Файл: Оперативные графические системы в автоматизации проектирования..pdf

Определим вероятности 02з н 024Работа подсистемы ПГИ организована таким образом, что каждое требова­ ние, поступившее в СС от пользователя и ГП, обслужи­ вается вначале в СС, а затем в ПВВ1. Следовательно, поток требований, поступающих из СС в ПВВ1, равен потоку требований, поступающих в СС:

035. Интенсивность потока требований, поступающих из СС в ПВВ1, равна интенсивностипотока требований, направляющихся на обслуживание из ПВВ1 в ЦП, т. е.

Х.2023 = Я30 35. (3.19)

Подставляя в (3.19) выражения (3.12) и (3.13), получаем

Выражения (3.21) —(3.25) необходимы для определе­ ния среднего времени реакции системы Тр, под которым будем понимать промежуток времени от момента окон­ чания ввода требования пользователем до момента окон­ чания выдачи ответа. Момент окончания выдачи ответа определяется наступлением самого позднего из следую­

57

щих событии: окончание однократного построения изоб­ ражения на экране индикаторного устройства, засветка индикаторов клавиш функциональной клавиатуры и таб­ ло оператора, подача звукового сигнала и т. д.

Тр найдем по формуле

где а,- — коэффициент, показывающий, сколько раз в среднем требование проходит через СМОi за однократ­ ное прохождение через сеть.

Коэффициенты а,- определим как отношение Я;Аь Принимая во внимание формулы (3.21) —(3.25), выразим

t2 зависит от пропускной способности СС п среднего объ­ ема одного требования. Значение t%может быть найдено по формуле

(3.31)

где NT — средний объем одного требования в символах;

58

Для определения времен 4, 4, 4 исследуем информа­ ционные процессы, протекающие в ОГС. На рис. 3.4 при­ ведена обобщенная схема информационных потоков в системе, ориентированной на решение задач автоматиза­ ции проектирования. Каждый блок схемы представляет собой процедуру, под которой понимается набор реали­ зуемых в одном из процессоров ОГС операций, выпол­ няющих функционально законченный этап обработки требования.

В ОГС общение человека с системой начинается с действий, производимых нм за пультом. Такими дейст­ виями могут быть в общем случае нажатие клавишей алфавитно-цифровой или функциональной клавиатур, указание световым пером или световым маркером эле­ ментов объекта для их последующей модификации. По­ средством этих действий пользователь посылает требо­ вания в систему для их дальнейшей обработки.

Первоначально требование обрабатывается процеду­ рой СУПЕРВИЗОР ЭВМ (СУП ЭВМ), вслед за которой могут быть выполнены процедуры РАБОТА С Ви ПА­ МЯТЬЮ или МОНИТОР (МОН). Процедура РАБОТА С Вн ПАМЯТЬЮ выполняется при обращении к внеш­ ней памяти (диски, лепты) и заключается в чтении или ■записи информации с накопителей. Процедура МОНИ­ ТОР расшифровывает требования, поступившие от пуль­ та, и осуществляет передачу их для дальнейшей обра­ ботки в одну из следующих процедур: ТЕКСТ (Т), ГЕО­ МЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (ГП), МАР­ КЕР (М), ОБРАБОТКА СТРУКТУРЫ ДАННЫХ (ОСД), АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ (АИО), ФОР­ МИРОВАНИЕ СООБЩЕНИЯ ОПЕРАТОРУ (ФСО), ФОРМИРОВАНИЕ КОМАНД ВВОДА ИЗ ГП (ФКВ), ФОРМИРОВАНИЕ МАССИВА КОМАНД ОТОБРА­ ЖЕНИЯ (ФМКО).

