МТУСИ
Методы анализа и синтеза сетей Петри
Дизайн И.. Гайдель 2007
Лабораторная работа 3
Дизайн И. Гайдель 2007
Тензорные методы анализа и синтеза СП-моделей сложных систем
Практическое задания
1.Получить вариант задания у преподавателя на построение СП-модели N.
2.Выполнить цикл работ по анализу базовой СП-модели N1, включающих:
a.Декомпозицию исходной структуры на линейные и линейно-циклические фрагменты;
b.Построение примитивной системы;
c.Построение тензора преобразования.
3.Учесть заданные ограничивающие условия (база знаний), накладываемые на связи переходов. Выполнить операцию синтеза исходной СП-модели N1.
(преобразовать матрицу, описывающую примитивную систему, преобразовать ее с помощью тензора преобразования к исходной системе координат).
4.Построить структурную схему многопроцессорной системы для заданного варианта. Определиться с движением входных (А, В) и генерируемых данных (С).
5.Построить структуру процессорных элементов.
Дизайн И. Гайдель 2007
Тензорные методы анализа и синтеза СП-моделей сложных систем
Практическое задания
6.Построить СП-модель, описывающую работу многопроцессорной системы.
7.Убедиться в корректности работы СП-модели путем построения таблицы, демонстрирующей потактовую работу ПЭ построенной СП-модели.
8.Построить программу синтеза заданной СП-модели.
9.Построить матричное описание СП-модели по полученной программе синтеза в системе координат примитивной системы.
10.Выразить построенную СП-модель в исходной системе координат.
11.Провести моделирование построенной СП-модели с помощью программного комплекса GPTN.
12.Определить числовые характеристики построенной СП-модели по параметрам, согласованным с преподавателем.
13.Сделать выводы по работе.
14.Оформить отчет.
Дизайн И. Гайдель 2007
Тензорные методы анализа и синтеза СП-моделей сложных систем
Задавая программы синтеза, мы можем построить все множество СП-моделей в системе координат примитивной системы.
А затем, с помощью тензора преобразования 
отобразить
синтезированные элементы множества в исходную систему координат.
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
Пусть матричный процессор и соответствующий процессорный элемент (ПЭ) имеют следующий вид:
Подача элементов матрицы В
накапливающий регистр для формирования частичных сумм
умножитель
сумматор a
b
Подача элементов матрицы А
Рис. 1. Матричный процессор |
Структура процессорного элемента |
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
Подача элементов матрицы В
Подача элементов матрицы А
Рис. 2. Матричный процессор с заданной структурой
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
Пусть матричный процессор и соответствующий процессорный элемент (ПЭ) имеют следующий вид:
накапливающий регистр для формирования частичных сумм
умножитель
сумматор a
b
Рис.3. Структура процессорного элемента ПЭ2
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
Рис. 5. СП-модель проектируемой матричной структуры
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров
Таблица потактовой работы процессорной структуры
|
|
|
Такты работы процессорных элементов |
|
|
||||
№ |
|
|
|
|
|
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ПЭ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
ПЭ11 |
|
a11 × b11 |
a11 × b11 |
|
|
|
|
|
|
a11 × b11 + 0 |
+ a12 × b21 |
|
|
|
|
|
|||
+ a12 × b21 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
+a13 × b31 |
|
|
|
|
|
|
ПЭ21 |
|
|
a21 × b11 |
a21 × b11 |
|
|
|
|
|
0 + 0 |
a21 × b11 |
+ a22 × b21 |
|
|
|
|
|||
+ a22 × b21 |
|
|
|
|
|||||
|
|
+ a23 × b31 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ПЭ12 |
|
|
a11 × b12 |
a11 × b12 |
|
|
|
|
|
0 + 0 |
a11 × b12 + 0 |
+ a12 × b22 |
|
|
|
|
|||
+ a12 × b22 |
|
|
|
|
|||||
|
|
+a13 × b32 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ПЭ22 |
|
|
|
a21 × b12 |
a21 × b12 |
|
|
|
|
0 + 0 |
0 + 0 |
a21 × b12 |
+ a22 × b22 |
|
|
|
|||
+ a22 × b22 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
+ a23 × b32 |
|
|
|
|
ПЭ31 |
|
|
|
а31 × b11 |
a31 × b11 |
|
|
|
|
0 + 0 |
0 + 0 |
a31 × b11 |
+ a32 × b21 |
|
|
|
|||
+ a32 × b21 |
|
|
|
||||||
|
|
|
+ a33 × b31 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ПЭ13 |
|
|
|
а11 × b13 |
a11 × b13 |
|
|
|
|
0 + 0 |
0 + 0 |
a11 × b13 |
+ a12 × b23 |
|
|
|
|||
+ a12 × b23 |
|
|
|
||||||
|
|
|
+ a13 × b33 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ПЭ32 |
|
|
|
|
a31 × b12 |
a31 × b12 |
|
|
|
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
a31 × b12 |
+ a32 × b22 |
|
|
|||
+ a32 × b22 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
+ a33 × b32 |
|
|
|
ПЭ23 |
|
|
|
|
|
a21 × b12 |
a21 × b12 |
|
|
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
a21 × b12 |
+ a22 × b22 |
|
|||
+ a22 × b22 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
+ a23 × b32 |
|
|
ПЭ33 |
|
|
|
|
|
|
a31 × b13 |
a31 × b13 |
|
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
0 + 0 |
a31 × b13 |
+ a32 × b23 |
|||
+ a32 × b23 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
+ a33 × b33 |
|||
Дизайн И. Гайдель 2007
Проектирование структур матричных процессоров