Введение
1. Задачи логического управления и их решение в базисе логических мультиконтроллеров ...20
1.1. Задачи, алгоритмы и устройства логического управления 20
1.2. Архитектура логических мультиконтроллеров 26
1.2.1. Принципы организации логических мультиконтроллеров 26
1.2.2. Архитектура контроллеров ЛМК 28
1.2.3. Организация коммуникационных средств ЛМК 31
1.3. Реализация алгоритмов логического управления в мультиконтроллерах 39
1.3.1. Особенности и описание класса реализуемых алгоритмов 39
1.3.2. Отображение алгоритмов управления на ЛМК 48
1.3.3. Синтез и размещение компонентных микропрограмм 52
1.3.4. Организация взаимодействия компонентных микропрограмм 56
Выводы 69
2. Организация распределенного децентрализованного управления координацией микропрограмм в логических мультиконтроллерах 71
2.1. Обобщенная математическая модель коллектива устройств управления координацией 71
2.1.1. Формализация представления процесса координации параллельных ветвей (микропрограмм) 72
2.1.2. Синтез топологической структуры коллектива устройств управления координацией 87
2.1.3. Обобщенная математическая модель устройства управления координацией 88
2.1.4. Синтез модели коллектива устройств управления координацией 91
2.1.5. Интерпретация модели коллектива устройств управления координацией 95
2.2. Процедуры распределенного децентрализованного управления координацией микропрограмм 96
2.2.1. Процедура распределенной циклической рассылки 97
2.2.2. Процедура активизации 98
2.2.3. Обоснование корректности процедур управления координацией 101
Выводы 108
3. Организация и синтез устройств управления координацией микропрограмм и контроллеров на их основе 110
3.1. Архитектура устройств управления координацией 111
3.1.1. Организация коллектива устройств управления координацией 111
3.1.2. Обобщенная архитектура устройства управления координацией 113
3.1.3. Особенности организации блоков управления активизацией микропрограмм 118
3.1.4. Интерфейс управления координацией микропрограмм 119
3.2. Метод синтеза устройств управления координацией 121
3.2.1. Этапы синтеза и особенности их выполнения 123
3.2.2. Схемная интерпретация переходов и позиций объединенной сети Петри 125
3.3. Структурно-функциональная организация контроллеров с устройствами управления координацией 128
3.3.1. Функциональные схемы контроллера матричного ЛМК 129
3.3.2. Форматы микрокоманд контроллера 135
3.3.3. Процесс функционирования контроллера в составе матричного ЛМК 136
Выводы 152
4. Сравнительная оценка быстродействия и аппаратной сложности коммуникационных средств контроллеров с устройствами управления координацией микропрограмм 154
4.1. Порядок проведения сравнительной оценки 155
4.1.1. Порядок оценки быстродействия коммуникационных средств 155
4.1.2. Порядок оценки аппаратной сложности коммуникационных средств 158
4.2. Результаты аналитического исследования 160
4.2.1. Оценка быстродействия коммуникационных средств ЛМК 160
4.2.2. Оценка аппаратной сложности коммуникационных средств ЛМК 164
4.3. Организация и результаты вычислительного эксперимента 170
4.3.1. Порядок проведения вычислительного эксперимента 170
4.3.2. Архитектура инструментальных программных средств имитационного моделирования 171
4.3.3. Результаты имитационного моделирования 186
Выводы 189
5. Декомпозиция и преобразование параллельных алгоритмов логического управления в коллектив параллельных микропрограмм 191
5.1. Постановка задач декомпозиции 192
5.2. Параллельно-последовательный редукционный метод декомпозиции 200
5.2.1. Общая характеристика метода. Основные определения 200
5.2.2. Поиск базового сечения 206
5.2.3. Организация перебора смежных сечений 214
5.2.4. Межблочное распределение вершин сечений 218
5.2.5. Особенности разбиения алгоритмов с циклами 225
5.2.6. Процедура синтеза разбиения 228
5.2.7. Синтез частных алгоритмов 232
5.3. Синтез коллектива компонентных микропрограмм 247
5.3.1. Типизация, структурирование, форматирование и распределение микрокоманд 247
5.3.2. Правила разметки микропрограмм. Идентификация адресов перехода 254
Выводы 261
6. Сравнительная оценка методов декомпозиции алгоритмов логического управления 264
6.1. Исследование качества получаемых решений 265
6.1.1. Методика оценки качества решений. Постановка вычислительного эксперимента 265
6.1.2. Архитектура инструментальных программных средств 266
6.1.3. Результаты вычислительного эксперимента 269
6.2. Оценка затрат времени на формирование разбиений. 276
6.2.1. Аналитическая оценка временной сложности процедур разбиения 276
6.2.2. Оценка трудоемкости формирования разбиения 278
Выводы 281
Заключение 283
Библиографический список
