И соединен с запирающим входом второго генератора импульсов со случайным интервалом следования и через второй элемент задержки соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого поцключен к запускающему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход второго элемента И соединен с вторым входом перного элемента ИЛИ и с входом установки в единицу второго триггера; выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования подключен к нторому входу перного элемента ИЛИ, инверсный выход первого триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого подключен к входу заявок высокого приоритета 121 .Данное устройство позволяет моделировать двухканальные системы, в которых обслуживание заявок низкого приоритета осуществляется одним обслуживающим прибором, а высокого приоритета - другим обслуживающим прибором, однако не позволяет моделировать процесс ориентации двухканальной системы обслуживания при переходе от обслуживания заявок одного потока к обслуживанию заявок другого потока и наоборот.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройства за счет воспроизведения процесса ориентации системы двухканаль.которого соединен со счетным входомпервого счетчика импульсон, выходкоторого подключен к входу первогодешифратора, выход которого соединенс входом запуска первого генератораимпульсов со случайным интерваломследования, входом обнуления первогосчетчика импульсов и входом остановапервого генератора счетных импульсов,выход второго элемента ИЛИ подключенк входу запуска второго генераторасчетных импульсов, выход которого соединен со счетным входом второгосчетчика импульсов, выход которогоподключен к нходу второго дешифратора, выход которого соединен с входомзапуска второго генератора импульсовсо случайным интервалом следования,первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу второго элемента И, выход третьего элемента ИЛИсоединен с входом останова второгогенератора счетных импульсов, выходчетвертого элемента ИЛИ подключен кобнуляющему входу второго счетчикаимпульсов.На чертеже изображена структурнаясхема устройства,Устройство содержит первый 1, третий 2, четвертый 3 и второй 4 элементы И, первый 5 и нторой 6 генераторыимпульсов со случайным интерваломследования первый 7, второй 8 и третий 9 триггеры, второй 10 и первый 11элементы задержки, второй 12 и первый13 элементы ИЛИ, элемент 14 запрета,второй 15 (вход заявок высокого приоритета) и первый 16 (вход заявокнизкого приоритета) входы, первый 17( выход обслуженных заявок высокогоприоритета) и второй 18 (выход обслуженных заявок низкого приоритета) ныходы устройства, первый 19 и второй 20 генераторы счетных импульсов, первый 21и второй 22 счетчики импульсов, третий 23 и четвертый 24 элементы ИЛИ,первый 25 и второй 26 дешифраторы,вход 27 сигнала начальной установкитриггеров 7-9,Вербальная модель Работы устройства следующая. При поступлении заявок высокого и низкого приоритетов на первый 16 и второй 15 входы устройства соответственно каналы устройства будут сначала ориентироваться к обслуживанию этих заявок, а затем производить обслуживание заявок по заданному закону. При занятости перного обслужинания заявок с абсолютными приоритетами,Указанная цель достигается тем,что в устройство для моделированияпроцесса обслуживания заявок с различными приоритетами, содержащеечетыре элемента И, элемент запрета,первый и второй генераторы импульсов со случайным интервалом следования, два элемента задержки, первый и второй элементы ИЛИ, первый,второй и третий триггеры, инверсныйвыход первого триггера соединен спервым входом первого и инверснымвходом второго элементов И, инверсный выход второго триггера соединен 15с первым входом третьего элемента И,инверсный выход третьего триггерасоединен с первым прямым входом второго элемента И, вторым входом третьего элемента И, первым входом четвертого элемента И и с управляющимвходом элемента запрета, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, 25выход первого элемента И подключенк единичному входу первого триггера,.