Abstract
Дисциплина FIFO (First In First Out) обработки прерываний достаточно широко используется в ЭВМ Фон Неймановского типа, применяемых в информационных и цифровых управляющих системах. Цель реализации подобного режима работы — оптимизация времени доступа к данным — достижима только при наличии адекватной модели, описывающей систему. Аналитическая модель построена с использованием фундаментального математического аппарата сетей Петри-Маркова. Первичная Петри-Марковская модель разделена на иерархические уровни, соответствующие количеству заявок на обработку прерываний в очереди. Показано, что с текущего уровня возможно переключение, как на предыдущий, так и на последующий уровни прерываний. Получены зависимости для определения времени пребывания на текущем уровне и вероятностей переключения на сопряженные уровни. Предложен метод преобразования Петри-Марковской модели в полумарковский процесс. Показано, что структура подобного полумарковского процесса представляет собой бинарное дерево. Получены зависимости для определения временных и вероятностных характеристик блужданий по бинарному дереву.
Highlights
ЭВМ Фон Неймановского типа, в которых реализован режим прерываний, широко используются при обмене данными в цифровых управляющих и информационных системах [1, 2, 3]
discipline of interrupt processing is widely used in Von Neumann type computers
The initial PetriMarkov model is divided into hierarchical levels in accordance
Summary
ЭВМ Фон Неймановского типа, в которых реализован режим прерываний, широко используются при обмене данными в цифровых управляющих и информационных системах [1, 2, 3]. Существует практически универсальный подход, основанный на теории полумарковских/Марковских процессов [6, 7, 8, 9, 10], позволяющий провести оценку временных интервалов с точностью до плотностей распределения и развитие теории полумарковских процессов - математический аппарат сетей Петри-Маркова (СПМ) [11], позволяющий проводить анализ «соревнований» в системе [12, 13, 14, 15], а следовательно оценивать величину временных интервалов при взаимодействии систем. Для формирования адекватной Петри-Марковской модели системы с FIFO-дисциплиной обработки прерываний ниже сделаны следующие допущения: процессы в системе развиваются в реальном физическом времени; как интервалы времени между прерываниями, так и интервалы времени, затрачиваемого на обработку прерываний, являются случайными, задаются с точностью до плотностей распределения и не зависят от предыстории процесса. Это позволило построить первичную модель, учитывающую эффект «соревнования» в системе, и упростит модель до ординарного полумарковского процесса, позволяющего проводить оценку временных интервалов
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
