Аппаратная реализация устройств упорядочения случайных потоков требований в информационно-управляющих системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, кандидат технических наук Котельников, Илья Леонидович

• Котельников, Илья Леонидович
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Котельников, Илья Леонидович

Список сокращений.

Аннотация.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА УПОРЯДОЧЕНИЯ В ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМАХ.

1.1 Условия функционирования устройств упорядочения.

1.2 Характеристики входных информационных потоков.

1.3 Классификация алгоритмов выполнения функции упорядочения.

1.4 Обоснование способа реализации устройств упорядочения.

1.5 Постановка задачи.

2 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ УСТРОЙСТВ УПОРЯДОЧЕНИЯ

2.1 Основные понятия и определения.

2.2 Способы упорядочения.

2.3 Функция упорядочения.

2.4 Математическая модель признаковых базовых устройств упорядочения.

2.4.1 Функция упорядочения Т

2.4.1.1 Устройства упорядочения типа «переменная-переменная».

2.4.1.2 Устройства упорядочения типа «переменная-группа».

2.4.2 Функция упорядочения Т7 я.

2.4.2.1 Устройства упорядочения признакового типа переменная-переменная».

2.4.3 Функция упорядочения РА.

2.4.4 Функция упорядочения РАП.

2.5 Математическая модель позиционных базовых устройств упорядочения.

2.5.1 Матричная модель.

2.5.2 Основные термины и определения.

2.5.3 Операции над матрицей.

2.5.3.1 Определение вектора занятости ъ матрицы Мдля функций упорядочения ¥', Т7*.

2.5.3.2 Определение вектора занятости ъ матрицы Мдля функций упорядочения

2.5.3.3 Сравнение столбцов х; и Хз.

2.5.3.4 Определение вектора занятости ъ матрицы Мдля функций упорядочения Г'п.

2.5.3.5 Попарное «исключающее ИЛИ» соседних элементов вектора т с записью результата в]+1 элемент.

2.5.3.6 Попарное «исключающее ИЛИ» соседних элементов вектора т с записью результата ву-1 элемент.

2.5.3.7 Определение неординарности столбца т матрицы М.

2.5.3.8 Определение вектора неординарности к матрицы М.

2.5.3.9 Сдвиг столбцов матрицы М, соответствующих нулевым элементам вектора г, влево.

2.5.3.10 Сдвиг столбцов матрицы М, соответствующих нулевым элементам вектора г, вправо.

2.5.3.11 Сдвиг столбцов матрицы М, соответствующих ненулевым элементам вектора г, влево.

2.5.3.12 Сдвиг столбцов матрицы М, соответствующих ненулевым элементам вектора г, вправо.

2.5.3.13 Сдвиг всех столбцов матрицы Мвправо.

2.5.3.14 Замена столбца матрицы М.

2.5.3.15 Определение вектора занятости g столбца т.

2.5.3.16 Замена элемента столбца а.

2.5.3.17 Формирование ординарного столбца те.

2.5.3.18 Формирование остаточного столбца тосгг.

2.5.3.19 Разложение столбца ш.

2.5.4 Условия логической схемы алгоритма.

2.5.5 Модели позиционных базовых устройств упорядочения.

2.5.5.1 Функции упорядочения Р, Т7*.

2.5.5.2 Функция упорядочения Р'п.

2.5.5.3 Функция упорядочения Г*п.

2.5.5.4 Функция упорядочения ГА.

2.5.5.5 Функция упорядочения РАП.

2.6 Основные результаты.

3 СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ УСТРОЙСТВ УПОРЯДОЧЕНИЯ.

3.1 Выбор архитектуры базовых устройств упорядочения.

3.2 Структурный синтез признаковых базовых устройств упорядочения.

3.2.1 Методика синтеза.

3.2.2 Синтез признаковых базовых устройств упорядочения.

3.2.2.1 Функция упорядочения Т7*.

3.2.2.1.1 Базовые устройства упорядочения типа «переменная-переменная»

3.2.2.1.2 Базовые устройства упорядочения типа «переменная-группа».

3.2.2.2 Функция упорядочения Р*п.

3.2.2.3 Функция упорядочения FA. Синтез базовых устройств упорядочения типа «переменная-переменная».

3.2.2.4 Функция упорядочения FAn.

