Вычислительного характера

сложное автономное устройство. Сигналы информации от такой системы, находящейся под воздействием органов управления, попадают либо на измерительный, либо на регистрирующий прибор, вычислительное устройство или телепередатчик. Подобная сложная система выполняет функции измерения, вычисления и управления.

механическое вычислительное устройство с программным управлением не увенчались успехом.

На ранних этапах развития микроэлектроники казалось, что любое вычислительное устройство можно разделять на части, по сложности соответствующие достигнутому в это время уровню интеграции, изготовить эти части в виде ИМС, монтировать ИМС на платах, обеспечивая постепенное усовершенствование вычислительной техники. Постепенно повышалась степень интеграции и соответственно все более крупные части вычислительных устройств удавалось реализовать в виде ИМС. Однако уже при степени интеграции, соответствующей ИМС среднего уровня интеграции, выяснилось, что на пути развития микроэлектроники возникают значительные трудности. Декомпозиция вычислительных устройств на части, пригодные для интегрального исполнения, при увеличении их объема становилась все более затруднительной, росла номенклатура ИМС и возникали неоптимальные решения относительно числа внешних выводов ИМС. ИМС стали терять универсальность. Выходом из критической ситуации явилось изобретение микропроцессора (МП).

При высокой степени интеграции на отдельном кристалле СБИС оказывается возможным реализовать законченное вычислительное устройство с соответствующим программным обеспечением. Принципиальным отличием МП от других, размещенных на одном кристалле БИС, например ЗУ, является обработка информации по программе. Программный способ управления МП обеспечивает посредством одной БИС решение множества различных задач с помощью цифровых устройств с жесткой логической структурой. Таким образом достигается универсальность БИС и сокращается их номенклатура. Но тем не менее число типов МП достаточно велико и продолжает увеличиваться по мере расширения сферы их применения.

МП можно рассматривать как интегральную микросхему и как вычислительное устройство. В качестве микросхемы МП не имеет новых качественных отличий. Как вычислительное устройство МП характеризуется следующими данными: разрядностью, числом команд микропрограммного управления, временем выполнения команд, числом уровней прерывания и т. п.

1. Аналого-вычислительное устройство, которое является основным устройством всех вышеперечисленных моделей АВК-2, АВУ-ii решает линейные и нелинейные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами до 10-го порядка и имеет технические данные:

Ci, С2—электрические счетчики; ИВУ — информационно-вычислительное устройство; УР — устройство регистрации; УД — устройство диспетчера

1. Вычислительное устройство (ВУ). Оно включает:

Вычислительное устройство обеспечивает решение задач учета и контроля расхода электроэнергии подобно системе ИИСЭ1-48, но имеет значительно большие воз-

можности. Например, в ноль часов автоматически выдается суточная ведомость следующего состава: дата, время, по группам—максимальная мощность в часы пик, энергия за сутки, энергия по тарифным зонам суток, средняя мощность в ночные часы за расчетный период, расход электроэнергии за смену в течение суток. Вычислительное устройство обеспечивает также выдачу значений мощности, усредненной за 3 мин или за время, прошедшее с начала получасового интервала в часы пик по восьми группам. При наличии модуля ПКА эта информация в аналоговой форме записывается самопишущими миллиамперметрами.

вания — Бейсик. Минимальный объем оперативной памяти, занимаемый интерпретатором Бейсик, составляет 8 Кбайт. Интерпретатор рассчитан на работу со следующим минимальным комплексом системы: а) специализированное, управляющее, вычислительное устройство «Электроника-60» любого исполнения; б) пишущая машинка типа «Консул-260», подключенная к разъему «Печать» (устройство вывода); в) фотосчитыватель типа «FS-1501» (устройство ввода с перфоленты).

Уникальным свойством геометрического программирования является то, что оптимальное значение критерия вычисляется до получения координат оптимальной точки. Это позволяет построить весьма экономичные вычислительные алгоритмы при сравнении различных параметров ТС и облегчить структурный синтез. После проектирования элементов ТС осуществляется возврат к оптимизации системы в целом, но уже преследующий совершенно иные цели, чем при использовании метода линейного программирования. Наиболее важным становится оптимальное распределение функций между отдельными элементами ТС. Математическая модель системы на этом этапе уже известна в наиболее законченном виде. Однако ввиду ее сложности оптимизация на этом этапе встречает трудности вычислительного характера из-за большой размерности задачи. Наиболее важным методом оптимизации на этом этапе является метод динамического программирования.

Язык Бейсик. Бейсик (Basic — Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code) означает «начальный широкого назначения символический код команд». Этот язык высокого уровня является основным языком для мини-, микро-ЭВМ и всех ПЭВМ при составлении программ вычислительного характера. В версиях для ПЭВМ он расширен процедурами работы с графической информацией.

