Министерство образования Российской Федерации

Уфимский государственный авиационный технический университет

Факультет ИРТ: Информатика и робототехника

Кафедра ПСИ: Проектирование систем информатики

Учебная дисциплина:

Математическая логика и теория алгоритмов

Ргр: Расчетно-графическая работа

Общая тема:

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЛОГИКО-АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

(алгоритмы и логика, аппаратная и программная реализация)

Часть 1

ТЕХНИКА ПОЛМОРФНЫХ СТРУКТУРНЫХ ПОСТРОЕНИЙ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ АЛГОРИТМОВ

Пояснительная записка

5033.7162.0000-ПЗ

Направление подготовки:

654600: ИВТ: Информатика и вычислительная техника

Специальность:

230104: Системы автоматизированного проектирования

Курс обучения: II

Учебная группа: САПР-230

Работу выполнил

студент _____________ Хорев В. А.

Зачетная книжка № 065162

Вариант задания: А390

Работу принял _____________ Житников А. П.

2007

Оглавление:

1. Исходное задание 3

2. Восстановление стандартной СФА 3

2.1. Контрольная проверка 4

2.2 Восстановление СФА с явной записью суперпозиции 5

2.3 Восстановление СФА с неявной записью суперпозиции 5

3. Основная структурная формула алгоритма 6

3.1. Блок-схема алгоритма – горизонтальное исполнение 7

3.2. Блок-схема алгоритма – вертикальное исполнение 8

3.3. Штрих-схема алгоритма 9

4. Общие данные структуры алгоритма 10

5.2. Нумерация и группирование формульных оболочек схемы 11

6. Повышение взаимно однозначного соответствия структурных схем и структурных формул. 12

6.1. Введение явной операции fork. 12

6.2. Разделение парных операций fork и join. 13

6.3 Бесскобочная запись формул. 13

1. Исходное задание

Задан комплект структурных формул алгоритмов:

А391=Z₉(Z₁Z₂&(Z₇&Z₈)&(Z₄Z₉&Z₅))(Z₄&Z₉)

А392=Z₉(Z₁Z₂V(Z₇&Z₈)V(Z₄Z₉&Z₅))(Z₄&Z₉)

Выполнить следующие задания:

1) По исходной формуле восстановить:

a) Стандартную СФА: полную инфиксную форму

b) Сокращенную СФА с явной записью суперпозиции

с) Сокращенную СФА с неявной записью суперпозиции

2) Провести контрольную проверку результатов.

3) Составить основнкю структурную схему алгоритма в виде:

a) БСА (ГИ): блок-схемы алгоритма (горизонтальное исполнение)

b) БСА (ВИ): блок-схемы алгоритма (вертикальное исполнение)

c) ШСА: штрих-схемы алгоритма

4) Составить таблицу общих данных штрих-схемы.

5) Составить оболочковую штрих-схему алгоритма.

6) Провести проверочную нумерацию блоков-оболочек СФА и отметить оболочки на ШСА

7) Повысить взаимно однозначное соответствие структурных формул и схем:

a) Путем введения явной операцииfork.

b) Путем разделения парных операцийfork-join.

с) Путем использования бесскобочной записи формул.

2. Восстановление стандартной сфа

Вариант 1

Исходная формула:

А391= Z₉(Z₁Z₂&(Z₇&Z₈)&(Z₄Z₉&Z₅))(Z₄&Z₉)

Поэтапная простановка операторов суперпозиции:

А391= Z₉ (Z₁ Z₂ & (Z₇ &Z₈ ) & (Z₄ Z₉ &Z₅ ) ) (Z₄ &Z₉ ) =

= Z₉ –(Z₁ – Z₂ &(Z₇ &Z₈) & (Z₄ –Z₉ &Z₅ ) )–(Z₄ &Z₉ )

Простановка недостающих пар скобок: операторов объединения.

Z₉ – (Z₁ –Z₂ & (Z₇ &Z₈) & (Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉) =

= (Z₉ – (Z₁ –Z₂ & (Z₇ &Z₈) & (Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉)) =

=(Z₉ – ((Z₁ –Z₂ )& (Z₇ &Z₈) & (Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉)) =

=(Z₉ – ( (Z₁ –Z₂ ) & (Z₇ &Z₈) & ((Z₄ –Z₉ )&Z₅) ) – (Z₄ &Z₉))

Вариант 2

Исходная формула:

А391= Z₉(Z₁Z₂V(Z₇&Z₈)V(Z₄Z₉&Z₅))(Z₄&Z₉)

Поэтапная простановка операторов суперпозиции:

А391= Z₉ (Z₁ Z₂ V(Z₇ &Z₈ )V(Z₄ Z₉ &Z₅ ) ) (Z₄ &Z₉ ) =

= Z₉ –(Z₁ – Z₂ V(Z₇ &Z₈)V(Z₄ –Z₉ &Z₅ ) )–(Z₄ &Z₉ )

Простановка недостающих пар скобок: операторов объединения.

Z₉ – (Z₁ –Z₂ V(Z₇ &Z₈)V(Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉) =

= (Z₉ – (Z₁ –Z₂ V(Z₇ &Z₈)V(Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉)) =

=(Z₉ – ((Z₁ –Z₂ )V(Z₇ &Z₈)V(Z₄ –Z₉ &Z₅) ) – (Z₄ &Z₉)) =

=(Z₉ – ( (Z₁ –Z₂ )V(Z₇ &Z₈)V((Z₄ –Z₉ )&Z₅) ) – (Z₄ &Z₉))