3.3 Структурный синтез позиционных базовых устройств упорядочения.

3.3.1 Методика синтеза.

3.3.1.1 Абстрактный синтез.

3.3.1.2 Структурный синтез.

3.3.2 Синтез позиционных БУУ.

3.3.2.1 Функции упорядочения F', F*.

3.3.2.1.1 Абстрактный синтез.

3.3.2.1.2 Структурный синтез.

3.2.2.2 Функция упорядочения F'п.

3.3.2.2.1 Абстрактный синтез.

3.3.2.2.2 Структурный синтез.

3.2.2.3 Функция упорядочения F*n.

3.3.2.3.1 Абстрактный синтез.

3.3.2.3.2 Структурный синтез.

3.2.2.4 Функция упорядочения F*n.

3.3.2.4 Функция упорядочения FA.

3.3.2.4.1 Абстрактный синтез.

3.3.2.4.2 Структурный синтез.

3.4 Структурный синтез комбинированных базовых устройств упорядочения.

3.5 Организация взаимодействия устройства упорядочения с несколькими обслуживающими приборами.

3.6 Основные результаты.

4 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТИПОВЫХ СТРУКТУР БАЗОВЫХ УСТРОЙСТВ УПОРЯДОЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ УСТРОЙСТВ УПОРЯДОЧЕНИЯ НА МОДЕЛЯХ И МАКЕТАХ.

4.1 Сравнительный анализ структур по основным показателям.

4.1.1 Количество функциональных элементов.

4.1.2 Количество элементов памяти, необходимых для задания приоритета.

4.1.3 Количество мест в очереди.

4.1.4 Механизм смены приоритетов.

4.1.5. Быстродействие.

4.1.6. Обработка неординарного информационного потока.

4.1.7. Технологичность производства.

4.1.8 Обобщенный сравнительный анализ.

4.2 Исследование свойств устройств упорядочения на моделях.

4.2.1 Цель моделирования.

4.2.2 Методика моделирования.

4.2.3 Средства моделирования.

4.2.4 Исходные данные для моделирования.

4.2.5 Результаты моделирования.

4.3 Экспериментальное исследование устройств упорядочения на макетах.

4.3.1 Цель исследования.

4.3.2 Методика исследования.

4.3.3 Исходные данные.

4.3.4 Результаты исследования.

4.4 Основные результаты.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Аппаратная реализация устройств упорядочения случайных потоков требований в информационно-управляющих системах»

В различных отраслях науки и техники находят широкое применение информационно-управляющие системы (ИУС). ИУС используются в автоматизированных системах научных исследований [1, 2], различных стендах автоматизированных испытаний (ракетных двигателей, автомобилей, электронной аппаратуры), в качестве составной части ИУС входят в АСУ технологическими процессами [3, 4], АСУ распределенными объектами, системы управления летательными аппаратами и наземным оборудованием (воздушные суда, ракетно-космические комплексы) [5,6,7]. Сложность и быстродействие объектов управления постоянно возрастают. Это влечет за собой увеличение количества измерительных каналов и требует повышения быстродействия ИУС.

Для обеспечения эффективного функционирования рассматриваемых систем в условиях конечного быстродействия устройства обработки информации (УО) и ограниченной полосы пропускания каналов связи (КС) разработаны и широко применяются различные алгоритмы адаптации к параметрам входных сигналов [8]. Указанные алгоритмы реализуются в подсистемах сбора информации (ПСИ) и подсистемах передачи информации (ПЛИ), входящих в ИУС. Большинство алгоритмов обслуживания измерительных преобразователей (ИП) в ИУС предполагает циклический опрос [9]. Однако во многих случаях эти алгоритмы оказываются неэффективными. Это объясняется тем, что существует целый ряд ИП, обладающих переменным временем преобразования которое зависит от значения измеряемых величин р/. Это разного рода измерители частоты, работающие по принципу заполнения периода измеряемой частоты импульсами образцовой частоты, АЦП последовательного счета и др. [10, 11]. Частота поступления измерительной информации от них не постоянна и является функцией измеряемой величины Если в неадаптивных ИП формирование отсчетов производится с максимальной частотой, определяемой верхней границей спектра измеряемого сигнала [12, 13], то в адаптивных ИП (временных дискретизаторах) моменты формирования отсчетов определяются по критерию максимальной погрешности или по мгновенным значениям производных измеряемого сигнала [14, 15]. В силу того, что измеряемая величина p¡ является случайной и измерительные каналы в общем случае независимы, требования на обслуживание поступают от них в случайные моменты времени. Кроме того, в составе информационных потоков ИУС присутствуют сообщения об авариях, нештатных ситуациях и других событиях, происходящих также в случайные моменты времени.