выполнении САПР. Для записи алгоритмов решения тех или иных задач вычислительного характера требуются специальные алгоритмические языки, которые для записи программ и данных называют языками программирования.

Задачи расчета указанных процессов могут быть решены и с помощью ЦВМ. Однако необходимость интегрирования нелинейных дифференциальных уравнений численными методами, аппроксимация интегралов приближенными формулами (трапеций, прямоугольников), а также представление нелинейных зависимостей в виде аналитических выражений либо введение этих зависимостей в ЦВМ в табличной форме делают применение ЦВМ в данном случае менее оправданным. При расчете и проектировании электрических аппаратов возможности ЦВМ в полной мере могут быть использованы в случаях, связанных с трудностями вычислительного характера, когда исследование конкретного вопроса ручными методами требует больших затрат времени либо вообще невозможно.

Алгоритмический язык Бейсик был разработан в 1966 г. на базе языка Фортран группой сотрудников Дартмудского колледжа (США). Язык был разработан для составления программ вычислительного характера, обеспечивающих работу специалиста с ЭВМ в режиме диалога. Аббревиатура языка (BASIC) означает: "Многоцелевой язык символических инструкций для начинающих". Сейчас это один из самых распространенных алгоритмических языков программирования для решения различных задач на ПЭВМ. Главное его достоинство, ради которого он и был создан, - доступность и простота. Он одинаково удобен как при составлении программ для решения математических задач, так и для оешения задач с использованием сложных логических конструкций. Параллельно с совершенствованием компьютеров шло создание новых, более мощных версий языка Бейсик. Сегодня это язык высокого уровня, позволяющий решать сложные расчетные, графические, информационные и другие задачи.

Дополнительные трудности вычислительного характера внесет и учет времени добегания между створами.

Для разработчиков САПР ЭМММ и пользователей прикладное программное обеспечение имеет особое значение, так как именно составом программ ППО определяется перечень проектных процедур, которые могут быть выполнены средствами вычислительной техники. В САПР приходится решать задачи не только вычислительного характера, поэтому в языках общения инженера с ЭВМ должны быть средства описания объектов проектирования в форме, удобной для отображения информации. Данному условию удовлетворяет графическая форма в сочетании с текстовыми пояснениями, ограничениями, условиями [48]. В свою очередь среди графических форм представления информации наиболее типичными для проектных задач являются конструкторские чертежи и разного типа схемы: структурные, функциональные, принципиальные, кинематические и т.д. Поэтому при создании ППО приходится использовать различные алгоритмические языки: универсальные и специализированные, разработанные для удобства работы с определенными видами информации и являющиеся постулированными в конкретных пакетах программ или системах. Пользователю для удобства целесообразно применять входные языки высокого уровня. Это несколько увеличивает объем работы программистов на этапе разработки ППО, но при эксплуатации значительно экономит время проектировщиков.

Не следует думать, что алгоритм с минимальным количеством интегральных операций всегда будет лучшим с точки зрения выполнимости необходимых преобразований. Поэтому при возникновении трудностей вычислительного характера может оказаться

Решение задач оптимального резервирования при нескольких ограничивающих факторах приводит к определенным трудностям чисто вычислительного характера.

Для моделирования поведения материалов, учитывающего указанные особенности деформирования конструкций, могут быть использованы как деформационная теория пластичности или теория малых упругопластических деформаций А.А. Ильюшина, обобщенная на случай сложного неизотермического нагружения в работах [35, 36] , так и разнообразные теории течения [36, 37] и др. Однако применение наиболее общих из них, позволяющих рассматривать сложные траектории силового и температурного нагружения, происходящие при этом изменения структурного состояния материалов, сопряжено со значительными трудностями экспериментального и вычислительного характера. Поэтому на практике широкое применение нашли соотношения деформационной теории пластичности, учитывающие, разумеется, условия разгрузки и последующего нагружения, и теории течения для достаточно простых и подробно исследованных моделей. При этом удается ограничиться минимальным объемом экспериментальных данных, необходимых для определения соответствующих параметров моделей. Примерами такого подхода применительно к статическим и квазистатическим задачам деформирования и прочности конструкций являются работы [33—36, 38, 40] и др.

При выполнении этой части курсовой работы могут возникнуть трудности вычислительного характера т.к. получение передаточной или входной функций требует большого числа преобразований. При выполнении их рекомендуется придерживаться определённой схемы, удобной в сочетании с компьютерными средствами. Для образца ниже приведён пример рекомендуемой последовательности вычислений.