Читать онлайн «Теоретические и прикладные задачи оптимизации»

Академия наук СССР Ордена Ленина Институт проблем управления Теоретические и прикладные задачи оптимизации Ответственный редактор член-корреспондент АН СССР Я. 3. ЦЫПКИН Москва Издательство «Наука» 1985 УДК 62-50 Теоретические и прикладные задачи оптимизации. М. : Наука, 1985. В сборнике публикуются работы, относящиеся к общим вопросам теории управления и к задачам, возникающим при исследовании конкретных объектов. Большое внимание уделено задачам оптимизации структур и современным методам исследования нелинейных систем управления. Рассматривается применение вычислительных систем к решению народнохозяйственных задач, в том числе технических и медико-биологических. Для специалистов, работающих в различных областях теории управления. Рецензенты Н. А. ВЛАСЕНКО, А. В. ПОКРОВСКИЙ m 1502000000-093 ЛР7Л ofr 9 Т 042(02)-85 07°-85-Х © Издательство «Наука», 1985 г. I. Теория автоматического регулирования УДК 681. 322. 012 АНАЛИЗ ПОТЕРЬ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ МУЛЬТИМИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ- ПРИ АППАРАТНЫХ КОНФЛИКТАХ О. В. БОГДАНОВА Одной из проблем, решаемых при проектировании мульти- микропроцессорных систем (ММС), является выбор архитектуры, обладающей достаточной производительностью для решения поставленной задачи. Для анализа влияния аппаратных конфликтов на производительность ММС в [1—5] представлены математические модели, построенные с использованием дискретных цепей Маркова. При моделировании рассматривались ММС с полносвязным интерфейсом [1—3], многошинной коммутацией элементов [4] и однородными микропроцессорами (МП) и блоками памяти (БП). В [5] приведены модели ММС с полносвязным и односвязным интерфейсами, исследуется случай разнородных МП при неравновероятных обращениях МП к БП. Построение и точный анализ марковских моделей, в особенности для ММС с большим числом элементов, представляет сложный и трудоемкий процесс. В [6] предложена вероятностная аналитическая модель ММС с полносвязным интерфейсом, позволяющая достаточно просто исследовать неоднородные системы с большим числом элементов и неравновероятными обращениями МП в БП. Время подготовки запроса предполагается регулярной либо экспоненциально распределенной величиной. В настоящей работе предлагается аналитическая вероятностная модель для исследования ММС с неполносвязным интерфейсом и приоритетным доступом МП в память и к общим шинам (ОШ) системы. Исходные данные д ля моделирования. Каждый МП системы имеет на локальной шине приватный БП для возможности автономной работы, а также БП — «обменник» для организации межпроцессорного обмена (в качестве «обменни- ков» используются элементы многопортовой памяти, доступ к которым осуществляется как через локальную шину МП, так и через системные ОШ). Систему, состоящую из N МП, М БП и К ОШ будем называть iV х М х К системой. На рис. 1 представлена 2 X 4 х, 2-си- стема. 3 Приоритеты присвоены МП таким образом, что МП с низшим 1 порядковым номером имеет высший приоритет. Приоритеты абсолютные. Связь МП—БП осуществляется на время tc (время доступа в память).