Параллельное включение

Таким образом, в ЭВМ организуется параллельное выполнение во времени взаимодействующих между собой программно-управляемых процессов: выполнение процессором программы обработки данных и выполнение каналами и ПУ канальных программ операций ввода-вывода.

Вычислительная техника в своем развитии по пути повышения быстродействия ЭВМ приблизилась к физическим пределам. Время переключения электронных схем% достигло долей наносекунды, а скорость распространения сигналов в линиях, связывающих элементы и узлы машины, ограничена значением 30 см/не (скорость света). Поэтому дальнейшее уменьшение времени переключения электронных схем не позволит существенно повысить производительность ЭВМ. В этих условиях требования .практики (сложные физико-технические расчеты, автоматизированное проектирование сложных объектов, многомерные экономико-математические модели и другие задачи) по дальнейшему повышению быстродействия ЭВМ могут быть удовлетворены только путем распространения принципа параллелизма на сами устройства обработки информации и создания многомашинных и многопроцессорных (мультипроцессорных) вычислительных систем. Такие системы позволяют производить * распараллеливание во времени выполнения программы или параллельное выполнение нескольких программ. '

Линейная последовательность (2.19) характерна ДЛЯ маршрутов обработки деталей, но не отражает параллельное выполнение переходов в составе одной операции, которые наиболее удобно отобразить с помощью графа ( 2.2). Каждая вершина графа означает переход, а ребра, связывающие вершины, выражают отношение следования. Например, в одну вершину /;<,8 ( 2.2, а) сходятся три ребра. Это означает, что данный переход р„8 может быть выполнен после завершения переходов /;44, рм и /;81.

В аналоговой аппаратуре обработка информации заключается в преобразованиях между токами и напряжениями вида UL = Ldii, d/, ic ~ Cduc/dt; ur =- rir, выполняемых соответственно индуктивными, емкостными, резистивными элементами, в изменении масштаба u2 ~" --- kult а также в нелинейных преобразованиях «2 -- / (uj. При этом каждый элемент аналогового устройства в каждый момент времени находится в состоянии активного выполнения характерных для этих элементов операций; таким образом, имеет место параллельное выполнение операций во всех элементах устройства.

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ОПЕРАЦИЙ УМНОЖЕНИЯ В ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРАХ

Из 14 содержащихся в схеме алгоритма блоков пять блоков (блоки 4, 6, 8,10, 12) предусматривают выполнение операции умножения, и основное время, затрачиваемое на исполнение алгоритма, связано именно с выполнением этих блоков. Возможно ускорение исполнения алгоритма, если предусмотреть параллельное выполнение операций умножения, т. е. пять предусмотренных в алгоритме операций умножения выполнять одновременно, используя пять различных устройств умножения. Так как время, затрачиваемое на исполнение других блоков в схеме алгоритма относительно невелико, то при параллельном выполнении умножения примерно в пять раз сократится время одно-

Операционная система РВ Обеспечивает мультизадачный и мультипрограмм* аый режим выполнения задач реального времени, разделение ресурсов системы на базе приоритетов. Параллельное выполнение многих задач в режиме реального времени обеспечивается в результате приоритетной диспетчеризации, временной выгрузки задач на диск, оперативного вмешательства пользователей со своих терминалов в процесс прохождения задач. Загрузка программ в ОЗУ и временная выгрузка программ на магнитный диск во время их выполнения производится за одно обращение к магнитному диску, что существенно увеличивает производительность системы.

производительность до 30 MIPS на 60 МГц (цикл команды — 33,3 не); параллельное выполнение умножения-суммирования 16x16 бит;

В этом разделе обобщены типы команд, доступные в ядре SC140, описана группировка команд, тактирование и параллельное выполнение, приводятся ограничения, позволяющие пользователю использовать все преимущества ядра SC140. Полное описание возможностей всех команд приводится в приложении.

Каждая команда активизирует один функциональный блок. Несколько команд могут быть сгруппированы вместе для параллельного выполнения. Этот расширенный диапазон возможностей команд обеспечивает мощный ассемблерный язык для алгоритмов ЦОС и вычислений общего назначения. Набор команд позволяет осуществлять эффективное параллельное выполнение алгоритмов ЦОС, используя компиляторы высокого уровня и достигая максимальной скорости и минимального энергопотребления. К групповым командам применяются некоторые ограничения, вызванные разделением ресурсов.

