Устройство для моделирования времени ожидания заявок в очереди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ВаЕ.-СЪ
О П " Апй
ИЗОБРЕТЕНИЯ (») 563246
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.02.74 (21) 1995775, 18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15.02.76. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 10.06.76 (51) М. Кл G 06F 15/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений я открытий (53) УДК 681.332 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Д. Ефремов, М. А. Овчинников и А. А. Кузьмин (71) Заявитель
Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВРЕМЕНИ
0)КИДАНИЯ ЗАЯВОК В ОЧЕРЕДИ
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности,к физическим моделям систем массового обслуживания, и может быть применено при моделировании сложных систем, моделировании процессов в сетях массового обслуживания в организациях, занимающихся исследованием и моделированием таких систем и процессов, а также при исследовании помехоустойчивости систем передачи информации и исследования надежности сложных систем.
Известны устройства, предназначенные для физического моделирования ограниченного времени ожидания, построенные на базе потенциальных элементов цифровой вычислительной техники. Модели этого типа получили в настоящее время наибольшее распространение. Однако затраты оборудования на построение этих устройств являются достаточно большими. Кроме того, применение при построении схемы устройства моделирования времени ожидания на базе потенциальных элементов, блока опроса и выбора заявки из очереди получается достаточно сложным. При построении таких моделей получение случайного ограничения времени ожидания заявки в очереди является сложной задачей, решение которой с использованием потенциальных элементов приводит к увеличению оборудования модели в несколько раз.
Целью изобретения является упрощение устройства и расширение класса моделируемых параметров. Это достигается в результате IIOстроения схемы устройства для модслирова5 ния времени ожидания (в том числе и случайного) на базе элементов распределения тока, фт1 позволяющHx сравнительно просто схемно реа.,лизовать все блоки, необходимые для построе.+.. ния такого устройства. Устройство позволяет
10 при моделировании налагать требуемое ограничение на величину времени ожидания заявки в очереди, изменять это ограничение в процессе работы модели, исследовать модели систем массового обслуживания с временем
15 ожидания заявки в очереди, ограниченным фиксированной величиной или случайной величиной с произвольным законом распределения.
Новое в описываемом устройстве заключается в том, что в него введены регистр сдвига, 20 выполненный на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса, блок формирователей импульсов тока, вход которого соединен с выходом генератора тактовой частоты, входы регистра сдвига соединены соот25 ветственно со входом потока заявок устройства и выходами блока формирователей импульсов тока, блока имитации случайного времени ожидания в очереди, схемы опроса и поиска заявки, переключатель блок формирователей
30 опроса, вход которого соединен с выходом
503246 подготовки первого разряда необходимо для того, чтобы запись «1» на сердечники первого разряда могла быть произведена в любой момент работы устройства — это требование необходимо выполнять, так как поток заявок может быть случайным, т. е. в данном случае важным является то обстоятельство, что интервалы между двумя соседними импульсами
«заявок» могут быть случайной величиной с произвольным законом распределения.
Ко второму разряду относятся группы 25, 261, 262 и 27 сердечников регистра со своими обмотками и диодами. К 20-му разряду относятся группы 28, 291, 292, 30 и 31 сердечников регистра со своими обмотками и диодами.
В каждом разряде рассматривается далее работа четырех пар сердечников: одна пара— основные — хранят информацию о состоянии разряда; три других пары — играют роль вспомогательных, из них одна пара — вспомогательные сердечники регистра; вторая пара— сердечники схемы опроса регистра и поиска заявки, третья пара — сердечники схемы моделирования случайного времени ожидания заявок в очереди. Так, .например, в первом разряде основными сердечниками являются сердечники группы 22, во втором — группы
25. Пары вспомогательных сердечников в первом разряде образуют сердечники групп
231, 23 и 24. Цифрами 32 и 33 обозначены обмотки подготовки первого разряда регистра.
