Недетерминированные автоматы в проектировании систем параллельной обработки. Вашкевич Н.П. - 170 стр.

UptoLike

Составители: 

170
Общая структура графа НДА (рис.6.5) почти ничем не отличается от
общей структуры графа НДА, представляющего алгоритм управления двумя
параллельными процессами при обращении к разделяемому критическому
ресурсу (рис.6.1). Для рассматриваемого алгоритма управления процедура
обращения к разделяемому критическому ресурсу (согласующему буферу в
одно слово) на графе НДА (рис.6.5) представлена не только общей частью
(событие S
m
), но и двумя непересекающимися операциями: запись в буфер
(событие
1
p
S
) и чтение из буфера (событие
2
p
S
). Эти же события (
1
p
S
и
2
p
S
)
при их истинности осуществляют реализацию выхода из своих критических
участков процесса производителя и процесса потребителя соответственно.
Формальное описание рассматриваемого алгоритма управления
процессами будет также в основном соответствовать системам уравнений
(6.8а), (6.8б) и (6.8в), но с некоторой корректировкой, учитывающей
отмеченные выше конкретные требования к алгоритму управления
межпроцессного взаимодействия в задаче «производители-потребители» с
учетом наличия согласующего буфера в одно слово. Такое формальное
описание, представленное системами канонических уравнений НД СКУ для
событий, реализуемых алгоритмом управления, имеют следующий вид:
Для процесса - производителя: Для процесса - потребителя:
,)()1(
,)1(
,S)1(
,)S()1(
11
1
11
p
11
k1
1
1
1З,11
БО
prr
km
pk
k
SSStS
SStS
SSStS
SStS
(6.16а)
при
.1/0
БО
St
Для последовательной компоненты алгоритма управления:
,)1(
2
2
1
1
SSSS
t
S
kkm
(6.16в)
где
S
m
- сокращенное обозначение события, определяющего обращение к
согласующему буферу;
1
p
S
и
2
p
S
- сокращенные обозначения событий, определяющих операции
записи и чтения из буфера, а после выполнения которых
обеспечивающих выход из критических участков процесса
производителя и процесса потребителя соответственно;
БО
S
- сокращенное обозначение события, определяющего состояние
буфера (при
1
БО
S
буфер пуст);
,)()1(
,)1(
,S)1(
,)S()1(
22
2
2
21
22
2
2
2
2
,1
2
БО
З
pr
r
kmp
pkk
k
SSSt
S
SStS
SSStS
SStS
(6.16б)
        Общая структура графа НДА (рис.6.5) почти ничем не отличается от
общей структуры графа НДА, представляющего алгоритм управления двумя
 параллельными процессами при обращении к разделяемому критическому
 ресурсу (рис.6.1). Для рассматриваемого алгоритма управления процедура
обращения к разделяемому критическому ресурсу (согласующему буферу в
 одно слово) на графе НДА (рис.6.5) представлена не только общей частью
 (событие Sm), но и двумя непересекающимися операциями: запись в буфер
 (событие S 1p ) и чтение из буфера (событие S p2 ). Эти же события ( S 1p и S p2 )
при их истинности осуществляют реализацию выхода из своих критических
 участков процесса производителя и процесса потребителя соответственно.
           Формальное описание рассматриваемого алгоритма управления
 процессами будет также в основном соответствовать системам уравнений
     (6.8а), (6.8б) и (6.8в), но с некоторой корректировкой, учитывающей
      отмеченные выше конкретные требования к алгоритму управления
 межпроцессного взаимодействия в задаче «производители-потребители» с
   учетом наличия согласующего буфера в одно слово. Такое формальное
описание, представленное системами канонических уравнений НД СКУ для
   событий, реализуемых алгоритмом управления, имеют следующий вид:

  Для процесса - производителя:                           Для процесса - потребителя:
                                                 1
                     S1 (t  1)  ( S1,З  S1 )SSk 2, (t  1)  (S  S 2 ) S k2 ,
                                                                           1, З

                        S k1 (t  1)  S1 S БО  S1k S k21p (,t  1)  S 2 S БО  S k2 S p2 ,

                        S p1 (t  1)  S m S k1 ,        S 1p (t  1)(6.16а)
                                                                       S m S k2 ,              (6.16б)
                                                           2                         2   2
                        S r (t  1)  ( S1  S r1 )S 1pS,r (t  1)  ( S 2  S r ) S p ,


при t  0 / S БО  1.

           Для последовательной компоненты алгоритма управления:
                                  1         2
                   S m (t  1)  S k S1  S k S 2 , (6.16в)
где S m - сокращенное обозначение события, определяющего обращение к
           согласующему буферу;
     S 1p и S p2 - сокращенные обозначения событий, определяющих операции
           записи и чтения из буфера, а после выполнения которых
           обеспечивающих выход из критических участков процесса
           производителя и процесса потребителя соответственно;
     S БО - сокращенное обозначение события, определяющего состояние
           буфера (при S БО  1 буфер пуст);



                                                                                                          170