Таким образом, для большинства ИУС характерным является то, что входные информационные потоки являются асинхронными как по отношению друг к другу, так и по отношению к ВУ. Для сопряжения входных информационных потоков с ВУ в ИУС используется функция упорядочения, которая выполняется устройством упорядочения (У У) [5, 16]. У У обеспечивает адаптацию ВУ ко времени поступления информации по измерительным каналам (ИК), то есть является механизмом оптимального обслуживания ИК [17]. Использование УУ дает возможность снизить требования по быстродействию к подсистемам передачи и обработки информации. В связи с этим именно устройства упорядочения могут дать дополнительные возможности для развития методов адаптации к параметрам входного потока и стать дополнительным источником повышения эффективности ИУС.

Другим направлением повышения эффективности ИУС является использование в качестве УО высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем (ВС) [18, 19]. Как правило, обмен информацией между процессорами в таких системах организуется при помощи общего ресурса: общего оперативного запоминающего устройства и общей шины или индивидуальных ОЗУ и общей шины [20 - 22]. Доступ к общему ресурсу осуществляется на основе процедуры арбитража, которая выполняется с использованием упорядочения требований. Использование реконфигурируемых УУ позволит менять алгоритм обслуживания в процессе работы, сделать подобные системы более гибкими и повысить эффективность их работы.

Таким образом, одной из важнейших системных функций, выполняемых в информационно-управляющих системах, является упорядочение случайных потоков требований.

Для отдельных типов ИУС характерным является большое число измеряемых и контролируемых параметров, которое в отдельных случаях достигает десятков тысяч [23 - 25]. В ИУС, построенных по модульному принципу, количество дискретных каналов ввода на одном модуле достигает 128 [26]. Большое число измерительных каналов требует применения специализированных аппаратных средств, обеспечивающих обработку большого числа информационных потоков. Большинство ИУС работает в режиме реального времени [19, 27]. Это означает, что время измерения, передачи и обработки информации весьма ограничено. Особенно высокие требования по скорости обработки информации предъявляются к системам «жесткого» реального времени («Hard Real Time Systems»), где задержка информации выше некоторого заданного предела может привести отказу системы [28]. Некоторые виды ИУС, такие как АСНИ, СУ летательными объектами, отдельные типы АСУТП, требуют повышенной точности измерения [25], которая достигается за счет увеличения разрядности аналого-цифрового преобразования и повышения частоты формирования отсчетов. Существуют системы, в которых частота формирования отсчетов по отдельным измерительным каналам достигает 2*107 1/с. Этим обусловлены требования к быстродействию всех узлов и блоков, входящих в ИУС. Поэтому для ИУС предпочтительно использование быстродействующих многоканальных УУ.

Проведенное исследование показало, что программно-реализованные УУ на порядок уступают аппаратно реализованным как по быстродействию, так и по количеству обслуживаемых источников требований. Так, прием и постановка в очередь требований от 8 источников аппаратным УУ выполняется за 16 не, в то время как программное УУ затрачивает на эту операцию 2,5 мкс. Кроме того, программное упорядочение требований от большого числа источников неизбежно связано с применением дополнительных микросхем расширения. Таким образом, реальное повышение эффективности функционирования ИУС прежде всего в части сокращения временных задержек требований, а также достижения рационального соотношения технических характеристик ИУС и стоимости технических средств может быть достигнуто лишь при использовании аппаратных УУ. Однако в большинстве известных случаев в ИУС функция упорядочения реализована программно, что обусловлено требованиями к гибкости УУ и отсутствием разработок по структурному синтезу устройств в базисе программируемых логических схем, позволяющем сохранить программируемость устройств при обеспечении высокого быстродействия.