Будем называть записью «1» запись в разряд сдвигающего регистра информации о приходе импульса — «заявки», а если такой импульс не поступал, то считать, что в регистр вводится «О». Кроме магнитных сердечников, в состав устройства входят две группы формирователей. Одна группа формирователей 34 служит для переписывания информации с основных сердечников каждого разряда регистра на вспомогательные сердечники того же разряда.
Нагрузкой каждого из формирователей группы 34 являются пять разрядов регистра. Так, например, нагрузкой формирователя 35 являются обмотки считывания сердечников группы
22, диоды в цепях нагрузки этих обмоток и обмотки .подготовки сердечников групп первого разряда и аналогичные им обмотки и диоды второго, третьего, четвертого и пятого разряда включительно. Перенос осуществляется одновременно во всех разрядах регистра. Формирователь 36 служит для запуска формирователей группы 34 и его выход подсоединен к обмотке запуска формирователей этой же группы.
На принципиальной схеме принято следующее условное обозначение: перемагничивание сердечников формирователей «вверх» считается подготовкой, и обмотки, по которым проходит этот импульс тока, — обмотками подтотовки; перемагничивание сердечников формирователей «вниз» вЂ” запуском, а обмотки— соответственно обмотками запуска. К этой же группе формирователей относятся формирователи группы 37, которые служат для осу5
55 бО
65 ществления переноса информации со вспомогательных сердечников данного разряда на основные сердечники следующего разряда.
Нагрузкой формирователя 38 являются распределяющие обмотки сердечников группы 24 первого разряда регистра, диоды и обмотки подго-; овки сердечников группы 25, находящиеся в цепи распределяющих обмоток сердечникon группы 24, и цепи, аналогичные эгим, находящиеся в цепях распределяющих обмоток групп сердечников, аналогичных по назначению сердечникам группы 24, во втором, третьем, четвертом и пятом разрядах.
Аналогично нагружены и остальные формирователи группы 37. Нагрузкой формирователя
39 11в. !НIотся цепи (аналогичные по назначе нию цепям, являющимся нагрузкой формирователя 38), находящиеся в цепях распределяющих обмоток сердечников групп, аналогичных по назначению группам 24, 27 и так далее в 16-м, 17-м, 18-м, 19-м, и 20-м разрядах регистра (для 20-го разряда — это цепи нагрузки распределяющих обмоток сердечников группы 30) .
Для подачи в схему у тройства сигнала, имитирующего готовность обслуживающего аппарата начать обслуживание очередной заявки (т. е. необходимость начать поиск этой заявки в регистре) служит формирователь 40, выход которого подсоединен к группе обмоток подготовки группы 41 импульсных формирователей тока, а также к обмотке подготовки сердечника формирователя 42.
Импульсный форми1 ватель 42 тока, а также группа 41 импульсп .; формирователей тока предназначены для осуществления опроса регистра в направлении от старшего (20-го) разряда регистра к первому. Как уже отмечалось, при помощи многоразрядного регистра сдвига моделируется очередь заявок, ожидающих момента начала обслуживания. Время ожндания любой из заявок ограничено величиной, равной произведению периода частоты импульсов сдвига на количество разрядов регистра. Это фиксированная величина, которая может быть изменена различными способами (см. выше). При возникновении необходимости подачи очередной заявки на оослуживание необходимо произвести поиск заявки, «стоящей в очереди» «дольше всех» — т. е. ближе всех к обслуживающему устройству.
Другими словами, необходимо решить задачу поиска в очереди заявки, у которой бы разность между. временем, которым ограничено время ожидания заявок в очереди, и временем, в течение которого каждая из заявок уже находится в очереди (к моменту прихода разрешения на начало обслуживания очередной заявки), будет минимальной. Для выполнения этого условия необходимо произвести опрос от старшего разряда (20-го) регистра к мла, шему (первому), найти заявку, удовлетворяю щую указанным выше требованиям, «снять ес с очереди» и «отправить на обслуживание».
