Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
а) |
б) |
Матричная структура умножения матрицы А на вектор В (а) и соответствующая СП-модель (б)
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
а) |
б) |
Матричная структура умножения матрицы А на вектор В (а) и соответствующая СП-модель (б)
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
СП-модели параллельных структур умножения матрицы А на вектор В, полученные в результате проекций d5 – d6
Анализ представленных линейных структур показывает, что ПЭ элементы в них загружены уже большее время, а не только в течение одного такта.
Дизайн И. Гайдель 2007
Синтез СП-моделей сложных систем
А существуют ли методы, позволяющие построить другие СП-модели, отличные от тех, которые получаются в результате линейных проекций?
Рассмотрим данные подходы к проектированию (синтезу новых СП-моделей).
. . .
Исходная СП-модель
Пусть имеется некоторая исходная СП-модель, выполняющая функции моделируемого объекта.
Кроме данной, очевидно, существуют и другие модели, выполняющие аналогичные функции, но отличающиеся от исходной характеристиками.
Наша задача состоит в том, чтобы найти эти модели, рассмотреть методы, позволяющие их синтезировать?
Дизайн И. Гайдель 2007
Синтез СП-моделей сложных систем
На первом шаге к синтезу новых моделей, мы осуществляем анализ имеющейся исходной СП-модели.
Проводим декомпозицию модели с целью получения составных линейных или линейно-циклических фрагментов (линейные базовые фрагменты ЛБФ).
Почему линейных? Потому что линейные фрагменты легко описываются и просты для последующего исследования.
Дизайн И. Гайдель 2007
Декомпозиция СП-моделей (анализ)
Мы уже говорили, что декомпозиция используется тогда, когда необходимо анализировать сложную систему, которую трудно рассматривать как одно целое.
При этом предлагалось сложную систему разбить на несколько составляющих подсистем (подвергнуть декомпозиции), которые в отдельности легче исследовать. После того, как каждая составляющая подсистема исследована в отдельности, объединить их в одно целое несравненно легче, чем анализировать исходную систему.
Витоге сущность декомпозиционных методов заключается:
-в разбиении сложной системы на более простые,
-в исследовании этих простых систем,
-в объединении результатов с целью получения некоторого целостного и единого решения.
Дизайн И. Гайдель 2007
Операции над вершинами сетей Петри
Операции над вершинами сетей Петри
Для проведения анализа и синтеза сетевых моделей необходимы средства, позволяющие преобразовывать СП-модели.
С этой целью рассмотрим операции разделения и объединения вершин СП.
СП, в которой P = {p', p''}, T={t}, p' pre(t) и p'' post(t), есть элементарная сеть.
СП, состоящую из множества элементарных сетей, будем называть
примитивной системой NPR.
Дизайн И. Гайдель 2007
Операции над вершинами сетей Петри
Объединение вершин СП-моделей
Определение 1. Объединением переходов ti и tj (ti + tj ) является переход tij , для которого справедливо:
pre (tij ) = pre (ti ) pre (tj); post (tij ) = post (ti ) post (tj).
Определение 2. Объединением позиций pi и pj (pi + pj ) является позиция pij , для которой справедливо:
pre (pij) = pre (pi) pre (pj); post (pij) = post (pi) post (pj); (pij) = max ( (pi) , ( (pj)).
Дизайн И. Гайдель 2007
Операции над вершинами сетей Петри
Разделение вершин
Делению подвергаются вершины, которые удовлетворяют следующим условиям:
|pre(t)| + |post(t)| > 2 , |pre(p)| > 1 или |post(p)| > 1 .
Дизайн И. Гайдель 2007
Операции над вершинами сетей Петри
Разделение переходов
p11 |
p12 |
p1n |
p11 |
p |
1(m+1) p1 |
p11 |
p12 |
p1n |
p11 |
p12 |
p1n |
|
p1m |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
. . . |
|
. . . |
|
. . |
|
|
. . . |
|
|
. . . |
|
ti |
|
ti ' |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
t i" |
t i |
|
|
t i 1 |
t i 2 |
t i n |
|||
|
. . . |
|
. . . |
|
|
|
. . . |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
p21 |
|
p2m |
p21 |
p2m |
pj' |
в) |
p21 |
p22 |
p2n |
p21 |
p22 |
p2n |
|
|
|
а) |
б) |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
|
|
б) |
|
Деление перехода с различным числом |
|
Деление перехода с одинаковым числом |
||||||||||
входных и выходных позиций (n>m) |
|
входных и выходных позиций. |
|
|
||||||||
Очевидно, что при делении переходов нарушается синхронизация параллельно протекающих процессов, а также нарушаются заданные в СП-модели связи между последовательными процессами.
Но данные связи не теряются, их можно восстановить на этапе синтеза новых СП-моделей. 