Параллельное выполнение имеет место когда одновременно выполняются две или более команд, сгруппированных в исполняемом наборе.

Для уменьшения числа ступеней пускового реостата при пуске асинхронного двигателя применяют параллельное включение в цепь ротора индуктивных и активных сопротивлений. В начальный момент пуска двигателя при большой частоте тока в роторе индуктивное сопротивление дросселя, шунтирующего активное сопротивление, относительно велико, поэтому большая часть тока ротора будет проходить через активное сопротивление, которое и определит силу пускового тока и момент. По мере разгона двигателя частота тока в роторе и соответственно индуктивное сопротивление дросселя будут уменьшаться, вследствие чего большая часть тока ротора начнет проходить через обмотку дросселя. В конце ускорения при частоте тока ротора 2—5 Гц индуктивное сопротивление дросселя станет незначительным и почти весь ток будет проходить через дроссель, имеющий малое активное сопротивление. Подобные

Параллельное включение сварочных машин применяют в тех случаях, когда мощность одного источника недостаточна для сварки. При параллельном соединении генераторов необходимо, чтобы они были одного типа или с одинаковыми внешними характеристиками.

Системы автоматического регулирования, созданные на основе предлагаемого метода подмагничивания спинки и зубцов статора, обладают высоким быстродействием, так как магнитные контуры каждой обмотки подмагничивания не связаны и возможно параллельное включение всех обмоток подмагничивания. При этом

Соединение элементов называется параллельным, если нарушение работоспособного состояния установки возможно лишь при наложении (совпадении) нескольких событий. При таком соединении рассматриваемые элементы установки могут и не иметь непосредственное параллельное включение.

Пример 2. Во многих устройствах СВЧ применяются коаксиальные резонаторы, нагруженные на одном конце сосредоточенной емкостью ( 8.5). Преимуществом таких резонаторов является простота перестройки, осуществляемой изменением ширины емкостного зазора. Найдем спектр собственных частот подобного «гибридного» резонатора. В точках / — 2 имеем параллельное включение двух проводимостей

Возможно также параллельное включение элементов АБ. но обычно для получения более высоких значений / увеличиваю! площадь .V,.

Различают два способа включения транзисторов в электронные фильтры: последовательно и параллельно нагрузочным устройствам. Последовательное включение транзисторов характерно для выпрямителей, имеющих высокое выходное напряжение (300—• 400 В). Параллельное включение осуществляется при низких выходных напряжениях, не превышающих нескольких десятков вольт.

Автономный резонансный инвертор (АИР) применяют для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение повышенной частоты (103— 10? Гц). Именно АИР используют в электротермических установках для плавки и нагрева металлических и других изделий. Процессы, происходящие в АИР, характеризуются колебательными процессами в резонансном контуре. Такой контур получается при па-раллельном или последовательном подключении конденсатора к активно-индуктивной нагрузке. На практике чаще применяют последовательное или последовательно-параллельное включение КОНДен-саторов.

Параллельное соединение источников э.д.с. В практике часто применяют параллельное включение источников электрической энергии для совместной работы их на один или несколько приемников ( 2.11, а). При этом решают важную задачу распределения токов (нагрузки) между источниками. Выразим напряжение между узлами а, б (UaS) и токи в ветвях с источниками, применив формулу (2.19) к первой ветви:

Согласно данному выражению нелинейный резистивный элемент ( 9.1,а) можно заместить схемой, представляющей собой параллельное включение трех элементов ( 9.1,6): линейного резистивного элемента с проводимостью', имеющей значение ^'(0) и пропускающей ток t'i = 4r/(0)uH [равный первой составляющей выражения (9.4)], источника тока /,=— ЧГ" (0)C/micos (2m1#-f-+ 2срх) [равного второй составляющей выражения (9.4)] и

По всем методам расчета цепей надо дать примеры в общем виде, интересные для практики, и то возможности для одинаковой схемы, чтобы учащиеся прочувствовали разницу в методах. Например, для методов преобразования, взаимности и эквивалентного источника энергии можно рекомендовать схему неравновесного' простого моста, для расчета по уравнениям Кирхгофа ту же сложную цепь, что и для методов контурных токов и узловых напряжений, а для метода наложения — параллельное включение разных источников напряжения с общей нагрузкой.