Таким образом, актуальной является задача проектирования быстродействующих многоканальных аппаратно-реализуемых У У ИУС. Однако, вопросы проектирования УУ указанного класса слабо освещены в известной литературе. Существует достаточное количество работ, посвященных теоретическим и практическим аспектам общего синтеза дискретных устройств [29 - 35], методам проектирования и способам применения дискретных устройств общего назначения в базисе БИС [36-39], основам схемотехнического проектирования устройств ИУС [19,40,41], изучению статистических характеристик устройств согласования измерительных подсистем с каналом связи для различных дисциплин обслуживания [9, 42 - 44]. В то же время вопросы структурного проектирования УУ освещены в весьма ограниченном количестве работ, содержащих изложение общих принципов построения аппаратно-реализуемых УУ, а также частных методик, рассчитанных на синтез схем УУ малой размерности [45 -50]. В итоге отсутствует структурная теория аппаратно-реализуемых УУ для ИУС и методы их синтеза. Результаты патентного поиска за последние восемь лет показали, что теме упорядочения и разграничения доступа к общему ресурсу запатентовано незначительное число устройств [51-59]. При этом запатентованные устройства упорядочения и сортировки предназначены для обработки данных, а не требований [51 - 55]; устройства разграничения доступа (арбитража) содержат структурные и конструктивные решения, не касающиеся структурного синтеза устройств упорядочения [56 - 59]. С учетом изложенного актуальной является систематизация разработок в области проектирования аппаратно-реализуемых УУ, разработка структурной теории УУ, в том числе методов синтеза многоканальных УУ, ориентированных на применение современных достижений микроэлектронной техники.

Таким образом, использование быстродействующих устройств упорядочения случайных потоков требований позволит повысить эффективность функционирования ИУС за счет сокращения времени, затрачиваемого на упорядочение требований, а также повысить надежность и улучшить экономические показатели ИУС благодаря размещению в одном кристалле устройств упорядочения, обслуживающих большое число источников требований.

Заключение диссертации по теме «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления», Котельников, Илья Леонидович

4.4 Основные результаты

Проведенные сравнительный анализ, моделирование и экспериментальное исследование дали следующие результаты.

1). Сравнительный анализ показал, что по важнейшим критериям, таким как быстродействие, аппаратные затраты, количество мест в очереди оптимальными являются позиционные БУУ с двоичным кодом. По технологичности производства лучшими являются признаковые БУУ типа «переменная-переменная». По результатам обобщенного сравнительного анализа можно видеть, что позиционные БУУ превосходят остальных и имеют максимальные перспективы для применения.

2). В ходе проведенного моделирования была доказана работоспособность всех разработанных устройств. Результаты моделирования показали высокое быстродействие синтезированных БУУ и подтвердили выводы, сделанные в сравнительном анализе, по соотношению между БУУ по таким важнейшим параметрам, как быстродействие и аппаратные затраты.

3). Результаты экспериментальных исследований разработанных УУ показали их стабильно высокое быстродействие. Для исследованных УУ интенсивность входного потока требований находится в пределах от 40* 106 до 90*106 треб/с. Задержка распространения сигнала зависит от типа УУ и лежит в диапазоне от 10 до 25 не.

4). Реализация УУ в выбранном базисе (ПЛИС «ALTERA») позволила получить ряд прикладных результатов. Позиционные БУУ на 100 источников требований размещаются в кристалле стоимостью $27,55. При использовании более мощных ПЛИС возможно построение БУУ с большим числом ИТ (200. 300). Однако рост логической емкости ПЛИС влечет за собой непропорциональное увеличение стоимости, которая может оказаться сопоставима со стоимостью мощных процессоров, что делает затруднительной реализацию БУУ большой разрядности в базисе ПЛИС. Реализация на ПЛИС «ALTERA» БУУ, работающих в распределительном коде, показала, что такие устройства могут быть использованы при небольшом числе источников требований: до 30 при бесприоритетном обслуживании и до 10 при приоритетном обслуживании. Для построения БУУ большей разрядности, предпочтительно использование программируемой логики, содержащей логические ячейки с расширенными логическими матрицами и более мощные соединения между ячейками. Оптимальным решением при изготовлении БУУ представляется использование заказных микросхем, так как оно позволяет сохранить регулярную структуру устройств и минимизировать задержки, что является необходимым условием достижения высокого быстродействия.