Процедура ТЕКСТ заключается в подготовке инфор­ мации, вводимой с алфавитно-цифровой клавиатуры, для процедуры ФОРМИРОВАНИЕ МАССИВА КО­ МАНД ОТОБРАЖЕНИЯ, а также редактировании тек-, ста путем замены отдельных символов или всей строки. Процедура ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ состоит в проведении ряда преобразовании изображения путем его переноса, поворота, масштабирования, полу-

59

чсппя проекций, выполнения операции масштабирования элементов изображения, попадающих в «окно», и стира­ ния элементов вне «окна». Процедура МАРКЕР заклю­ чается в генерировании координат нового положения следящего символа для работы светового пера в режиме трассировки или светового маркера, управляемого кнюпельным механизмом согласно поступающей с пульта информации. Процедура ОБРАБОТКА СТРУКТУРЫ ДАННЫХ состоит в выполнении ряда операций над структурой данных, которые заключаются в обработке адресов связи отдельных блоков структуры, записи или чтении данных из блоков. Процедура ФОРМИРОВА­ НИЕ МАССИВА КОМАНД ОТОБРАЖЕНИЯ строит программу отображения для графического процессора, содержащую графические команды и команды управле­ ния. Процедура АНАЛИЗ IT ОПТР1МИЗАЦИЯ заклю­ чается в проведении ряда вычислительных операций по решаемой проблеме (проведение анализа электрических цепей, получение физических параметров и др.). Назна­ чением процедуры ФОРМИРОВАНИЕ СООБЩЕНИЯ ОПЕРАТОРУ является подготовка управляющей ин­ формации для пользователя. Вслед за ней выполняется процедура ВЫВОД СООБЩЕНИЯ ОПЕРАТОРУ (ВСО), которая состоит в том, что печатается текстовое сообщение на пишущей машинке, засвечиваются ин­ дикаторы клавиш ФК и табло оператора, подается зву­ ковой сигнал и др. Процедура ФОРМИРОВАНИЕ КО­ МАНД ВВОДА ИЗ ГП заключается в подготовке ин­ формации, управляющей вводом из ГП. Процедура ВВОД ИНФОРМАЦИИ ИЗ ГП (ВИГП) осуществляет считывание служебной информации (символа состояния, указателей причин прерывания и др.), а также графиче­ ской информации (содержимое регистров отклонения X, Y, область памяти ГП и т. д.). Процедура ВЫЧЕРЧИ­ ВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ (BIT) заключается в преоб­ разовании цифровой информации, содержащейся в гра­ фических командах, в сигналы, управляющие яркостью луча и его перемещением иа экране ИН. По окончании выполнения процедур ВЫВОД СООБЩЕНИЯ ОПЕРА­ ТОРУ, ВВОД ИНФОРМАЦИИ ИЗ ГП, ВЫЧЕРЧИВА­ НИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ требование является обрабо­ танным и система ждет последующих требований пользователя.

61

Все множество процедур обработки требований X —

= {л'Д, (k = \, N) (где N — число процедур в множестве) можно разбить на три подмножества процедур Хцп, Хгп, ХПвв2> выполняемых соответственно в ЦП, ГП и ПВВ2. Очевидно, что для этих подмножеств должны соблюдаться следующие условия:

Дцп П ^-гп = 0 ; ^гпП X ПВВ2 = 0 ;

(3.33)

ДцП П Л'пвВ2 = 0 ; ДцП U A'm U ^ПВВ2 = X.

Каждая из процедур, входящих в подмножества АЦп, ХГп и А'пипг. может быть реализована программным, микропрограммным или аппаратурным способами, а так­ же смешанным способом, состоящим в произвольной комбинации любых двух либо всех трех предыдущих. Способ реализации k-i\ процедуры оказывает существен­ ное влияние па математическое ожидание времени ее однократного выполнения п„ которое является важней­ шим параметром процедуры. Для расчетов модели ОГС необходимо знать для всех процедур значения тл, т. е. следует определить компоненты вектора

Приведем ряд расчетных соотношений, позволяющих найти некоторые значения т/,.

Для процедур хп £ХцП и реализуемых программным способом тд определяется по формуле:

/г-ю процедуру, с учетом многократного повторения ко­ манд в циклах; Яцп •— производительность ЦП, выра­ женная в командах в секунду.

Для процедур Xk 6 ^цп п реализуемых микропро­ граммным способом хи определяется выражением

где М/,цп — среднее число микрокоманд ЦП, реализую­ щих k-io процедуру, с учетом многократного повторения

62