В случае же отсутствия заявок на обслухкива50324В ние в очереди — выдать сигнал «отсутствия заявки» и вклочить схему подсчета времени простоя оослужныа!01ц .! д аппаpа а В 0:! Ндании.поступлення заявок. Для реа",I!çàöèII этого алгоритма производится опрос состояния разрядов регистра (,» или «О» в разряде) прн помощи группы 41 импульсных формирователей тэка и формирователя 42.
Формирователь 42 может подключаться к сдвнгающсму регистру только через переключятсль 43, клеммы которого соединены с обмотками распределения группы 29, вспомогательных сердечников в старшем (20-м) разряде и аналогичными им во всех остальных разрядах. Разряды регистра в цепи опроса ооъединены в следующие группы: 20-й и 19-й, 18-й, 17-й и 16-й; далее по три разряда В группе. Каждая группа представляет собой логическую пирамиду. Первая группа может быть опрошена только с помощь!О формирователя
42, а все остальные группы н части их — как с помощью соответствующих им,формирователей группы 41, так и с помощью формирователя 42, .-:Одключаемого через переключатель 43 к той или иной группе или части группы (т. е. к любому разряду регистра) с переходом в дальнейшем к опросу остальных разоядов регистра при помощи формирователей
l грх!ппы 41 в указанном порядке, т. е. и в этом г случае каждьп. из эт Ix формировятелеи производит îпрос разрядов, «закрепленных за ним».
Таким образом, с помощью переключателя
43 (к которому подк: ючгн выход, формирователя 42) можно подключать к выходу формирователя 42 вход любого из разрядов (вход опроса) и изменять ограничение времени ожидания, не прибегая к изменению тактовой частоты работы устройства и его с емпым изменениям.
Выход каждого формирователя подсоединен к нагрузке через резистор (см. фиг. 2), oI.p аничив ающий ток в коллектор ной цепи транзистора формирователя. Например, для формирователя 36 это — резистор 44. Формирователь 36 имеет цепь запуска и подготовки (по одной и той же обмотке 45 — и запуск, и подготовка), отличающуюся от аналогичных цепей других формирователей, Это необходимо для получения задержки его выходного импульса по отношению к переднему фронту импульса, осуществляющего подготовку формирователя 36 на время, равное длительности импульса подготовки.
Входами устройства являются входы 2, 7, 20, 46, 47>, 47>, 48 и 49: вход 2 — вход поступления «заявок в очередь» (записи «1» в первый разряд регистра); он соединен с обмотками подготовки 32 и 33 сердечников первого разряда (группа 22) в со тояние, соответствующее хранению «1» сердечниками группы
22 первого разряда; вход 46 (вход такта I) предназначен для подготовки формирователей, осуществляющих сдвиг в регистре, и для запуска (с задержкой) формирователя 36; б
8 вход 18 (вход такта II) предназначен для запуска формирователя 42 и записи «О» в младший (первый) разряд регистра; вход 47!— (в од такта 111) предназначен для подготовки формирователей опроса регистра (формирователь 42 и rp ппа 41); вход 47> (вход такта
IV) предназначен для запуска формировя!е.."..й груш!ы 3. ; вход 7 — — вход потока треоован;„! подачи заявки па обслуживание; вход
19 — вход цепей начальной установки; группа пходов 20 предназначена для подачи в схему регистра потока моделирования «случайного»
Времени Ожидания (случайного снятия с О !еереди) .
Выходами устройства являются выходы 11, 12, 13, 14, 15, 21!, 21>, выход 13 — является выходом «1» из регистра. На этом выходе производится регистрация потока «.аявок», получивших отказ в обслуживании, так как время ожидания в очереди оказалось для них большим воемепи, заданного ограничением; выход
Г
11 — является выходом, на которыи подается
«1», обнаруженная в одном из разрядов регистров при опросе с целью подачи очередной заявки на «обслуживание», выход 12 — выход, на который поступает импульс тока по оконча-!