Таким образом, для реализации УУ разрядностью до 100 могут быть использованы ПЛИС. Однако, для достижения более высокой разрядности БУУ и расчетного быстродействия при низкой стоимости все устройства упорядочения и в особенности устройства с распределительным кодом должны быть выполнены на специализированных СБИС. Изготовление БУУ на заказных микросхемах позволит создать оптимальное размещение элементов схемы на кристалле и в полной мере использовать такие достоинства регулярных структур, как предсказуемое быстродействие, технологичность производства и надежность изделий.

5). На основании свойств структур УУ и результатов моделирования могут быть сформулированы следующие рекомендации по применению УУ: преимущественная область применения разработанных УУ -локальные системы управления сложными объектами, имеющими большое число измерительных каналов, в том числе быстродействующие системы, работающие в режиме реального времени; малая длина очереди признаковых УУ обусловливает их использование в замкнутых системах; способность обрабатывать неординарный входной поток как с приоритетной, так и с бесприоритетной дисциплиной обслуживания позволяет применять признаковые УУ в различных системах управления, в том числе в системах, где требуется динамическая смена уровней приоритетов без переформирования очереди; для позиционных УУ характерна произвольная длина очереди для каждого источника требований, что дает возможность хранить в УУ произвольный объем требований и обеспечивает применение позиционных УУ в разомкнутых системах; способность УУ упорядочивать неординарный поток позволяет применять их в качестве устройств преобразования неординарного потока в ординарный; как признаковые, так и позиционные УУ могут быть использованы в различных вычислительных системах в качестве устройств арбитража; бесприоритетные УУП03д могут быть использованы в вычислительных системах в качестве быстродействующих буферов данных с дисциплиной формирования очереди FIFO.

6). С учетом особенностей изготовления микросхем [94], могут быть сформулированы следующие рекомендации по производству УУ на заказных СБИС: максимальную разрядность УУ и наименьшую плотность размещения элементов и связей на кристалле позволяют получить УУП03Д благодаря свойствам структуры УУП03Д, обеспечивающей зависимость количества используемых логических элементов от числа ИТ, близкую к логарифмической; низкая плотность размещения элементов на кристалле позволяет использовать технологию производства и технологическое оборудование низкого класса точности, что в конечном счете снижает стоимость готового изделия; для УУП03д предпочтительное количество обслуживаемых источников - 2м (М- натуральное число); регулярной структурой, обеспечивающей оптимальную топологию микросхем с точки зрения технологичности проектирования и производства, обладают УУП03Р и УУПРПг; в качестве устройства преобразования неординарного потока требований в ординарный при проектировании УУ оптимальным представляется использование быстродействующего позиционного БУУ с глубиной очереди, равной N110 (ТУ - количество обслуживаемых источников требований). при производстве УУ следует учитывать, что затраты на разработку и изготовление заказных БИС оправданы только при относительно больших объёмах производства — не менее 150-750 тыс. шт. в год; стоимость разработки — до $100000 в течение 8-10 месяцев [95].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одной из важнейших системных функций в ИУС является упорядочение информационных потоков требований, поступающих в устройства обработки информации. Возрастающая сложность объектов управления предъявляет повышенные требования к быстродействию ИУС и их отдельных узлов, в том числе к УУ. Использование аппаратно-реализуемых УУ позволит существенно повысить быстродействие и эффективность ИУС. В связи с этим в работе решается актуальная научно-техническая проблема, связанная с созданием математических моделей и методик синтеза быстродействующих многоканальных аппаратно-реализуемых УУ.

В работе получены следующие результаты:

1. Определены свойства и параметры входного информационного потока требований в ИУС, влияющие на структуру и функции УУ. Проведена классификация алгоритмов выполнения функции упорядочения по типам обрабатываемых информационных потоков и дисциплинам обслуживания.

2. Разработаны основы структурной теории УУ, в рамках которой созданы математические модели устройств упорядочения. Выделено два способа упорядочения случайных потоков требований: признаковый и позиционный. Для каждого способа упорядочения разработана математическая модель УУ, реализующего основные типы функции упорядочения. Особенностью формального описания позиционных УУ является использование аппарата матриц.

3. Предложены методики структурного синтеза устройств упорядочения. В методике синтеза признаковых устройств использована композиция функциональных элементов, каждый из которых реализует элементарную функцию упорядочения. Методика синтеза позиционных устройств основана на декомпозиции автомата, выполняющего функцию упорядочения по всем входам.

