Министерство образования Российской Федерации

Уфимский государственный авиационный технический университет

Факультет ИРТ: Информатика и робототехника

Кафедра ПСИ: Проектирование систем информатики

Учебная дисциплина:

МЛТА: Математическая логика и теория алгоритмов

РГР: Расчетно-графическая работа

Общая тема:

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЛОГИКО-АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

(алгоритмы и логика, аппаратная и программная реализация)

Часть 5

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ АЛГОРИТМЫ.

МНОГОПОТОНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

Индивидуальное задание

Пояснительная записка

5033.7220.0000-ПЗ

Направление подготовки:

654600: ИВТ: Информатика и вычислительная техника

Специальность:

230100: ИВТ: Информатика и вычислительная техника

Курс обучения:

Учебная группа:

Работу выполнила

студентка

Зачетная книжка №

Вариант задания: A570

Работу принял

должность

2007

1. мНОГОПОТОЧНАЯ реализации параллельных алгоритмов

1. Исходные условия

1. Общее содержание работы

Работа выполняется по образцу алгоритма:

A571 = (Z2 – (((Z0 & Z8) – Z2) & Z3) – ((Z4 & (Z8 – Z2)) & (Z6 – Z7)))

2. Исходное описание алгоритма

1. СФА: Структурная формула алгоритма

Алгоритм операционного цикла // включая загрузку и разгрузку

A= (Zz–A571 –Zr)

Алгоритм этапа обработки:

основной перехода технологической операции – без учета вспомогательных переходов загрузки разгрузки деталей.

ИнФ: Инфиксная форма

A571 = (Z2 – (((Z0 & Z8) – Z2) & Z3) – ((Z4 & (Z8 – Z2)) & (Z6 – Z7))) =

Ввод явного отражения парной операции параллельной конъюнкции (#&):

ИнФ: Инфиксная форма

= (Z2 – (((Z0_#&Z8) –Z2)_#&Z3) – ((Z4_#& (Z8 –Z2))_#& (Z6 –Z7))) =

= (Z2 – (((Z0 #&Z8) –Z2) #&Z3) – ((Z4 #& (Z8 –Z2)) #& (Z6 –Z7))) =

Вывод комбинированной формы записи структурной формулы:

ИнПрПоФ: Инфиксно-префиксно-постфиксная форма

= (Z2 – (((Z0 #& Z8) – Z2) #& Z3) – ((Z4 #& (Z8 – Z2)) #& (Z6 – Z7))) =

= (Z2 – (((Z0 #& Z8) – Z2) #& Z3) – (#(Z4, (Z8 – Z2))& #& (Z6 – Z7))) =

= (Z2 – (((Z0 #& Z8) – Z2) #& Z3) – (#(Z4, (Z8 – Z2))& #& (Z6 – Z7))) =

= (Z2 – (((Z0 #& Z8) – Z2) #& Z3) – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

= (Z2 – (((Z0 #& Z8) – Z2) #& Z3) – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

= (Z2 – ((#(Z0, Z8)& – Z2) #& Z3) – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

= (Z2 – ((#(Z0, Z8)& – Z2) #& Z3) – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

= (Z2 – #((#(Z0, Z8)& – Z2), Z3)& – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

= (Z2 – #((#(Z0, Z8)& – Z2), Z3)& – #(#(Z4, (Z8 – Z2))&, (Z6 – Z7))&) =

2. Сса: Структурная схема алгоритма. Вариант 1. Линейный стиль

ШТА: Штрих-схема алгоритма

4. ДИА: Диаграмма исполнения алгоритма

Набор формулы и данных:

ДИА: Диаграмма исполнения алгоритма

ЛД: Линейная (временная) диаграмма

СД: Сетевая (временная) диаграмма:

ручная доработка – указание причинно-следственных связей событий

#

#

#

#

&

&

&

&

3. Специальная подготовка алгоритма

1. ССА: Структурная схема алгоритма. Вариант 2. Мозаичный стиль

СФА: Структурная формула алгоритма

ИнПрПоФ: Инфиксно-префиксно-постфиксная форма

A571 = (Z2  #((#(Z0, Z8)&  Z2), Z3)&  #(#(Z4, (Z8  Z2))&, (Z6  Z7))&)

ШСА: Штрих-схема алгоритма

Связный вариант

Разделение потоков команд алгоритма:

A40:

A30:

A20:

A10:

Замена обозначений

A40:

A30:

A10:

A20:

2. Итоговая СФА: Структурная формула алгоритма:

1) Дополнительные алгоритмы (подалгоритмы), выделяемые в дополнительные потоки (упаковываются в треды):

A10 = Z3

A20 = Z8

A30 = Z6 – Z7

A40 = Z8 – Z2

2) Основной алгоритм (в основном потоке):

A571 = Z2 – FA10 – FA20 – Z0 – JFA20 – Z2 –JFA10 – FA30 – FA40 – Z4 –JFA40 – JFA30

Структурные операторы:

FZi = F(Zi) = Fork(Zi) – оператор узла вилки:

упаковка в поток и вызов команды Zi в потоке

J&Zi = J&(Zi) = Join_&(Zi) – оператор узла сборки:

ожидание (wait) завершения команды Zi