23407

Імітаційна модель ПК

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Формування у студентів інженерно-технічного кругозору, методами імітаційного моделювання для побудови комп’ютерних систем та мереж, вміння ставити та вирішувати складні інженерні задачі, проводити аналіз, аргументовано робити висновки.

Украинкский

2015-04-08

77 KB

10 чел.

МІНІСТЕРСТВО   ІНФРАСТРУКТУРИ   УКРАЇНИ

Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій

КАФЕДРА           інфокомунікацій____________

ЗАТВЕРДЖУЮ

Завідуючий кафедрою

_______________ Костік Б.Я.

       (підпис, прізвище)

“ ____ “  _________2011  року

Лекція №  4

з навчальної дисципліни __моделювання компютерних мереж 

напряму підготовки _______інформаційні технології________

освітньо-кваліфікаційного рівня ____cпеціаліст_____________

спеціальності _____ компютерні системи та мережі_________

                                            Тема    Імітаційна модель ПК          

                                                             (повна назва лекції)

Лекція розроблена стар. викладач каф. Інф. Срочинська Г.С.

(вчена ступінь та звання,  прізвище та ініціали автора)

Обговорено на засіданні кафедри (ПМК)

Протокол № __________

“ ____ “ _____________ 2011 року

Київ


Навчальні цілі: Вивчення імітаційної моделі ПК, побудова    концептуальна модель ПК;                                                                    

Виховні цілі: Формування у студентів інженерно-технічного кругозору, методами  імітаційного моделювання для побудови  комп’ютерних систем та мереж, вміння ставити та вирішувати складні інженерні задачі, проводити аналіз, аргументовано робити висновки.       

Час  90 хв.

ПЛАН ПРОВЕДЕННЯ ЛЕКЦІЇ ТА РОЗРАХУНОК ЧАСУ

Вступ                                                                                                    10  хвилин

Навчальні питання

1. Імітаційна модель ПК                                                                       35  хвилин

(найменування питання лекції)

 2.Концептуальна модель ПК                                                                35  хвилин

(найменування питання лекції)

 

Заключення                                                                                            10  хвилин

ЛІТЕРАТУРА:

(рекомендована для студентів)

1. В.Г. Кривуца, В.В. Барковський, Л.Н. Беркман. Математичне моделювання телекомунікаційних систем: Навч. посібник. –К.: Звязок, 2007.

НАВЧАЛЬНО-МАТЕРІАЛЬНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

(наочні посібники, схеми, таблиці, ТЗН та інше)

Діапроектор, дидактичні слайди


НАВЧАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ

  1.  Імітаційна  модель  персонального  комп’ютера

Метою  моделювання  є  прогнозування  впливу  зміни  продуктивності  устаткування  на  середню  пропускну  здатність  ПК  і  середній  час  виконання  програм.

З  основних  пристроїв  комп’ютера  виділимо  ті,  які  повинні  бути  відображені  в моделі,  а  саме: мікропроцесор  (МП),  оперативну  пам'ять (ОП),  монітор,  накопичувач  на  жорстких  магнітних  дисках (НМД),  накопичувач на  гнучких  магнітних  дисках (НГД),  принтер,  клавіатуру  та  контролери  цих  пристроїв -  контролер  клавіатури  (КК),  контролер  монітору  (КМ),  контролер  НМД  (КНМД),  контролер  ГМД  (КНГД), контролер  принтера  (КП).

Функціонування  комп’ютера  можна  описати  таким  чином.  Користувачі  з  клавіатури  вводять  команди,  що  складаються  з  кількох  інструкцій,  які  викликають  програмні  модулі.  Кожну  інструкцію  будемо  вважати  одним  кроком завдання.  Програма  та  дані  знаходяться  на  магнітних  дисках  і  завантажуються  в  оперативну  пам'ять  за  окремою  командою.  Роботу  користувача  з  клавіатурою  в  моделі  можна  не  враховувати,  припускаючи,  що  набір  команд  з клавіатури  відображується  на  екрані  монітора.  Для  перенесення  програми  з   магнітних  дисків  у  пам'ять  комп’ютера  організується  вхідний  буфер.  Якщо  обсяг  пам’яті  достатній  для  виконання  першого  кроку,  то  після  завантаження програми  в  пам'ять і  надання  їй   часу  процесора  вона  може  опрацьовуватися  ним  доти,  доки  не  видасть  запит  до  магнітних  дисків  або  принтера.  У той  час  коли  здійснюється  введення – виведення  даних  на  зовнішні  пристрої,  процесор  може  виконувати  інші  завдання.  Після  виконання  операції    введення – виведення  даних  завдання  знову  чекає  в  черзі,  доки  йому  не буде  надано  час  процесора.  Якщо  крок  завдання  закінчився,  то  звільнюється  пам'ять і  здійснюється  виведення  даних  на  принтер  через  вихідний  буфер.