нулевой вход которого соединен с выходом первого генератора импульсовсо случайным интервалом следованияи вторым входом первого элементаИЛИ, выход второго элемента И подключен к единичному входу третьеготриггера, входу останона второгогенератора импульсов со случайныминтервалом следования, входу первого элемента задержки, выход которогосоединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к единичному входу второготриггера и к выходу третьего элемента И, третий вход которого соединенс первым входом устройства, выходвторого генератора импульсов со случаным интервалом следования подключен к нулевому входу второго триггера, второму входу четвертого элемента И, информационному входу элементазапрета, входу второго элемента задержки, выход которого соединен снулевым входом третьего тРиггеРа,второй вход устройства подключен квторому входу первого и второму прямому входу второго элементов И, выход четвертого элемента И являетсявторым выходом устройства, дополнительно введены третий и четвертыйЭлементы ИЛИ, дна дешифратора, двасчетчика импульсов, дна генераторасчетных импульсов, вход начальнойустановки в нуль устройства соединен 6 Ос нходами установки н нулевое состо,яние перВого, второго и третьеготриггеров, выход первого элемента Иподключен к входу запуска первого генератора счетных импульсов, выход Потоки заявок на обслуживание, поступающие на входы 15 и 16 устройства, представляют случайные импульсные последовательности, интервалы между которыми распределены по определенным (разным или одним и тем же) законам.вьго канала заявка высокого приоритета принимается вторым каналом, причемесли проводилось ориентирование второго канала илиобслуживание заявки низкого приоритета, то эти процессы прекращаются и заявка низкого приоритета 5теряется, проводится ориентированиевторого канала к обслуживанию и последующее обслуживание заявки высокого,йриоритета. При занятости первого ивторого каналов обслуживанием заявоквысокого приоритета поступающие навход заявки теряются. Если занят второй канал, то пришедшая заявка низкого приоритета не обслуживается.Устройство работает следующим 15образом.В исходном состоянии триггеры 7-9установлены импульсом начальной установки, поступающим на вход 27 и вырабатйваемым в блоке питания при вклю Очении устройства, в положение, нрикотором на одном из входов элементовИ 1 и 2 имеется разрешающеенапряжение н входы 15 и 16 устройства открыты и устройство готово к приему заявок высокого и низкого приоритетов.Пришедшая на второй вход 15 заявкавысокого приоритета пройдет черезэлемент И 1, запустит генератор 19,имитируя начало ориентации первогоканала к обслуживанию заявки высокого приоритета, и перебросит триггер7, в результате чего низкий потенциал с его выхода закроет вход элемента И 1 и откроет вход элемента И 4.Счетные импульсы от генератора 19поступают на вход счетчика 21. Придостижении в счетчике числа, соответствующего интервалу времени ориентации первого канала и коду. времени,набранному на дешифраторе 25, йа 40его выходе Формируется импульс,имитирующий окончание ориентациипервого канала к обслуживанию заявки высокого приоритета. Этот же импульс с выхода дешифратора 25 вапускает генератор 5, имитируя началообслуживания заявки, поступит на обнуляющий вход счетчика 21 и на входостанова генератора 19. Через случайный интервал времени на выходе 50генератора 5 появляется импульс,имитирующий окончание обслуживанияпринятой заявки, проходящей на выход17 устройства, Этот же импульс свыхода генератора 5 перебросит трнггер 7 в исходное состояние, открываятем саум вход 15 устройства (элемент И 1) для приема очередных заявок высокого приоритета.Обслуживание заявок низкого приоритета осуществляется аналогично.С приходом заявки низкого приоритета на вход 16 второго канала устройства она проходит через открытыйэлемент И 2, элемент ИЛИ 12 и запус. кает генератор 20, одновременно перебрасывает триггер 8 в единичноесостояние, который низким потенциалом с выхода закрывает вход элемента И 2. Счетные импульсы с генератора 20 подаются на счетчик 22. Код, набранный в дешиФраторе 26, соответствует времени ориентации второго канала к обслуживанию заявки. При совпаденни кода времени счетчика 22 с кодом в дешиФраторе 26 в нем вырабатывается импульс, соответствующий окончанию ориентации канала к обслуживанию заявки, Импульс с выхода дешифратора 26 запустит генератор 6, что соответствует началу обслуживания заявки, пройдет через элемент ИЛИ 24 и обнулнт счетчик 22 и через элемент ИЛИ 23 и выключит генератор 20. Через случайный интервал времени, соответствующий времени обслуживания заявки, на выходе генератора 6 появ" ляется импульс, имитирующий окончаниеобслуживания принятой заявки. Этот импульс перебросит триггер 8 в исходное состояние, открывая тем самым вход 16 устройства для приема очередных заявок низкого приоритета, и пройдет через элемент И 3 на второй выход 18 устройства.