Устройство для моделирования систем массового обслуживания

(56) Авторское % 51976, кл.Авторское с В 1088002, кл свидетельство СССР 06 Р 15/20, 1975, идетельство СССР С Об Г 15/20, 1982 и ори-ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и можетбыть использовано для моделированияпроцессов в системах массового обслуживания. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования приоритетных многоканальных систем с относительным приоритетом.Структурная схема устройства содержит К идентичных каналов моделирования очереди, состоящих из блока сдвига, реверсивного счетчика, управляемого генератора импульсов, триггера, блока вывода, элементов И, а также генератор тактовых импульсов, блокопроса, Аормирователь сигналов разрешения обслуживания, блок приоритетов, элемент ИЛИ, дополнительный блоквывода, Информация о количестве заявок, находящихся в любой момент времени в системе, постоянно присутствует в реверсивных счетчиках для каж-.дой группы источников заявок. Устройство позволяет моделировать функционирование замкнутых и разомкнутых СМО с разнотипными группами источникзаявок, обслуживаемых в соответсс внесистемными относительными итетами. 5 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано для моделирования процессов в . системах массового обслуживанияЦель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем моделирования приоритетных многоканальных систем с относительным приоритетом.На фиг, 1 приведена структурная схема устройства на фиг. 2 - схема блока опроса; на Фиг. 3 - схема блока приоритетов, на Фиг, 4 - схема формирователя сигнала разрешения опроса, на фиг. 5 - схема блока сдвига.Структурная схема устройства (,Фиг. 11 содержит К идентичных кана-. лов моделирования очереди, состоящих из блока 1 сдвига, реверсивного счетчика 4, блока 5 вывода, второго 6, третьего 7 и первого 8 элементов И, а также генератор 9 тактовьг импульсов, блок 1 О опроса, формирователь11 сигналов разрешения обслуживания, блок 12 приоритетов, первый 13 и второй 14 элементы ИЛИ и дополнительный блок 15 вывода.На Фиг. 1 также обозначены запускающий вход 16 устройства, установочный вход 17 устройства и выходы 18.Блок 10 опроса (фиг. 2) имееттриггер 19, элемент 20 задержки, элемент ИЛИ 21 и эЛементы 22 задержек,Блок 12 приоритетов (фиг, 3) образует элементы И 23, элементы ИЛИ 24Фи элементы НЕ 25.Формирователь 11 сигналов разрешения обслуживания (фиг. 4) содержит элемент ИЛИ 26, триггеры 27 и28, элементы И-НЕ 29 и 30, дифференцирующие элементы 31 и 32 и расширители 33 и 34 импульсов.1Блок 1 сдвига (фиг. 5) состоит из узлов 35-37 и элемента ИЛИ-НЕ 38., Узел 35 выполняет функцию гашения"1" в приоритетном разряде регистра сдвига без изменения состояния остальных разрядов. Узел 36 представляет стандартный двунаправленный регистр сдвига с последовательным (если на входе У 1 поддерживается "0", айа 12 - "1") или параллельнымна обоих входах установлена "1"7 нанесением информации. Узел 37 выполняет функцию определения приоритетного разряда стандартного регистра. Блоксдвига содержит также элементы И 39, элементы ИЛИ 40, элементы НЕ 4 иэлементы 42 задержки.Управляемый генератор 3 импульсовпредставляет собой преобразователькод-частота. Количество управляющих входов преобразователя определяется разрядностью реверсивного счетчика 2Второй вход блока 5 вывода - этовход приема сигналов с выхода блока сцвига., т.е. вход приема заявок, поступающих на обслуживание в результате наличия очереди заявок и отсутствия сигнала об окончании облуживания ранее поступившей заявки, поставленных в очередь на обслуживание, Лервый вход блока 5 является входомприема сигналов с выхода блока 1сдвига о превышении фиксированногопредела времени пребывания заявки вочереди.Функциональное назначение, входов(и соответствующих выходов). общего блока 15 вывода следующее: вход сигналов со 2-го выхода Формирователя25 11 об отсутствии заявок в очередяхвсех групп истоЧников заявок, вход сигналов с 3-го выхода Формирователя 11 о моментах окончания обслуживания; вход сигналов с выхода элемента ИЛИ 13, т.е. вход заявок, подаваемых на обслуживание. 