Вважається,  що  на  жорсткому  диску  знаходиться  програми  операційної  системи  і  системні,  програми,  а  також  бібліотеки  користувача.  Під  час  виконання програми  вона  може  запитувати  вхідні  дані  з  гнучкого  диска.  Роботу  операційної  системи  і  системних  програм  до  уваги  не  прийматимемо,  припускаючи,  що  вони  в  однаковій  мірі  впливають  на  програми  користувачів.

  1.  
    Концептуальна  модель  персонального  комп’ютера

Всі  пристрої,  продуктивність  яких  впливає  на  час  виконання  завдання  на  комп’ютері,  будемо  розглядати  як  ресурси  системи.  Такі  пристрої,  як  монітор,  процесор,  накопичувачі  на  магнітних  дисках  і  принтер,  не  можна  експлуатувати  в  режимі  розподілу  часу,  тобто  в  конкретний  час  їх  може  використовувати  тільки  одне  завдання.  У  пам’яті  ж  одночасно  можуть  знаходитись  кілька  завдань.  Завдання  може  одночасно  використовувати  кілька  ресурсів.

Враховуючи  те,  що  швидкість  роботи  контролерів  пристроїв  введення – виведення   значно  перевищує  швидкість  роботи  самих  пристроїв, будемо  вважати,  що  швидкість  роботи  пристроїв  визначається  швидкістю  роботи  самих  пристроїв,  а  не їх  контролерів.

Тоді  структурну  схему  концептуальної  моделі  комп’ютера  можна  відобразити  як  зображено  на  рис. 3

Рис.3.Концептуальна  модель  комп’ютера.

Зазначені  на схемі  лічильники  необхідні  для  підрахунку  кількості  завдань,  які  надійшли  до  комп’ютера і  залишили  його.

Вхідні  і  вихідні  буфери  можна  об’єднати  відповідно  з  монітором  і  пристроєм для  друку.  Тоді  в  концептуальній  моделі  будуть  явно  задані  такі  ресурси: МП, ОП, НМД, НГД,  МОНІТОР, ПРИНТЕР.

                                 Заключення

З  огляду на  мету  моделювання  визначимо,  що  на  виході  моделі  необхідно  отримати  дані  про  середній  час  виконання  завдань  і  пропускну  здатність  комп’ютера  (кількість  завдань, виконаних  за  певний  час).  Вхідні  дані  визначають  закон  розподілу  надходження  завдань  у  комп’ютер, число  у  кожному  завданні  та  ємність  пам’яті,  загальний  час  виконання  кроку  завдання  процесором,  частоту запитів  до  зовнішніх  накопичувачів  і  пристроїв  розподіл  обсягу  виведеної  на  друк  інформації,  обсяг  інформації,  яка  зчитується  або  записується  на  зовнішні  накопичувачі,  обсяг  інформації,  що  вводиться.  Ці  дані  можна  отримати  за  допомогою програм  тестування  реального  комп’ютера.  Крім  цих  даних  необхідно  задати  параметри  для  пристроїв  комп’ютера,  такі  як  швидкодія  процесора,  ємність  пам’яті,  накопичувачів на  магнітних  дисках,  вхідних  і  вихідних  буферів, мінімальний  та  максимальний  час  пошуку  даних  на  магнітних  дисках,  швидкість  друку  на  принтері,  швидкість  уведення  інформації  з  клавіатури.

        


II. МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

           Дисципліна “ Моделювання комп’ютерних мереж”- це теоретичні основи принципів вивчення основних понять імітаційного моделювання, ознайомлення з поняттями системи та моделі, співвідношенням між моделлю та системою, класифікацією  моделей,  видами  моделей, технологію моделювання; побудовою  імітаційної моделі персонального комп’ютера; технологічних етапів випробування та експлуатації імітаційних моделей.

Основні форми поточного контролю – спостереження за діями студентів, проведення модульного контролю.

Самостійна робота студента по підготовці до поточних занять, модульного контролю в межах відведеного часу планується особисто кожним студентом.

III. ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. В.Г. Кривуца, В.В. Барковський, Л.Н. Беркман. Математичне моделювання телекомунікаційних систем: Навч. посібник. –К.: Звязок, 2007.