:.ни опроса регистра в том случае, если заявок в очереди нет (во всех разрядах регистра
«0»); выход 14 — выход потока заявэк I13 обcëóæèçÿíèå, поступающих в очередь (т. е. на вход регистра); выход 15 — выход потока обслу кизания (потока требований подачи очередной заявки на обслуживание в обслуживак!щий аппарат); выход 21> --- поток событий
:,. ;:!ечающнх моменты окончания допустимого времени ожидания ра-личных заявок (разного для ря:ных заявок), которые были поданы на обслуживание раньше, че это время (для каждой заявки) истекло; выход 21, — поток заявок, получивших отказ (при моделировании случайного времени ожидания каждой из заявок).
Схема устройства, изображенная на фиг. 2, содержит также смкость 50, резистор 51, обмэткн 52 — 55, формирователь 56 .и обмотки
57 — 59.
В cîñòà" блока 16 формирования выходных .д"ан!!ых устройства (см. фиг. 3) входят: схема сэгласования 60, схемы 61 и 62 управления триггером, три!Нгер 63, эмитгерный повторитель 64, мультивибратор 65 и схемы согласования 66 — 69.
Устройство мо>ке работать с любыми входными потоками в том смысле, что закон распределения слу !айной величины входного потока может оыть произвольным. Устройство позволяет при необходимости изменять диапазон ограничения моделируемого при помощи описываемого устройства времени ожидания в достато-;но широких пределах за счет изменения тактовой частоты работы устройства, изменения объема устройства за счет изменения закона распределения случайного времени ожидания заявок в очереди или его параметров, 503246
Принцип действия устрой тва основан на моделиоова.1ин в",ev:".I и о:кидания с помощью сдвигаю . e!.o регистра, построенного на элементах раси, еделепия т >ка и схемы очроса этого регистра для выбора заявки (по системе абсолютного приоритета с реализацией заданной дисцнпли1:bl обслуживания), которую необходимо посл ать и а о о служи в ание.
При моделировании заявок ..1а обслуживание имчульсами тока очределенной амплитуды и длительности (слова «определенной амплитуды и длительности» здесь и далее следует понимать лишь в том смысле, что работа устройства при использовании различных типов магнитных сердечников H импульсHhIY формирователей то.<а ампли.уды и длительность импульсов тока в схеме дол>кны вь1бираться с учетом условий каж;..-.го конкретного случая), интервалы . .1ежду которыми могут быть в общем случае слччаинои величиной с произвольным законом распределе!IHH, и моделировании времени обслу>кивания таки .:и жс имп";Ibeeìè (интервалы между котовыми также мог;.т бьгть ст чайной величиной с произвольным законом распределения) поток запросов ча подачу очередной заявки на оослу>кивание также может оказаться случайны л.
На вход регистра сдвига подаются импульсы тока, моделир"1ощие .ломенты поступления заявок в очередь на оослу>кивание 1в качестве источника такого потока может быть использован, напоимер, датчик потока случайI!blY электрических импульсов). В моменты времени, определяемые генератором тактовой частоть1 сдвига (этот "e:!ератор имитирует текущее время), происходит сдвиг числа, записанного в регистре в направлении от входа (младшего разряда регистра) к выходу (старшему разряду) и", регистра. При этом, если к мoMPHT) появления «единицы» (соответствующей хранящейся в этом разряде заявке на обслуживание) в последне.л разряде регистра
EIc поступило запроса на подач ч очередной заявки на обслуживание, то данная заявка получает отказ в обслуживании и поступает для регистрации на выход «поток заявок», получивших отказ в обслуживании («поток отказов»), устройства. Это означает, что время ожидания в очереди для данной заявки превысило предел (определяемый ограничителем, накладываемым в каждом конкретном случае), и поэтому эта заявка исключается из очереди и получает отказ в обслуживании.