35 4 О Я 5 О Я) Устройство работает следующим образом.С выхода управляемого генератора 3 импульсов на вход блока 1 сдвига фиг 1 поступают импульсы, имитируюшие входной поток заявок,цля пер - вого каналатакже этот процесс про-, исходит и для других каналов, поскольку они идентичны по структуре и имеют один принцип работы), По положительному перепаду тактового импульса от генератора 9, поступающему на вход блока 1 сдвига, в этом блоке (в регистре) выполняется режим последовательного занесения "1" со сдвигом вправо,так как в начальный момент работы устройства на входе 71 находится уровень "0" (блок 10 опроса выда- ет "0" на первый вход элемента 7, на втором вхоце которого имеется "0"). С 1-го разряда триггера "1" поступает на вход реверсивного счетчика 2, регистрирующего прибывшую заявку,. В определенный момент времени на запускаюший вход 16 устройства (фиг. приходит сигнал о начале обслуживания заявок (либо сигнал об окончании1241211 приоритетами. 3обслуживания предыдущей заягки и начале обслуживания следующей) . Этотсигнал запоминается в формирователе11 сигнапов разрешения обслумдлвания.Ло приходу очередного тактового импульса на вход формирователя 11 этотсигнал выходит из него и запускаетблок 10 опроса, который подает сосвоих информационных выходов сигналыопроса на входы блоков 1 сдвига, С 10выходов блоков 1 сдвига поступают"1" (заявки) и "0" (если очередь пуста) на соответствующие входы блока12 приоритетов, который выбираетна обслуживание наиболее приоритетную заявку (приоритетным входомблока 12 является первый по порядкукод, на который приходит ), Сигналы с выходов блоков 1 сдвига также поступают на входы элемента ИЛИ 14, 20который в случае отсутствия заявокво всех очередях групп источников выдает "1" в Формирователь 11 сигналовразрешения обслуживания. Формирователь 11 в следующем такте запускает 35блок 10 опроса, в результате чегопроисходит повторный опрос блоков 1сдвига. С выходов блока 12 приоритетов группа сигналов (либо все "0"либо одна "1" и остальные "0") посту бпает на соответствующие входы элемента 13, который выдает "1" (заявку)и "0" на блок 15 вывода на обслуживание). Эта группа сигналов от алока 12 приоритетов передается соответственно на входы триггеров 4 и входы элементов И 7, В этом такте блок10 опроса выдает на входы 1 блоков1 сдвига "1" в результате срабатывания триггера 19. Элементы И 7 пропускают эту "1" (сигнал управления) навход 4 (Фиг. 1) того блока 1 сдвига,заявка от которого выбрана на обслуживание, т,е. при наличии на второмвходе соответствующего элемента И 7"1", В противном случае на входахблоков 1 сдвига сохраняется "0".Элементы И 7 необходимы в том случае, когда для тех блоков 1 сдвига,заявки от которых не выбраны на обслуживание, не осуществляется параллельного занесения информации в регистр иэ узла 37, а следовательно,не происходит гашения приоритетногоразряда, с которого "1" выдается наобслуживание,Триггеры 4 введены в устройство для сохранения сигналов, поступающихс выходов блока 12 приоритетов, Лриналичии сигнала об окончании обслуживания заявки и начала обслуживанияследующей на запускающем входе 1 бустройства элемент И б пропускаетсохраняемый сигнал "0 и 1 навторой вход реверсивного счетчика 2.Для той группы источников, заявкакоторых была обслужена, в реверсивномсчетчике 2 выполняется режим вычитания, так как в соответствующем триггере 4 сохранялась "1". Сброс этоготриггера осуществляется по обратнойсвязи. Таким образом, информация о количестве заявок, находящихся в любой момент времени в системе, постоянно присутствует в реверсивных счетчиках 2 для каждой группы источников заявок. Для замкнутых СМО эта информация поступает через элементы И 8 на входы генераторов 3 импульсов и производят их настройку. Следовательно, устройство позволяет моделировать функционирование замкнутых и разомкнутых СМО с разнотипными группами источников заявок, обслуживаемых в соответствии с внесистемными относительными Ф о р м у л а и з о б р е т ения Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соецинен с тактовым входом формирователя сигналов разрешения обслуживания, первый выход которого соединен с:входом