Во время ориентирования и обслуживания в первом канале высокоприоритетной, а во втором канале низкоприоритной заявок вновь поступившие заявки низкого приоритета теряются.При поступлении очередной заявки высокого приоритета на второй вход 15 устройства в момент ориентирования первого канала или обслуживания им заявки высокого приоритета она проходит через элемент И 4, перебрасывает в единичное состояние триггер 9, снимаемый с его выхода потенциал закроет выходы элементов И 2 и 4, откроет элемент 14 запрета и закроет элемент И 3. Эта же заявка через элемент задержки и элемент ИЛИ 12 запускает генератор 20 и счетчик 22, имитируя начало ориентирования второго канала к обслуживанию заявки высокого приоритета. Прн совпадении кода счетчика 22 и кода дешиФратора 26 Формируется импульс, имитирующий окончание ориентирования. Импульс с выхода дешиФратора 26 запускает генератор 6, имитируя начало обслуживания, Через случайный интервал времени, соответствующий времени обслуживания заявки, на выходе генерато-. ра 6 появляется импульс,. имитирующий окончание обслуживания заявки высокого приоритета. Этот импульс с выхода генератора 6 пройдет через элемент 14 запрета и элемент ИЛИ 13 на первый выход 17 устройства, а через элемент 10 задержки на нулевой вход триггера 9, в результате чегоон открывает .первый 16 вход устройства и вход элемента И 4. Устройство 1 готово к приему заявок на обслуживание.Если в рассматриваемом случае во время прихода очередной заявки высокого приоритета второй канал занят ориентированием или обслуживанием заявки низкого приоритета, то заявка высокого приоритета с входа 15 устройства поступает через элемент И 4 10 на вход останова генератора 6, через элемент ИЛИ 23 на вход осганова генератора 20, а через элемент ИЛИ 24 на обнуляющий вход счетчика 22, срывая ориентирование и обслуживайие 15 заявки низкого приоритета во втором канале.Одновременно эта заявка через элемент И 4 поступает на триггер .9, перебрасывая его в состояние, пРИ д котором закрываются входы элементОв И 2, 4 и 3 и открывается элемент 14 запрета, а также через элемент 11 за, держки и элемент ИЛИ 12 - на вход запуска генератора 20, имитирующего 25 начало ориентации второго канала. В дальнейшем функционирование устройства осуществляется аналогично описан-ному.Если обслуживается заявка высокого приоритета вторым каналом и закончилось обслуживание заявки в первом канале, то пришедшая очередная заявка высокого приоритета будет обслуживаться первым канолом аналогично описанной схеме.При занятости обоих каналов ориентированием или обслуживанием заявок высокого приоритета вновь поступившие заявки высокого и низкого приоритета будут теряться.При занятости первого канала заявкой с высоким приоритетом и второ" го канала с заявкой с низким приоритетом и поступлением очередной заявки с высоким приоритетом на вход устройства будет осуществляться срыв ориентирования и обслуживания заявки с низким приоритетом во втором канале и ориентирование (обслуживание) этого канала для пришедшей заявки с высоким приоритетом.Начало и окончание выработки импульсов генераторами 19 и 20 при нормальном ориентировании (беэ срыва) соответствуют началу и окончанию ориентирования первого и второго каналов для обслуживания заявок.Окончание выработки импульсов ге. нераторами 5 и 6 (без принудительного срыва) соответствует исходному состоянию устройства и имитирует отсутствие обслуживания заявок в обоих каналах устройства.Предлагаемое устройство позволяет исследовать процесс обслуживания заявок с различными приоритетами в двухканальных системах массового обслуживания с ориентацией, когда производится сначала ориентирование каждого канала, а потом обслуживание в них заявок с различными приоритетами,Таким образом, расширяются функциональные воэможности устройства и повышается достоверность моделирования процесса обслуживания заявок в приоритетных системах массового обслуживания с ориентацией..4/ иал ППП фПатент", г.ужгород, ул,Проектная Тираж 699 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 13035, Москва, Ж, РаушскаПодп та ССС тий