Ограничение времени ожидания у каждой из заявок может оыть «своим» вЂ” случайной величиной с проиBBоль11ым законом распределеH;III. При поступлении запроса на подачу заявки на обслу>кивание сраоатывает схема опроса разрядов регистра, выявляющая наличие или отсутствие «единицы» в каждом из разрядов регистра сдвига и выдающая,на обслуживание заявку, время ожидания которой является максимальным из всех имеющихся к моменту прихода запг зса. При этом разряд
I>erHcTpa, из которого «удалена на обслужива
60 г>>
HHc:> заявка, обнулягтся при помощи той
>хе схемы опроса. BeëH÷Híà времени ожидания (ограничения времени ожидания) может изменяться при Ho>l" ци перекл1очателя, и меня1оп1е "o коли 1ество разрядов регистра, опрашивае Ib!. схемои оп васса., изменением количества разрядов сдвигающего регистра, а также изменением тактовой частоты работь! устройства.
Перед началом работы на вход 49 подается импульс нача IbHQH установки (в простейшем случае вход 49 через ограничительный резистор подключается к «плюсу» источника питания на время, достаточное для перемагнпчивания всех необходимых сердечников по обмоткам начальной установки. включенным между входом 49 и «минусом» источника питания).
При этом осуществляется подготовка формирователей опроса 42 и группы 41, а также записываются «нули» на пары ocHQBIIblx сердечников и группы сердечников опроса разрядов регистра. Схема работает в 4-тактном режиме. Работу устройства рассмотрим также по тактам, хотя поток заявок в общем случае может быть случайны;I, следовательно, запись
«1» в первый разряд регистра может быть произведена в любой момент цикла работы устройства. Поэтому будем далее полагать, что число витков обмоток 32 и 33 превышает
HHCJIO BHTK0B любой Ups I OH OOMOTKH IIOtII OTOBки на величину, необходимую для полного перемагничивания сердечников положением обмоток 32 и 33, в любой момент времени (чри условии, .то гара.IeTpM имидж:л >сов тока, подаваемых HH входы 2, 48 и 49 учтены при выборе количества витков оомоток 32 и 33), 1(роме то"о, импульсы тэка, при помощи которых моделируется снятие «заявки с очереди» с помощью сердечников (H Hx обмоток) групп
23, 26> и так далее, аналогичных им в случае имитации «случайного вре;Ie!!H о>кидания заявок в очереди», должны поступаfb Hà вход 20 лишь в интервалы от момента окончания импульса тока такта 1 до момента начала импульса тока такта IV (с ",àïðåòîì поступления во время такта П). Для этого необходимо закрепить поступление им:1хльсов со входа 20 на время тактов I, II I IV и «разрешение» выдавать в интервале тактов 1 — IV. Такая задача может быть решена без особых затрат оборудования, например, с помощью транзисторных ключей, управляющих подачей питания на усилитель — формировать, имеющийся на выходе большинства датчиков случайных потоков электрических импульсов. Данные ограничения свя-QHbl с тем, что снятие
«заявки» с очереди возмо>кно в устройстве лишь тогда, когда произведена перезапись «1» и «О» в разрядах регистра на спо>логательные сердечники, и в моменты, когда не осуществляется сдвиг или опрос регистра с целью подачи «заявок>. на «обслуживание».