4. Выполнен синтез типовых структур УУ по предложенным методикам для приоритетной и бесприоритетной дисциплин обслуживания и различных типов информационных потоков - ординарного и неординарного.

5. Проведен сравнительный анализ разработанных типовых структур У У по следующим критериям: быстродействию, аппаратным затратам, количеству мест в очереди, механизму задания и смены приоритетов, технологичности производства.

6. Выполнено моделирование разработанных УУ на ЭВМ в системе автоматизированного проектирования программируемых логических схем MAX+PLUS II фирмы ALTERA и реализация разработанных У У в базисе ПЛИС. Проведенное моделирование и экспериментальные исследования подтвердили возможность практической реализации и эффективность разработанных в диссертационной работе теоретических положений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Котельников, Илья Леонидович, 2003 год

1. Игнатьев М.Б., Путилов В.А., Смольков Г.Я. Модели и системы управления комплексными экспериментальными исследованиями. М.: Наука, 1986.-231 с.

2. М. Голецкий, О. Жукин, В. Калинцев, Автоматизированный комплекс для научных исследований // Современные технологии автоматизации. 2001. -№4. - С. 12-14.

3. Микропроцессорные системы в электроэнергетике / Б.С. Стогний, В.В. Рогоза, A.B. Кириленко и др. Киев, Наукова Думка, 1988. - 229 с.

4. Микропроцессорное управление технологическим оборудованием микроэлектроники / под ред. А.А.Сазонова М.: Радио и связь, 1988.262 с.

5. Бортовая телеметрическая аппаратура космических летательных аппаратов / С.М. Переверткин, A.B. Кантор, Н.Ф. Бородин, Т.С. Щербакова. -М.: Машиностроение, 1977.-208 с.

6. Бортовые цифровые вычислительные машины и системы / под ред. В.И. Матова. -М.: Высшая школа, 1988. 215 с.

7. Шамриков Б.М. Основы теории цифровых систем управления.-М.: Машиностроение, 1985. 294 с.

8. Адаптивные телеизмерительные системы / Б.Я. Авдеев, Е.М. Антонюк, С.Н. Долинов и др.; под ред. A.B. Фремке -JL: Энергоатомиздат, 1981. 247 с.

9. Адаптивные системы сбора и передачи аналоговой информации. Основы теории / А.Н. Дядюнов, Ю.А. Онищенко, А.И. Сенин. -М.: Машиностроение, 1988. 288 с.

10. Гитис Э.И., ПискуловЕ.А. Аналого-цифровые преобразователи.-М.: Энергоатомиздат, 1981. 360 с.

11. Микроэлектронные устройства автоматики / под ред. Сазонова A.A. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 384 с.

12. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике / под ред. P.JI. Добрушина и О.Б. Колмогорова. М.: изд. иностр. лит., 1963. - 829 с.

13. Цымбал В.П. Теория информации и кодирование.- Киев, Вища школа, 1982.-304 с.

14. Новопашенный Г.Н. Информационные измерительные системы.-М.: Высшая школа, 1977. 208 с.

15. Цифровые адаптивные информационно-измерительные системы / Б.Я. Авдеев, В.В. Белоусов, И.Ю. Брусаков и др.; Под. ред. Б.Я. Авдеева и

16. Е.А.Чернявского. СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отд-ние, 1997.-368 с.

17. Матушкин Н.Н. Анализ и синтез структур адаптивных измерительных преобразователей. Пермь: Уральское отделение РАН, 1997. -47 с.

18. Котельников И.JI. О способах повышения эффективности информационных систем // Современные проблемы информатизации: материалы VII республиканской открытой научной конференции 1 ноября 2001 г. 28 февраля 2002 г. - Воронеж, 2002. - С.81-82.

19. Информационные системы и вычислительные комплексы /

20. B.Я.Макеев, Э.И. Махарев, Э.Я. Петерсон и др.- М.: Машиностроение, 1984.- 192 с.

21. Хетагуров Я.А. Основы проектирования управляющих вычислительных систем. М.: Радио и связь, 1991. - 288 с.

22. Смирнов А.Д. Архитектура вычислительных систем. М.: Наука, 1990.-320 с.

23. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы.— М.: Энергоатомиздат, 1991. 509 с.