блока опроса, первый канал моделирования очереди, содержащий управляемый генератор импульсов, реверсивный счетчик, первый элемент И, блок вывода, состоящий из двух расширителей импульсов и блок сдвига, синхронизируюший вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, первый вход первого элемента И является входом переключения режимов работы устройства, а второй вход первого элемента И соединен с выходом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого и вход первого расширителя импульсов блока вывода соединены с выходом наличия очереди блока сдвига, выход переполнения которого подключен к входу второго расширителя импульсов блока вызада, выходы которого явля 2425ются выходами канала моделированияочереди, вход разрешения сдвига вправоблока сдвига подключен к выходу управляемого генератора импульсов, а входы параллельного занесения информации блока сдвига соединены соответственно с выходами группы блока опроса,выход первого элемента И подключенк входу установки частоты управляемого генератора импульсов, входомзапуска устройства является вход запуска формирователя сигналов разрешения обслуживания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейза счет моделирования приоритетныхмногоканальных систем массового обслуживания, оно дополнительно содержит первый и второй элементы ИЛИ, 20дополнительный блок вывода, выполненный в виде трех расширителей импуль;сов, выходы которых являются соответствующими выходами устройства, блокприоритетов, состоящий из (К) элементов И, (К) элементов НЕ, (К)элементов ИЛИ, выходы элементов НЕподключены к первым входам соответствующих элементов И, информационныйвыход блока сдвига первого канала мо- ЗОделирования очереди соединен с первыми входами первого и второго элементов И устройства, с входом первого элемента НЕ и первым входом первого элемента ИЛИ блока приоритетов,выход 1-го элемента ИЛИ которогоподключен к входу (д+1)-го элементаНЕ (1=1, К) и первому входу (+1)-гоэлемента ИЛИ, (К) дополнительныхканалов моделирования очереди, а в 4 Окаждый канал моделирования очередивведены триггер, второй и третий элементы И причем выход триггера соединен с первым входом второго элементаИ выход которого подключен к вычита ющему входу реверсивного счетчика ипервому входу триггера, выход третьего элемента И соединен с входом разрешения параллельнопо занесения информации блока сдвига, первые входытретьих элементов И объединены и подключены к первому выходу блока опроса, вторые входы вторых элементов Иобъединены и подключены к выходу запуска устройства, вторые входы третьего элемента. И и триггера первого канала моделирования очереди соединеныс первым выходом блока опроса, в каждом последующем канале моделированиявторой вход третьего элемента И ивторой вход триггера объединены иподключены к выходу соответствующего элемента И блока приоритетов и входу первого элемента ИЛИ устройства,выход которого соединен с входом первого расширителя импульсов дополнительного блока вывода, входы. второгои третьего расширителей импульсов которого подключены соответственно квторому и третьему выходам формирователя сигналов разрешения обслуживания, информационный вход которогосоединен с выходом третьего элементаИЛИ, М-й вход которого М=(2,К) подключен к выходу наличия очереди блокасдвига М-го канала моделирования очереди и второму входу (М)-го элемента И блока приоритетов и второмувходу М-го элемента ИЛИ блока приоритетов первые входы первых элементов И дополнительных каналов моделирования очереди подключены к входу переключения режимов работы устройства,тактовые входы блоков сдвига дополнительных каналов моделирования очереди подключены к соответствующемувыходу генератора тактовых импульсов,а входы параллельного занесения информации блоков сдвига дополнительныхканалов моделирования очереди соединены соответственнос выходами группы блокаопроса124125 Составитель В.Фукаловор Л.Пчелинская Техред В,Кадар Корректор Е.Рошко ираж б 7 1 одиисное ССР делос 45 изводственно-полигр ско дприятие, г. Ултород, ул, Проектная 601/45 ВНИИПИ и 113035, осударственногоаи изобретений ива, Ж, Раущск митета крытий 5