Такт 1. В этом такте импульс тока от гнсши"го 4-тактного комм;татора поступает на ход 46. При этом осуществлястся подготовка
503246
12 формирователя 36 формирователей групп 34 и 37. Одновременно происходит заряд емкости
50 («плюсом» на обмотку 45). После окончания тактового импульса формирователи будут подготовлены, а емкость 50 начнет разряжаться через обмотку 45 сердечника формирователя 36 и резистор 51 в направлении, противоположном подготовке, при этом ток разряда емкости 50 будет током запуска для формирователя 36. Формирователь 36 будет запущен с задержкой относительно переднего фронта импульса такта 1 на время, примерно равное длительности импульса тока такта 1. Импульс тока с выхода формирователя 36 запускает группу 34 формирователей. Импульсы тока с выхода этих формирователей поступают на обмотки распределения основных сердечников всех разрядов и в зависимости от того, как были подготовлены основные сердечники, на вспомогательные сердечники будет записан либо
«О», либо «1». Так, например, если пара основных сердечников группы 22 первого разряда хранила «О», то импульс тока пойдет по распределяющей обмотке 52, и на пары вспомогательных сердечников групп 23ь 232 и 24 будут записаны «О», если же,на сердечниках группы 22 была записана «1», то импульс тока пойдет по распределяющей обмотке 53 и на указанные пары в-".омогательных сердечников будут записаны «1». И в том, и в другом случае, импульс тока поступит далее на обмотки р аспределения основных сердечников группы 25 второго разряда, где произойдет аналогичное распределение в зависимости от того, как были подготовлены основные сердечники второго разряда и т. д. Так как вся групrra 34 формирователей будет запущена одновременно, то перенос информации основных сердечников на вспомогательные произойдет при этом одновременно во всех разрядах регистра. Таким образом, осуществится запись информации на вспомогательные сердечники всех разрядов, а на выходе сдвигающего регистра с выходных сердечников группы 31 (через распределяющие обмотки сердечников группы 31) импульс тока такта 1 пройдет либо на «минус» источника питания (если в
20-м разряде регистра хранился «О»), либо на вход 13 (если в 20-м разряде хранилась
«1»).
Такт П. В этом такте импульс тока поступает от внешнего коммутатора на вход 48.
При этом осуществляется запуск формирователя 42 и обнуление (запись «О») основных сердечников группы 22 первого разряда регистра. Очевидно, что запуск формирователя
42 возможен лишь в том случае, если он был предварительно подготовлен. Подготовка этого формирователя 42, а также формирователей группы 41 осуществляется в такте Ш предыдущего цикла работы устройства импульсом тока с выхода формирователя 40. Для положения переключателя 43, которое изображено на фиг, 2;э-з пол.ление соответствует случаю, когда rr. делируется максимально возможное для конкретной схемной реализации время ожидания), при запуске формирователя 42 импульс тока поступит на распре. деляющие обмотки червой пары (группа 29 )
5 вспомогательныv сердечников (опроса) 20-r разряда регистра. Если в 20-м разряде хранилась «1», то импульс тока пройдет по нижней (см. фиг. 2) ветви через обмотку 54. При этом вспомогательные сердечники групп 29 и
10 30 будут перемагничены в состояние, соответствующее хранению «О», а импульс тока появится на гыходе 11, что свидетельствует о
«снятии "аявки с очереди» и подаче ее на
«обслуживание» (T. е. о начале обслуживания
15 этой заявки), Если же в 20-м разряде был записан «О», то импульс тока пройдет через обмотку 55, пост упит в предпоследний (19-й) разряд на пару обмоток распределения, функции которых аналогичны функциям обмоток
20 54 и 55. Если в 19-м разряде хранилась «1», то импульс тока появится на выходе Il, а если «О» — то произойдет запуск формирователя 56 по обмотке 57. Формирователь 56 аналогично осуществит опрос трех следующих
25 разрядов и так далее до тех пор, пока будет
«найдена» «1» в каком-либо разряде очереди (и пока импульс не появится на выходе 11), или пока не будут опрошены все разряды регистра. Если во всех разрядах окажутся «О», з0 то импульс тока появится на выходе 12, что будет свидетельствовать об отсутствии заявок в очереди. Если переключатель 43 будет в другом поло>кении, то опрос регистра и поиск заявки начнется не с последнего (20-го) раз>5 ряда, а с другого, номер которого будет определяться положением переключателя 43 и к которому (разряду) через переключатель 43 оудет подключен Формирователь 42. При моделировании минимального времени ожида40 ния переключатель 43 находится в таком поло>кении, когда выход формир-за-,сля 42 подключен ко входу первого разряда регистра и опрашивает только первый разряд, т. е. для заявок в остальных разрядах будет иметь ме45 сто отказ в обслуживании, так как время нахо>кдения их в очереди уже превысило допустимое в данном экспеои..ент" время ожидания. Импульс тока такта II, поступая со входа 48, производит обнулени" гру пы 22 ос50 новных сердечников первого пазряда регистра. Тем самым на эти сердечники записывается «О», что необходимо, чтооы после окончания действия импульса тока такта II ceðäå÷ники группы 22 были готовы к приему инфор55 мации со входа 2 — будь то «1» или «0» (т. е. отсутствие импульса «1» на вх- де 2).