Розробник лекції   старший викладач кафедри інфокомунікацій

___                          Срочинська Г.С.

(підпис, прізвище)

“ ____ “  _____________  2011  року


Загальна шина

Принтер

НГД

МД

Монітор

Клавіатура

КП

КНГД

КНМД

КМ

КК

ОП

МП

Рис.2. Структура  персонального  комп’ютера  із  

                                 загальною  шиною

ОП

МП

ОП

МП

НГД

НМД

Лічильник  виходів

Вихідний буфер

Принтер

Лічильник  входів

Клавіатура

Вхідний буфер


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22262. ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ (ИБ) 43.5 KB
  Легкая форма гриппа характеризуется острым катаром верхних дыхательных путей. Эта форма длится несколько дней и завершается полным выздоровлением. Тяжелая форма гриппа имеет две разновидности: первая связана с резкой интоксикацией вторая легочными осложнениями при присоединении вторичной инфекции. Папулопустулезная форма характеризуется появлением на коже сыпи в виде узелков папула и гнойничков пустула на лице голове шее груди спине.
22263. КИШЕЧНЫЕ ИНФЕКЦИИ (КИ) 40.5 KB
  ДИЗЕНТЕРИЯ ШИГЕЛЛЕЗ острое кишечное инфекционное заболевание с поражением толстой кишки и признаками интоксикации антропоноз. Шигеллы размножаются в энтероцитах толстой кишки что ведет к некрозу клеток. Местные изменения развиваются в слизистой толстой кишки в основном в прямой и сигмовидной что проявляется дизентерийным колитом. Просвет кишки сужен.
22264. Совершенствование системы документооборота в ООО «РАЙЖИВСОЮЗ» 242 KB
  Дать определение понятия «документооборот», определить какие существуют виды документооборота, и какие функции они выполняют. Разобрать теоретические аспекты данной темы; Дать полную характеристику организации (ООО «РАЙЖИВСОЮЗ»), на основе которой будет выполняться данная курсовая работа; Предложить методы совершенствования существующей системы документооборота организации, показать и доказать их экономическую эффективность.
22265. ОПУХОЛИ СИСТЕМЫ КРОВИ (ГЕМОБЛАСТОЗЫ) 39 KB
  Это происходит следующим образом: сначала лейкозные клетки разрастаются в органах кроветворения красный костный мозг селезенка лимфоузлы затем происходит выход лейкозных клеток в кровь где их можно обнаружить в большом количестве на следующем этапе который рассматривается как метастазирование лейкозные клетки из крови попадают в органы и образуют лейкозные инфильтраты по ходу сосудов в строме что ведет к атрофии и дистрофии органа. лейкозные клетки вытесняют нормальные клетки крови эритроциты лейкоциты тромбоциты...
22266. ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ЛИМФОМЫ 27 KB
  Лимфосаркома злокачественная опухоль из клеток лимфоцитарного ряда. Микро характерно диффузное разрастание атипичных лимфоидных клеток которые могут выходить за пределы ткани лимфоузла т. За счет пролиферации опухолевых клеток рисунок лимфоузла стирается в ткани возникают очаги некроза и склероза. Они состоят из пролиферирующих лимфоидных клеток гистиоцитов плазмоцитов и атипичных клеток.
22267. НАРУШЕНИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ. ПОЛНОКРОВИЕ (ГИПЕРЕМИЯ) 43.5 KB
  Это проявляется асцитом расширением вен передней брюшной стенки голова Медузы расширением вен пищевода что опасно кровотечением. КРОВОТЕЧЕНИЕ ГЕМОРРАГИЯ Определение кровотечение геморрагия это выход крови из просвета сосуда или полости сердца наружу наружное кровотечение или в полости тела внутреннее кровотечение. Наружное кровотечение: кровохарканье кровотечение из носа рвота кровью маточное кровотечение метроррагия мелена кровь с калом.
22268. НАРУШЕНИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ. Тромбоз 42.5 KB
  Неблагоприятный: септический аутолиз тромба рассасывание тромба под действием микробов что опасно сепсисом и кровотечением отрыв тромба тромбоэмболия которая может привести к инфаркту. Значение: тромбоз может привести к нарушению кровоснабжения органа и развитию инфаркта гангрены. ТЭЛА может привести к красному инфаркту легкого или к внезапной смерти. ИНФАРКТ Определение: инфаркт это сосудистый ишемический некроз который возникает вследствие прекращения...
22269. Некроз. Патогенетические формы 33 KB
  Этиологические формы: токсический некроз эта форма встречается при действии на ткани организма токсинов яды биологи ческой природы токсины палочки дифтерии бактерий или химической природы кислоты щелочи. травматический некроз этот некроз возникает при действии сильных физических факторов высокие или низкие температуры электроток. сосудистый некроз связан с острым нарушением кровоснабжения органа или ткани.
22270. Влияние внутренней среды на разработку и реализацию управленческих решений 229.5 KB
  Внутренняя среда организации – эта та часть общей среды, которая находится в пределах организации. Она оказывает постоянное и самое непосредственное воздействие на различные аспекты функционирования организации, в том числе на процесс разработки и реализации управленческих решений