Автоматизация сбора и первичной обработки информации

85 - ПКОД – программно-управляемый канал обработки данных. Функциональным модулем ПКСД является УСД. Программа канала ПКСД может находиться в ОЗУ ЭВМ или в памяти микропроцессора, встроенного в УСД. Важной характеристикой ПКСД является время реакции канала, которое обозначим как  ПКСД – время, прошедшее с момента инициализации ПК до момента завершения регистрации полученной информации. Среднее значение этой задержки можно оценить следующим образом: E (  ПКСД ) = E (  И )+ E (  УСД )+ E (  ПО ), где  И – задержка, вносимая интерфейсом при передаче управляющей информации от ЭВМ к УСД и измерительной информации в обратном направлении;  УСД – задержка, вносимая УСД , которая определяется характером коммутируемого сигнала, качеством электронных схем УСД, степенью готовности УСД к обмену, которая, как правило, оценивается вероятностью готовности УСД к передаче информации ( Р гот ) в момент обращения к нему программы канала;  ПО – затраты процессорного времени, не связанные с передачей и организацией обмена с УСД (вычислительная часть программы канала – первичная обработка). Модель функционирования УСД удобно рассматривать в виде, изображенном на рис. 4.11, на котором приняты следующие обозначения: Т – период обновления (регенерации) выходного регистра данных; Q – окно, доступное для считывания данных с регистра; T – Q – время подготовки к обмену (время преобразования и коммутации); t 0 – момент обращения ПК к УСД; t 3 – момент запуска УСД. В момент t 0 УСД будет находиться в той или иной степени готовности к обмену. В зависимости от вероятности готовности к обмену все УСД можно разбить на три типа: 1. УСД , всегда не готовые к обмену: Р гот = 0. Это УСД с внешним запуском. Для таких УСД момент t 0 совпадает с моментом запуска t 3 . Задержка, вносимая УСД ,  УСД = T – Q . 2. УСД , готовые к обмену с вероятностью Р гот = Q/T. Примером УСД такого типа являются УСД с автономной коммутацией (равномерной или адаптивной), которые обновляют регистр данных с некоторым периодом Т , в общем случае непостоянным. Среднее время ожидания таких УСД  УСД =( T – Q ) 2 /2 T , так как  УСД =(1 – Р гот )  СРЕДН =(( T – Q )/ T )*(( T – Q )/2). 3. УСД , всегда готовые к обмену: Р гот =1,  УСД = 0. Примеры таких блоков: УСД с входным буфером, цифровые регистры, датчики разовых команд. Время реакции  ПКСД является собственным или "чистым" временем канала, так как оно не содержит задержек системного характера, связанных с диспетчеризацией запросов и обработкой программных прерываний. Величина системных задержек зависит от мобильности системы прерываний и диспетчера, а также от принципа организации сбора данных, по которому все ПКСД можно разбить на три группы: 1. ПКСД с программно-управляемым сбором данных. По сигналу от службы времени или по освобождению процессора диспетчер переключает процессор на выполнение соответствующей ПК, которая обращается в УСД. Если последнее не готово к обмену, то ПК ожидает его готовности. Такие ПКСД называют пассивными . 2 . ПКСД со сбором данных по запросам от УСД. Готовые к обмену УСД посылают запросы к диспетчеру, который подключает соответствующую ПК. Такие ПКСД будем называть инициативными. t 3 t 0 t 0 – t 3 Q T – Q  УСД T Рис. 4.11