Такт III. Импульс тока в эт".и такте поступает на вход, являющийся в;одом зап,.ска схемы 6 разрешения подачи з".ÿâêè на 0ocrry60 живание, имеющей один формирователь 40.
На вход 7, являющийся входо... подготовки формирователя 40, поступает поток им. гульсов (от внешнего датчика), имитирующих лоток обслуживания заявок, причем поступление
65 каждого импульса этого потока в схему уст503246
14 ройства имитир ует конец обслуживания предыдущей заявки и начало обслуживания последующей. Если же заявок в очереди оольше нет (т. е. во всех разрядах регистра — «О», то приход очередного импульса на вход 7 оудет имитировать начало времени простоя «обслуживающего аппарата» в ожидании заявок.
Если к такту III формирователь 40 был подготовлен по обмотке 58, то запущен он будет в этом такте по обмотке 59, а импульсом с его выхода осуществится подготовка формирователя 42 и формирователей группы 41.
Количество витков обмотки 58 подготовки формирователя 40 превышает количество витков обмотки 59 запуска на величину,,необходимую для того, чтобы в случае совпадения (частичного или полного) во времени моментов поступления на обмотки 59 и 58 импульса тока такта III и импульса тока со входа 7 (так как интервалы между импульсами потока «ooñ7óæèâàния» могут быть в общем случае величиной случайной) формирователь 40 был по обмотке 58 подготовлен к работе.
Таким образом, формирователи группы 41 и формирователь 42 будут подготовлены лишь в том случае, если в очередном цикле работы необходимо произвести поиск заявки в регистре. Запускаться же эти формирователи (точнее, формирователь 42 и, ес,пи потребуется, то и другие) будут в такте II очередного цикла работы устройства.
Такт IV. В этом такте импульс тока поступит в схему устройства со входа 47>. При этом произойдет запуск формирователей группы 37.
При срабатывании этих формирователей информация о состоянии каждой пары вспомогательных сердечников групп 24, 27 и 30 каждого разряда будет переписана на основные сердечники следующего разряда. Так, например, импульс тока с вы .ода формирователя 36 поступит на распределяющие обмотки сердечников группы 24. В результате распределения на группу 25 основных сердечников второго разряда по оомоткам подготовки, находящимся в цепях нагрузки распределяющих обмоток сердечников группы 24, будет произведена запись либо «!», либо «О» (в зависимости от того, в каком состоянии находятся сердечники группы 24). Далее импульс тока поступит на обмотки распределения сердечников группы 27 и далее — во всех разрядах регистра. Таким образом, будет осуществлен сдвиг хранящихся
«О» и «1», что может быть интерпретировано как «продвижение заявок в очереди». По окончании такта IV цикл работы повторяется.
Для того, чтобы работа цепей моделирования «случайного времени ожидания» не влия",а на устойчивую работу устройства и не вызывала сбоев последнего, необходимо производить запрет на работу схемы моделирования
«случайного времени ожилания», т. е. запрещать подачу импульсов тока на вход 20 на время тактов I, II, III и IA . Кроме того, перезапись в такте IV информации со вспомогательных сердечников HB ocHQBHbl8 означает, 5
1О
2д
50 5
I> > что теперь импульсы, поступающие на вход
20 и распределяемые распоедсляющими обмотками сердечников групп 23, 26, 292, не могут
«снять заявиу с очереди» в данном разряде, так как это снятие возможно лишь тогда, когда информация о состоянии разряда записана на вспомогательных сердечниках данного разряда. Поэтому roc7 yn.7ek!k;e нмпул: сов тока со входоз группы 20 в схему прекращается на период с момента начала такта IV до момента окончания такта I (после которого информа:.",.я будет .записана на вспомогательных сердечниках каждо",î разряда).