24. Микропроцессоры / под ред. JI.H. Преснухина. М.: Высшая школа, 1984.- Том 6: Информационно-управляющие вычислительные системы / Горячев А.В., Шишкевич А.А. - 120 с.

25. Севрюгин Н., Потапов И., ПоповА., ЦириховА. Автоматизированная система контроля испытаний газотурбинных двигателей // Современные технологии автоматизации.- 2002.- №1.1. C.48-51.

26. Побожей А., Парфенов А., Жердев О. АСУ ТП Нижневартовской ГРЭС // Современные технологии автоматизации. 1999. - №3. - С. 48-58.

27. Прангишвили И.В., Амбарцумян А.А. Основы построения АСУ сложными технологическими процессами. М.: Энергоатомиздат, 1994. — 305 с.

28. Прософт. Каталог продукции 8.0 Ноябрь 2002. CD.

29. Куликовский K.JL, Купер В.Я. Методы и средства измерений. -М.: Энергоатомиздат, 1986. -448 с.

30. Fabio Panzieri, Renzo Davoli Real Time Systems: Tutorial // Performance Evaluation of Computer and Communication Systems: Joint Tutorial Papers of Performance '93 and Sigmetrics '93 / Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1993. P.435-446.

31. Поспелов Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем. -М.: Энергия, 1974. 368 с.

32. Баранов С.И. Синтез микропрограммных автоматов. Л.: Энергия, 1979.-231 с.

33. Лазарев В.Г. Синтез управляющих автоматов.-М.: Энергоатомиздат, 1989. 327 с.

34. Логическое проектирование дискретных устройств / В.М. Глушков, Ю.В. Капитонова, А.Т. Мищенко Киев: Наукова думка, 1987. - 264 с.

35. Аскеров Ч.И. Эквивалентные преобразования дискретных устройств. М.: Энергия, 1978. - 117 с.

36. Миллер Реймонд Е Теория переключательных схем: в 2 т. / под ред. П.П. Пархоменко. М.: Наука, 1970-1971. - Т. 1-2.

37. Richard S Sandige Modern Digital Design. McGraw-Hill Inc, 1990. — 743 p.

38. Лазарев В.Г. Проектирование дискретных устройств автоматики. -M.: Радио и связь, 1985. 169 с.

39. Построение программируемых управляющих устройств / В.Г. Лазарев, Е.И. Пийль, E.H. Турута и др. М.: Энергоатомиздат, 1984. -193 с.

40. Колосов В.Г., Мелехин В.Ф. Проектирование узлов и систем автоматики и вычислительной техники. Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 255 с.

41. Пупырев Е.И. Перестраиваемые автоматы и микропроцессорные системы. М.: Наука, 1984. - 192 с.

42. Моисеев М.С. Системное проектирование преобразователей информации. Л.Машиностроение, Ленинградское отделение, 1982. - 255 с.

43. Цапенко М. П. Измерительные информационные системы. -М.: Энергоатомиздат, 1985. 439 с.

44. Калашников И.Д., Степанов B.C., Чуркин A.B., Адаптивные системы сбора и передачи информации. М.: Энергия, 1975. - 239 с.

45. Новоселов О.Н., Фомин А.Ф. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем.- М.: Машиностроение, 1980. -280 с.

46. Орищенко В.И., Санников В.Г., Свириденко В.А. Сжатие данных в системах сбора и передачи информации. М.: Радио и связь, 1985. - 184 с.

47. Волковой М.С., Матушкин H.H. Абстрактный синтез автомата упорядочения случайных потоков сообщений // Автоматическое управлениеи вычислительная техника: сб. н. тр. / ППИ, Пермь. 1972.- Вып.118. -С.134-138.

48. Волковой М.С., Кон E.J1., Матушкин H.H. К вопросу построения специализированной аппаратуры упорядочения случайных потоков сообщений // Автоматическое управление и вычислительная техника: сб. н. тр. / ППИ, Пермь. 1973. - Вып. 128. - С. 18-21.

49. Волковой М.С., Матушкин H.H., Исследование многоканальной системы управления с динамическими приоритетами // Автоматическое управление и вычислительная техника: сб. н. тр. / ППИ, Пермь. 1976.-Вып.155. - С.45-49.

