Потоки событий. Типы потоков

Министерство Образования и науки

Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Брянский Государственный технический университет

Кафедра «Компьютерные технологии и системы»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Вычислительная техника и программирование»

на тему:

«Разработать архитектуру вычислительного средства, его временные диаграммы принцип действия и выполнить их в программной среде OR CAD для решения функции

Выполнила ст.гр. 07-ОЗИ

Строило С. Г.

Проверил

Филиппов Р.А.

Брянск 2009г.

СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ.. 3

ВВЕДЕНИЕ.. 4

1. ОБЩИЙ РАЗДЕЛ.. 6

1.1 Потоки событий. Типы потоков. 6

 1.1.1. Общая характеристика. 6

1.1.2. Нестационарный пуассоновский поток. 8

1.1.3. Поток Пальма. 9

1.1.4. Потоки Эрланга. 10

     1.2. Регистры выполнения операций. 14

           1.2.1. Общая характеристика. 14

             1.2.2. Регистры общего назначения. 15

           1.2.3. Регистры сегментов. 17

           1.2.4. Регистр флагов. 17

2. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭВМ... 18

     2.1 Преобразование чисел Х1 и Х2 из 16-тиричной системы счисления в     двоичную и выполнение над ними вычислительных операций в двоичной системе счисления 18

     2.2. Структурная схема операционного блока (ОБ) и ее компоненты для выполнения операции. 22

     2.3. Схема и работа ОБ и использование результата вычислений для кодирования операндов Х3 и Х4. 25

     2.4. Временные диаграммы работы ОБ для выполнения операции. 28

3. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ.. 30

     3.1. Алгоритмизация процессов обработки информации. 30

     3.2. Алгоритм поиска неисправности в ОБ для операции. 33

     3.3. Программное моделирование схемы ОБ и ее временных диаграмм в программной среде OR CAD.. 35

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 37

5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 38
АННОТАЦИЯ

В данной работе рассмотрены теоретические и практические вопросы из области программирования и вычислительной техники, такие как арифметические и логические основы ЭВМ. В теоретической части рассмотрена общая структура микропроцессора и позиционные устройства ввода. В практической части решим такие задачи, как построение структурных схем ОБ и временных диаграмм по выданному заданию, алгоритм сдвига результата Y и алгоритм поиска неисправности в ОБ на участке схемы.

Практическая часть выполнена в тестовом редакторе Microsoft Word и в системе автоматизированного создания электронных схем OrCAD.

ВВЕДЕНИЕ

Развитие современного общества, основанного на использовании огромного количества самой разнообразной информации, немыслимо без широкого внедрения во все сферы жизни общества электронно-вычислительной техники. Наибольшее распространение компьютеры получили в образовании, медицине, науке и защите информации.

На сегодняшний день компьютерная техника совершила большой скачок по сравнению с началом развития компьютерной техники (середина 70-х годов XX века). В последние годы эволюция компьютеров стала явно и ясно видимым процессом. Прилавки компьютерных магазинов насыщены различными комплектующими от разных производителей. В настоящее время появилось множество программного обеспечения для компьютера.

При выполнении курсового проекта мы будем использовать программу OR CAD для выполнения поставленных задач. Ставится задача разработать архитектуру вычислительного средства, его временные диаграммы принципа действия, разработать схему декодера, проанализировать схему уравнения, составить алгоритм неисправностей, выполнить их в программной среде OR CAD для решения функции  подав на входные сигналы значения X.

Цель выполнения курсового проекта (КП) – систематизировать, закрепить и использовать в самостоятельной практической (творческой) работе знания, полученные на лекциях и при выполнении лабораторных и практических работ по разработке функциональных и структурных схем узлов и модулей вычислительных средств и построению временных диаграмм их принципа действия.

Задачи выполнения КП:

– Развить навыки самостоятельной работы с научно-технической литературой;

– Приобрести навыки в разработке функциональных схем узлов (модулей) ЭВМ и ПЭВМ;

– Развить умения в построении временных диаграмм и структурных схем алгоритмов;

– Используя знания технологии программирования усовершенствовать практические навыки и умения в использовании программной среды OR CAD;

– Научиться защищать самостоятельно принятые при выполнении задания КП решения.

ОБЩИЙ РАЗДЕЛ

Потоки событий. Типы потоков

Общая характеристика

Потоком событий называется последовательность событий, происходящих один за другим в какие- то моменты времени. Заметим, что события при этом должны быть однородными, то есть похожими чем-то друг на друга.

Например, появление водителей на АЗС, желающих заправить свой автомобиль. То есть, однородные события образуют некий ряд. При этом считается, что статистическая характеристика этого явления (интенсивность потока событий) задана. Интенсивность потока событий указывает, сколько в среднем происходит таких событий за единицу времени. Но когда именно произойдет каждое конкретное событие надо определить методами моделирования. Важно, что, когда мы сгенерируем, например, за 200 часов 1000 событий, их количество будет равно примерно величине средней интенсивности появления событий 1000/200 = 5 событий в час, что является статистической величиной, характеризующей этот поток в целом.

Характер событий, образующих поток может быть различным, а если события отличаются друг от друга только моментом времени, в который они происходят, то такой поток событий называется однородным.

Однородный поток можно изобразить последовательностью точек на оси, которая соответствует времени, и на которой τ_j — это интервал между событиями (случайная величина); t_сi — момент совершения i-го события (отсчитывается от момента времени t = 0);  и где T_н —  это время наблюдения.

 Рис.1.1. Поток случайных событий

Поток событий называется регулярным, если события следует одно за другим через строго определенные промежутки времени.

Поток событий называется стационарным, если вероятность попадания того ли иного числа событий на участок времени t зависит только от длины участка и не зависит от того, где именно на оси расположен этот участок.

Стационарность потока событий означает, что плотность потока постоянна, отсутствуют промежутки времени, в течение которых событий больше чем обычно. Классический пример – “час пик” на транспорте.

Поток событий называется потоком без последействий, если для любых неперекрещивающихся участков времени число событий, попадающих на один из них, не зависит от числа событий, опадающих на другие.

Отсутствие последействий означает, что заявки в систему поступают независимо друг от друга. Поток выходных событий систем массового обслуживания обычно имеет последействие, даже если входной поток его не имеет. Пример – вход пассажиров на станцию метро – поток без последействия, т.к. причины прихода отдельного пассажира не связаны с причинами прихода всех остальных, а выход пассажиров со станции – поток с последействием, т.к. он обусловлен прибытием поезда.

Последействие, свойственное выходному потоку следует учитывать, если этот поток в свою очередь является входным для какой- либо другой системы.

Поток событий называется ординарным, если вероятность попадания на элементарный участок Dt двух или более событий достаточно мало по сравнению с вероятностью попадания одного события.

Условие ординарности означает, что заявки на систему приходят по одному, а не парами, тройками и т.д. Однако, если заявки поступают только парами, только тройками и т.д., то такой поток легко свести к ординарному.