Анализ результатов и оценка показателей эффективности асни

Указывается перечень аппаратных и программных средств оптимальной АСНИ и стоимость последней:

Q_s=Q_усд+Q_эвм+Q_бп+Q_ос+Q_сети

Здесь Q_усд - стоимость всех УСД в АСНИ;

Q_эвм, Q_бп - стоимость ЭВМ и блоков оперативной памяти соответственно;

Q_ос - стоимость операционной системы;

Q_сети - стоимость сети связи.

Перечень аппаратно-программного обеспечения:

0. 3-й вариант УСД _усд=25 мкс

1. 7-й вариант ЭВМ

2. 2-й вариант интерфейса _инт=60 мкс

3. 2-й вариант алгоритма ЗСД _по=32,4 мкс

4. 2-ой вариант ОС _п(С)=1-22,410^-6С-(5,610^-6С)²

5. 10 блоков памяти по 16 кб h=10

Расчет стоимости АСНИ:

Q_усд=22000=4000 у.е.

Q_эвм=5010³ у.е.

Q_озу=500h=50010=5000 у.е.

Q_ос=2000 у.е. (с настройкой)

Q_сети=500 у.е.

Таким образом стоимость АСНИ:

Q_s=4000+50000+5000+2000+500=61500 у.е.

Параметры временной диаграммы работы АСНИ на этапе сбора данных сводятся в Таблицу 9 (см. пример).

Таблица 9

Параметры временной диаграммы
№ задачи	Параметры циклограммы		Частота вызова, Гц		Избыточность по загрузке
I	ri	i	foi	fi	i=(fi-foi)
11	512	48	12	15	0,00052
12	512	63	12	15	0,00052
13	512	64	12	15	0,00052
14	512	79	12	15	0,00052
15	512	80	12	15	0,00052
16	512	95	12	15	0,00052
17	512	96	12	15	0,00052
18	512	111	12	15	0,00052
19	512	112	12	15	0,00052
21	128	15	28	49	0,00369
22	128	16	28	49	0,00369
23	128	47	28	49	0,00369
31	16	1	224	386	0,0285
32	16	2	224	386	0,0285
33	16	3	224	386	0,0285
34	16	4	224	386	0,0285
41	16	5	386	386	0
42	16	6	386	386	0
43	16	7	386	386	0
44	16	8	386	386	0
45	16	9	386	386	0
46	16	10	386	386	0
47	16	11	386	386	0
48	16	12	386	386	0
49	16	13	386	386	0
410	16	14	386	386	0

Параметр  характеризует избыточную загрузку процессора выполнением i-ой задачи в следствии запуска последней с избыточной частотой f_i. Избыточная загрузка зависит от качества заполнения циклограммы, которое оценивается показателем:

К_ц=₀ / _рт

Здесь - нижний теоретический предел загрузки процессора в РТ,

где (см.таблицу №9)

Информационная избыточность, вносимая при работе по временной диаграмме, параметры которой указаны в Таблице №9, оценивается коэффициентом:

Здесь - суммарная частота запуска прикладных задач на этапе сбора данных.

Производительность АСНИ в РТ вычисляется по формуле:

Резерв АСНИ по нагрузке в рабочей точке на этапе сбора данных:

, где С_s – производительность системы в РТ.

Информационная производительность АСНИ в РТ на этапе сбора данных (скорость записи информации в ОЗУ) не превышает величины:

B_s=8n₀C / K_сж [бит/сек]

Здесь n₀ - коэффициент определяемый по формуле n₀=[n_ацп / 8], где = []–значение выражения в скобках, дополненное до большего целого;

К_сж - средний коэффициент сжатия данных в системе (с учетом датирования).

Объем оперативной памяти, требуемый для регистрации измерительной информации на этапе сбора данных, равен:

V_озу=B_sT_сб / 8 [байт]

Информационная избыточность, вносимая при записи данных в ОЗУ, оценивается коэффициентом:

_д= 8n₀ / n_ацп - 1

Информационная избыточность АСНИ в целом равна:

_s=(_усд+1)( _вд+1)( _д+1)-1

Стоимостной дисбаланс АСНИ характеризует асимметрию загрузки системы и рассчитывается по следующей формуле:

Здесь Q_i - стоимость i-ой компоненты АСНИ;

_i - загрузка (или коэффициент использования) i-ой компоненты.

Компонентами АСНИ являются УСД, ЭВМ, блоки памяти, сеть связи, ОС. Их стоимости соответственно: Q_усд, Q_эвм, Q_бп, Q_сети, Q_ос.

Загрузка компонент:

_усд = С_рт / С_усд

_эвм = С_рт / С_s

_бп = h без приведения к большему целому [h]

_сети = К_з.ц.

_ос = 1

₀ = С₀(_по+_инт+_усд)=4948(32,410^-6+6010^-6+2510^-6)=0,5808

_рт = 0,725

К_ц = _0/_рт = 0,5808 / 0,725=0,8011

С = 159+493+3864+38610=5686

С₀ = 4948

_вд = (С - С₀) / С₀ =(5686 - 4948) / 4948 = 0,149

_рт / С = 0,725/ 5686 = 0,0001275 сек = 127,5 мксек

Что при длительности такта:

₀ = 1 / f₀ = 1 / 5686 = 0,00017587 сек = 175,87 мксек

составляет более половины процессорного времени, затрачиваемого на выполнение полезной работы.

С_s = 7016

R_s = C_s / C - 1 = 7016 / 5686 - 1 = 0,2339

n₀ = 1, K_сж = 2

B_s = 8n₀С / К_сж = 815686 / 2 = 22744 бит/сек

Т_сб = 45 сек

V_озу = B_sТ_сб / 8 = 2274445 / 8 = 127935 байт

n_ацп = 6

_д = 8n₀ / n_ацп - 1 = 8 1/ 6 -1 = 0,33

_усд = С_рт / С_усд = 6176/ 4010³ = 0,1544

_эвм = С_рт / С_s = 6176/ 7016 = 0,8802

_бп = 9,459 / 10 = 0,945

_сети = 469 / 512 = 0,91

_ос = 1

_s = (_усд +1)( _вд +1)( _д +1) - 1 = (0,3+1)(0,149+1)(0,33 +1) - 1 = 0,986

D_Q=

Структурная схема АСНИ (рис.15):

Рис. 15

УСД - устройство сбора данных;

УС - устройство сопряжения;

ПУ – периферийное устройство;

ПР - процессор;

БП - блок памяти.

Перечень аппаратно-программного обеспечения

с калькуляцией стоимости АСНИ:

Тип и параметры устройства	Стоимость в условных единицах
3-й вариант УСД усд=25 мкс	4000
7-й вариант ЭВМ	25103
2-й вариант интерфейса инт=60 мкс	500
2-й вариант алгоритма ЗСД по=3,24 мкс
2-ой вариант ОС п(С)=1-22,410-6С-(5,610-6С)2	2000
10 блоков памяти по 16 кб	5000
Суммарная стоимость КТС АСНИ и ПО	61500