Регистрация выходных и.",гоков, получаемых на выходах 11, 12, !3, 14, 15, 21l, 21.. (см. фиг. 1 ) возможна и без на.пичия блока 16 формирования выходных данны., устройства (схема соединения элементов которого показана на фиг. 3). Поэ ому состав блока 16 определяется лишь требованиями к форме представления выходных потоков, а эти требования определяются в свою очере, ь типом аппаратуры, применяемой лля регистрации выходkIblx потоков на выходах 17,— !7., и !8. Таким образом, блок 16 является по существу блоком согласования устройства практически с .7юбь|.-l типом регистрирующего прибора.
Регистрация суммарного вр манн простоя обслуживающего аппарата производится на выходе 19. Для этого на входы схем 61 и 62 управления триггером подаются имп ульсы потоков соответственно с выходов 14 и 12. При приходе импульса на вход 12 схема 62 (поп. остью идентичная схеме 61 и содержащая транзисторный ключ и дифференцирующую цепь) выдает сигнал управления на триггер
63, опрокидывая его в состояние, при котором напряжение, снимаемое с одного из плеч триггера 63, подается через эмиттерный повторитель 64 в качестве напряжения питания на мультивибратор 65. Мультивибратор 65 начинает работать и выдавать на выход 19 последовательность импульсов фиксированной частоты, количество которых (при известном периоде работы мультивибратора опрелеляет время, в течение которого он работает) подсчитывается пересчетным прибором, подключаемым на выход 19. В момент прихода импульса потока заявок на вход 12 триггер 63 опрокидывается в противоположное состояние, питание с мультивибратора 65 снимается, и он выключается, а накопленное с выхода 19, «время>> «запоминается>> В пересчетном прНоорр. В виде количества импульсов известной частоты.
Такой цикл работы может многократно повторяться. На выходе 18 регистрируется поток импульсов, имитирующий «случайное время ожидания» и являющийся суммой потоков, получаемых с выходов 211 и 212. Поскольку на выходе 21l имеется поток заявок, получивших отказ в обслуживании, то, после регистрации, через схему о6 на выход 18 этот поток «добавляется,> в поток заявок, получивших отказ в обслуживании, регистрируемый на выходе 17 при помощи схемь. 67, 503246
16
71
172
19
18
179
Формула изобретения
Устройство для моделирования времени ожидания заявок в очереди, содержащее генератор тактовой частоты, схемы разре шения подачи заявки на обслуживание, входы которой подключены соответственно к первому входу устройства и к выходу генератора тактовой частоты, блок имитации случайного времени ожидания в очереди, вход которого соединен со вторым входом устройства, схему опроса и поиска заявки, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения класса моделируемых параметров, в него введены регистр сдвига, выполнепный,на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса, блок формирователей импульсов тока, вход которого соединен с выходом генератора тактовой частоты, входы регистра
5 сдвига соединены соответственно со входом потока заявок устройства и выходами блока формирователей импульсов тока, блока имитации случайного времени ожидания в очереди, схемы опроса и поиска заявки, переключатель, 10 блок формирователей опроса, вход которого соединен с выходом схемы разрешения подачи заявки на обслуживание, выход через переключатель подключен ко вход у схемы опроса и поиска заявки, 15
503246
179
Составитель А. Жеренов
Техред М. Семенов
Корректор А. Дзесова
Редактор Л. Тюрина
Заказ 1575/12 Изд. № 1098 Тираж 864 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москьа, )K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2