Вычислительных комплексов

Постоянные запоминающие устройства широко используются для хранения программ в специализированных ЭВМ, в том числе в микро-ЭВМ, предназначенных для решения определенного набора задач, для которых имеются отработанные алгоритмы и программы, например в бортовых ЭВМ самолетов, ракет и космических кораблей, в управляющих вычислительных комплексах, работающих в АСУ технологическими процессами. Такое применение ПЗУ позволяет существенно снизить требования к емкости ОП, повысить надежность и уменьшить стоимость вычислительной установки.

Защита отдельных ячеек памяти. В управляющих вычислительных комплексах, предназначенных для работы в АСУ ТП, необходимо обеспечить возможность отладки новых программ параллельно с функционированием находящихся в памяти рабочих программ, управляющих технологическим процессом. Это может быть достигнуто выделением в каждой ячейке памяти специального «разряда зашиты». Установка 1 в этот разряд запрещает производить запись в данную ячейку.

В вычислительных комплексах с автоматической реконфигурацией должна обеспечиваться независимость операционной

— обеспечено решение задач в режимах пакетной, дистанционно-пакетной обработки, в диалоговом режиме, в режиме реального времени как на однопроцессорном, так и на многопроцессорном вычислительных комплексах;

Для большинства методов расчета, изложенных в книге, приведены готовые к использованию программы, составленные из подпрограмм. Для написания программ использовалась версия языка Бейсик, широко распространенная в массовых отечественных диалоговых вычислительных комплексах ДВК.-2, ДВК-3, микро-ЭВМ «Электроника 60» и других совместных с ними ЭВМ. В программах задействовались в основном общие для всех версий языка операторы, благодаря чему читатели могут без труда переводить программы на другие версии языка, используемые в микроЭВМ.

метода, которая обеспечивает его перспективность в случае реализации на многомашинных вычислительных комплексах.

частот; большое значение имеет прибор при исследовании кратковременных и импульсных явлений, происходящих, например, в быстродействующих цифровых вычислительных машинах, измерительно-вычислительных комплексах, в радиотехнических системах связи и т. д. С помощью осциллографа можно наблюдать семейства характеристик электронных ламп и полупроводниковых приборов, петлю гистерезиса магнитных материалов, определять параметры радиоприемных и телевизионных устройств, а также производить многие другие исследования.

Достоинства реализации УПС на программируемых цифровых вычислительных комплексах заключаются, во-первых, в гибкости, которая обеспечивается возможностью (с помощью смены программ) оперативно изменять структуру и алгоритмы обработки сообщений при передаче в зависимости от конкретных условий организации связи. Во-вторых, программные методы позволяют строить весьма сложные алгоритмы оптимальной обработки сообщений, в частности адаптационные алгоритмы, в которых отслеживаются изменения условий передачи сигналов в канале связи и в соответствии с этими изменениями перестраиваются характеристики и параметры сигналов и приемников. Кроме того, при цифровой реализации достигаются большие по отношению к аналоговым вариантам стабильность их параметров и точность выполнения операций по обработке сигналов, более высокая надежность УПС.

— 'миниатюрных 'высоконадежных устройств ввода — вывода информации, долговременных и оперативных запоминающих устройств в электронно-вычислительных комплексах;

Определение потерь в сетях, особенно относительных приростов потерь, требует проведения значительного количества расчетов при переработке информации о влиянии нагрузок отдельных узлов на потери в сетях. В настоящее время эти расчеты осуществляются в вычислительных комплексах ЭЭС, ОЭС и ЕЭС.

В трудах проф. Б. М. Кагана исследованы и систематизированы вопросы архитектуры ЭВМ и вычислительных систем, в 1\ом числе управляющих вычислительных комплексов реаль-но^о времени, отказоустойчивых систем, методы построения микропроцессорных устройств и систем автоматики, запоминающих устройств большой емкости, организации систем связи ЭВМ с объектом управления в АСУ ТП, разработаны научные основы эксплуатации ЭВМ.

машин этого класса существенным является обеспечиваемые общим интерфейсом простота реализации системы ввода-вывода и гибкость при построении различных конфигураций вычислительных комплексов.

15.2. Методы и средства организации многомашинных и многопроцессорных вычислительных комплексов на основе ЭВМ общего назначения (ЕС ЭВМ)

Проблемы построения многопроцессорных вычислительных комплексов в ЕС ЭВМ

Общее поле памяти многопроцессорных вычислительных комплексов в ЕС ЭВМ реализуется либо с помощью многовходовых адаптербв модулей памяти, либо с помощью коммутаторов межмодульных связей (коммутаторов перекрестных связей). Так, например, в двухпроцессорном ВК на основе ЭВМ ЕС-1046 общее поле ОП (До 8 Мбайт) строится с использованием двухвходовых адаптеров основной памяти (АОП) ( 15.4) [68].

Организация межмодульных (и межмашинных) связей на основе общей шины является одним из распространенных способов построения многопроцессорных и многомашинных вычислительных комплексов.

Из-за конфликтов в общей шине, снижающих производительность системы, организация межмодульных связей на основе общей шины не находит применения в МПС, ориентированных на достижение высокой производительности. Однако общая шина широко применяется при построении многопроцессорных и многомашинных вычислительных комплексов, предназначенных для обеспечения повышенной надежности и живучести, необходимой производительности и пропускной способности При работе в режиме реального времени в различных системах управления технологическими процессами, автоматизации экспериментов и испытаний и др. Применению шинной структуры способствует то, что в оборудовании этих комплексов широко используются малые и микроЭВМ, микропроцессорные средства, в которых реализованы различные модификации интерфейса «общая шина».

На 15.6 показан пример использования ПШ~й АМС для построения на основе оборудования СМ ЭВМ многомашинных управляющих вычислительных комплексов. В представленной структуре реализуются общее поле памяти и общее поле ВЗУ, двухпроцессорная параллельная обработка данных и резервирование наиболее важных для управления объектом устройств__

15.4. Особенности организации отказоустойчивых многопроцессорных вычислительных комплексов

Основным принципом, на основе которого создаются отказоустойчивые ЭВМ, системы и комплексы, является аппаратурная избыточность. В настоящее время определилось несколько направлений в организации отказоустойчивых вычислительных комплексов. При сравнении этих направлений следует учитывать размеры аппаратурной избыточности (хотя в ряде случаев это может и не иметь определяющего значения), меру обеспечения достоверности результатов обработки комплексом данных, степень исключения влияния сбоев и отказов в аппаратуре на изменение временной диаграммы выдачи результатов обработки данных на объект управления.

15.2. Методы и средства организации многомашинных и многопроцессорных вычислительных комплексов на основе ЭВМ общего назначения (ЕС ЭВМ).......493