Алгоритмизация модели системы массового обслуживания и ее реализация в программе GPSS World
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?ельной системы"
2.1 Постановка задачи
Специализированная вычислительная система состоит из трех процессоров и общей оперативной памяти. Задания, поступающие на обработку через интервалы времени 52 мин, занимают объем оперативной памяти размером в 10кб. После трансляции первым процессором в течение 51 мин их объем увеличивается до 20кб, и они поступают в оперативную память. Затем после редактирования во втором процессоре, которое занимает 2,50,5 мин на 10кб каждый, объем задания достигает до 30кб. Отредактированные задания через оперативную память поступают в третий процессор на решение, требующее 1,50,4 мин на каждый 10кб, и покидают систему, минуя оперативную память. Смоделировать работу вычислительной системы в течение 24 ч. В задании на моделирование объекта четко и ясно описаны специализированная вычислительная система, и процессы, протекающие в ней.
2.2 Анализ исходных данных и выбор недостающих
Время прихода заданий 52 мин. Каждое задание занимает объем ОП в 10кб. Время трансляции ПП 51, после чего задание занимает объем ОП в 20 кб. Время редактирования ВП 2,50,5 мин на 10 кб, объем возрастает до 30кб. Время решения ТП 1,50,4 мин на 10кб, задания покидают систему, минуя оперативную память. Эти данные являются входными параметрами. В задании сказано, что необходимо определить характеристики занятия оперативной памяти по всем трем видам заданий. Теперь проанализируем законы распределения исходных данных. Время прихода задания в ВС равномерно распределено в интервале от 3 до 7 мин, т.е. задания с одинаковой вероятностью могут поступать через интервалы 3, 4, 5, 6, 7 мин. и занимают объём ОП в 10 кб. Время трансляции ПП от 4 до 6 мин. после чего задание занимает объем ОП в 20кб. Время редактирования ВП от 2 до 3 мин на каждую страницу, объем возрастает до 30кб. Время решения ТП распределено в интервале от 1,1 до 1,9 мин после этого задание покидает систему, минуя ОП. Итак, можно сделать выводы, что исходные данные для моделирования достаточны.
.3 Создание концептуальной модели
Специализированная вычислительная система состоит из трех процессоров и общей ОП. Сначала задания размером в 10 кб ОП поступают на обработку в ПП. После трансляции ПП их объем увеличивается до 20кб, и они поступают в ОП. Затем поступают на редактирование в ВП, после чего их объем возрастает до 30кб, и они поступают в ОП. Далее задания поступают в ТП на решение, после чего и покидают систему, минуя оперативную память.
Рис 1 - СМО в виде блок схемы.
Рис 2 - СМО в виде Q - схемы
2.4 Составление таблицы определений
№Название устройстваОписание1OPобщая память2CP1первый процессор3CP2второй процессор4CP3третий процессор
Генерацию заявок в GPSS выполняет команда GENERATE. Обработка в устройстве будет моделироваться блоком ADVANCE.
Выход из системы - блок TERMINATE.
2.5 Построение блок - схемы алгоритма
На этом этапе создается схема алгоритма, описывающая функционирование ВС.
2.6 Построение блок - диаграммы
2.7 Программирование модели на GPSS
Программа модели:
GENERATE,2 ;ИНТЕРВАЛ ПОСТУПЛЕНИЯ ЗАДАНИЙ
QUEUE OP ;ВХОД В ОЧЕРЕДЬ OP
SEIZE CP1 ;ЗАНЯТИЕ ПРОЦЕССОРА P1
DEPART OP ;ВЫХОД ИЗ ОЧЕРЕДИ OP
ADVANCE,1 ;ОБРАБОТКА В P1
RELEASE CP1 ;ОСВОБОЖДЕНИЕ P1
QUEUE OP ;ВХОД В ОЧЕРЕДЬ OP
SEIZE CP2 ;ЗАНЯТИЕ ПРОЦЕССОРА P2
DEPART OP ;ВЫХОД ИЗ ОЧЕРЕДИ OP
ADVANCE.5,0.5 ;ОБРАБОТКА В P2.5,0.5 CP2 ;ОСВОБОЖДЕНИЕ P2
QUEUE OP ;ВХОД В ОЧЕРЕДЬ OP
SEIZE CP3 ;ЗАНЯТИЕ ПРОЦЕССОРА P3
DEPART OP ;ВЫХОД ИЗ ОЧЕРЕДИ OP
ADVANCE.5,0.4 ;ОБРАБОТКА В P3.5,0.41.5,0.4CP3 ;ОСВОБОЖДЕНИЕ P3
TERMINATE ;УНИЧТОЖЕНИЕ ТРАНЗАКТА 1440 ;ВРЕМЯ РАБОТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
TERMINATE 1 ;УНИЧТОЖЕНИЕ ТРАНЗАКТА
START 1
2.8 Программирование модели на Visual Basic
имитационный модель таблица диаграмма
Программа модели:
Explicitn = 1440t0, t1, t2, t21, t22, t3, t31, p, t32, t33, kz1, kz2, kz3, z, b1, b2, b3, q, q1, q2, q3, vremo, qmax, qc As DoubleМодель()Timer= 5 + Int(Rnd * 4) - 2= 0: t2 = 0: p = 0: t3 = 0: t21 = 0: t22 = 0: t31 = 0: t32 = 0: t33 = 0: kz1 = 0: kz2 = 0: kz3 = 0: b1 = 0: b2 = 0: b3 = 0: z = 0: q = 0: q2 = 0: q1 = 0: q3 = 0: vremo = 0: qmax = 0: qc = 0z 0 Then= t3 - 1IfIf= z + 1= qc + q + q2 + q3.Cells(1, 1) = "общее время".Cells(2, 1) = "Время работы первого процессора".Cells(3, 1) = "Время работы второго процессора"
Application.Cells(4, 1) = "Время работы третьего процессора"
Application.Cells(5, 1) = "Количество заданий в первой ОП"
Application.Cells(6, 1) = "Количество заданий в второй ОП"
Application.Cells(7, 1) = "Количество заданий в третьей ОП"""
Application.Cells(8, 1) = "Коэффициент занятости первого процессора"
Application.Cells(9, 1) = "Коэффициент занятости второго процессора"
Application.Cells(10, 1) = "Коэффициент занятости третьего процессора"""
Application.Cells(11, 1) = "Максимальное количество заданий в ОП"
Application.Cells(12, 1) = "Общее количество выполненных заданий"
Application.Cells(1, 2) = z.Cells(2, 2) = b1.Cells(3, 2) = b2.Cells(4, 2) = b3.Cells(5, 2) = q1.Cells(6, 2) = q2.Cells(7, 2) = q3.Cells(8, 2) = b1 / z.Cells(9, 2) = b2 / z.Cells(10, 2) = b3 / z.Cells(11, 2) = qmax.Cells(12, 2) = p Sub
Глава 3. Получение результатов и их интерпретация
3.1 Анализ результатов GPSSV-модели
После проведения эксперимента были получены листинги со статистикой об объектах моделирования.
По представленным сведениям мож