3. Концептуальная модель алгоритма

На основе метрической потенциальной модели команды строится метрическая потенциальная модель заданного алгоритма.

1. Ациклические двухполюсные структуры алгоритмов

1. Модельная схема алгоритма

ССА: Структурная схема алгоритма / У: Поток управления

ШСС: Шаблон структурной схемы

Опорная общая СФА

ИнФ: Инфиксная форма

A910 = (((Z1 Z2  (Z6 V (Z1  Z8))) & (Z3  Z4))  Z1) =

= (((Z1 Z2  (Z6 #V (Z1  Z8))) #& (Z3  Z4))  Z1) =

ИнПрПоФ: Инфиксно-префиксно-постфиксная форма

= (((Z1Z2#(Z6, (Z1Z8))V) & (Z3Z4))Z1) =

= (#((Z1Z2#(Z6, (Z1Z8))V), (Z3Z4))&Z1) =

Нумерация множественных вхождений элементов алгоритма

= (#1((Z1/1Z2#2(Z6, (Z1/2Z8))V), (Z3Z4))&Z1/3) =

Дополнительные внешние связи (явная форма)

= (#1((Z1/1Z2#2(Z6, (Z1/2Z8))V), (Z3Z4))&Z1/3)

= (#1 ((Z1/1Z2),(Z3/1#2 (Z4,(Z5Z6)) &))VZ3/2Z1/2)

Конечные результаты

// строчные индексы

Ф910 = (#1((Z1/1Z2#2 (Z6, (Z1/2Z8))V), (Z3Z4))&Z1/3)

// подстрочные индексы

Ф910 = (#₁((Z_1/1Z₂#₂(Z₆, (Z_1/2Z₈))V), (Z₃Z₄))&Z_1/3)

БСА: Блок-схема алгоритма / ГИ: Горизонтальное исполнение

// Ф910 = (#1((Z1/1Z2#2 (Z6, (Z1/2Z8))V), (Z3Z4))&Z1/3)

// Проставляются сигналы входных и выходных полюсов элементов общей схемы

// xf1,xf2 – входы вилок #1, #2 (fork);yc,yd– выходы конъюнктивной (c) и дизъюнктивной (d) сборки

// Вводятся дизъюнктивные объединения z1 =z1/1Vz1/2Vz1/3 выходов индикации

// для множественных экземпляров блоков команд

2. Функциональная система алгоритма

Общее оформление системы (блока) функций модели команды:

БФМА: Блок (система) функций модели алгоритма / У: Поток управления

// система уравнений (цепей) передачи управления алгоритма

ВИ: Вертикальное исполнение

ШФС: Шаблон функциональной системы		РФС: Рабочая функциональная система
A140 = ( |  | #1 | ( | | ( | | | Z1/1 | | |  | | | Z2 | | ) | | , | | ( | | | Z3 /1 | | |  | | | # 2 | | | ( | | | | Z4 | | | | , | | | | ( | | | | | Z5 | | | | |  | | | | | Z6 | | | | ) | | | ) | | | & | | ) | ) | V |  | Z3 /2 |  | Z1/2 |  )	A140 = ( |  | #1 | | | Z1/1 | | |  | | | Z2 | | , | | | Z3 /1 | | |  | | | # 2 | | | | Z4 | | | | , | | | | | Z5 | | | | |  | | | | | Z6 | | | & | V |  | Z3 /2 |  Z1/2 |  )	FA140: // Имя блока ( // Начало тела блока xf1 =xa140 xz1/1 =xz3/1 =xf1 FZ1/1 xz2 =yz1/1 FZ2 , FZ3/1 xf2 =yz3/1 zx4 =xz5 =xf2 FZ4 , FZ5 xz6 =yz5 FZ6 yc = yz4 & yz6 yd = yz2 V yc xz3/2 = yd FZ3/2 xz1/2 = yz3/2 Fz1/2 ya140 =yz1/2 ) // Конец тела блока
		Дополнительные условия
		Блок функций модели команды: // в общих обозначениях FZi=FZi(xzi,mzi/outyzi,zi): (yzi=D(mzi)xzi;zi=xzi&Nyzi) Дополнительная система уравнений // для множественных вхождений // команд алгоритма z1 =z1/1Vz1/2 z3 = z3/1 V z3/2

4. Программная модель алгоритма в средеMathLab

1. Подготовка файла модели

Выполнить действия:

1) Выбор команды создания новой модели в меню продукта MathLab:

File\New\Model

появляется пустое окно для набора модели. // неименованное окно

2) Выполнение записи файла с введением именем алгоритма:

EnvMPMA910

среда (объект среды) алгоритмического объекта MPMA910.

Набор общей модели среды алгоритмического объекта

РМУ 2.18 Выполнить следующие построения

1) Кликом горячей клавиши Librarybrowser( ) выводится окно:

Simulinklibrarybrowser

2) Развертывается дерево меню Simulink

Далее используются комплекты графических элементов:

Sources(Источники),Subsystems(подситсемы),

Sinks( ),Math(Элементы математических функций).

Ознакомиться с составом комплектов элементов

Примечание. Далее рекомендуется сохранять все промежуточные результаты по ходу работы.

2) Выполняется набор состава модели объекта:

EnvMPMA: Среда объектаMPMA

// надсистемы прогона метрической потенциальной модели команды

3) Переименование блока: блок модели алгоритма A910

4) Кликом блока A910 выводится окно состава блока

4) Формирование состава блокаA910:

• удаляется связь двух полюсов;

• переименовываются входной и выходной полюсы;

при этом на схеме средыEnvMPMAавтоматически переименовываются соответствующие полюсы;

• в поле окна модели алгоритма производится набор блоков команд Zпо числу команд алгоритмаA140 – копированием блокаZиз окна моделиEnvMPMZ;

• выполняется примерное размещение боков команд (в ориентировке на БСА);

• выполняется переименование всех блоков команд и их полюсов (уточнение их индексов).

// A910 = ( #1((Z1/1 Z2 #2(Z6, (Z1/2  Z8))V), (Z3  Z4))&  Z1/3 )

5) Формирование основной структуры алгоритма

БСА: Блок-схема алгоритма / Основная структура потока управления

6) Набор дополнительных полюсов, компонент и связей.

Выполнить запись конечного результата

Конечный результат набора схемы

БСА: Блок-схема алгоритма / Полная схема потока управления

// управление порядком выполнения команд алгоритма

// A910 = (® #1((Z1/1® Z2® #2(Z6, (Z1/2 ® Z8))V), (Z3 ® Z4))& ® Z1/3 ®)

7) Выполняется настройка (и запись) параметров длительности mzi всех команд Zi (параметры составляющих элементов задержки).

// Согласно ранее выполненным работам

ДИК: Длительности mziисполнения командZi:

mz1	mz2	mz3	mz4	mz6	mz8
40	20	30	60	30	10