50. Кон Е.Л., Лицын Н.М., Матушкин H.H., Специализированное устройство сопряжения УЦВМ с объектами управления // Автоматическое управление и вычислительная техника: сб. н. тр. / ППИ, Пермь. 1976.-Вып.180. - С.92-96.

51. Матушкин H.H., Третьяков Н.В., Южаков Ал.Ал., Южаков A.A. Устройства очередности на основе нейронных технологий // Информационные управляющие системы: межвуз. сб. научных трудов / ПГТУ, Пермь. 1998 - С.3-6.

52. Устройство сортировки информации: Довгаль В.М., Силакова И.Н., Шевелев С.С., патент РФ RU 2 128 855 С1 кл. G 06 F 7/08, заявл. 01.08.1995, опубл. 10.04.1999.

53. Устройство для параллельной сортировки кодов: Кустов В.Н., Лазарев В.Н., заявка на изобретение RU 94 024 919 AI, заявл. 20.03.1994, опубл. 20.03.1997.

54. Устройство реализации упорядочивающих подстановок: Довгаль В.М., Старков Ф.А., Корольков О.Ф., Леонов Е.И., Шевелев С.С., Керекеша В.В., патент РФ RU 2 067 315 С1 кл. G 06 F 17/00, заявл. 24.06.1992, опубл. 27.09.1996.

55. Система повторного упорядочения: Лео Недерлоф, заявка на изобретение RU 94 029 919 AI, заявл. 16.08.1994, опубл. 20.06.1996.

56. Устройство сортировки информации: Довгаль В.М., Шевелев С.С., Силакова И.Н., патент РФ RU 2 034 327 кл. G 06 F 7/08, заявл. 20.03.1993, опубл. 30.04.1995.

57. Многоканальное устройство для сопряжения вычислительных машин: Герасименко A.B., Кузин Д.В., патент РФ RU 2 109 334 С1 кл. G 06 F 15/16, заявл. 10.01.1995, опубл. 20.04.1998.

58. Устройство для оптимизации организации доступа к общей шине во время передачи данных с прямым доступом к памяти: Джордж Богослов Маренин, патент РФ RU 2 110 838 С1 кл. G 06 F 13/36, заявл. 20.09.1991, опубл. 10.05.1998.

59. Устройство приоритетного обслуживания запросов: Туравинин В.В., Мажников В.В., Нагаткин Р.В. заявка на изобретение RU 94 030 355 AI кл. G 06 F 9/46, заявл. 16.08.1994, опубл. 27.05.1997.

60. Способ доступа к шине передачи данных в вычислительной сети: Дорохин В .А., патент РФ RU 2 010 320 кл. G 06 F 15/16, заявл. 03.08.1992, опубл. 27.10.1996.

61. МикроЭВМ в информационно-измерительных системах / Переверткин С.М., Гаранин Н.И., Костин Ю.Н., Миронов И.И. -М., Машиностроение, 1987. 248 с.

62. Микропроцессоры / под ред. В.А. Шахнова. М.: Высшая школа, 1988.- Кн.З: Организация микропроцессорных систем / O.E. Вершинин. -144 с.

63. Цветков Э.И. Процессорные измерительные средства. -JL: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1989. 224 с.

64. ФритчВ. Применение микропроцессоров в системах управления. -М.: Мир, 1984.-464 с.

65. Основы теории вычислительных систем: учебное пособие для ВУЗов / под ред. С.А. Майорова. М.: Высшая школа, 1978. - 408 с.

66. Информационно-измерительная техника и технологии / В.И. Калашников, С.В. Нефедов и др.; под ред. Г.Г. Раннева. М.: Высшая школа, 2002. - 454 с.

67. ATmega 128/L: Data Sheet. Rev.2467G-AVR-09/02. USA, Atmel Corp., 2002.

68. Шагурин И.И. Микропроцессоры и микроконтроллеры фирмы MOTOROLA. М.: Радио и связь, 1998. - 560 с.

69. Микроконтроллеры. Однокристальные микроконтроллеры Р1С12С5х, Р1С12С6х, PIC16x8x, PIC14000, М16С/61/62. Справочник. М.: Додэка, 2000.

70. ALTEPIA APEX 20К Programmable Logic Device Family Datasheet, USA, Altera Corp., 1999.

71. Антонов А.П., Мелехин В.Ф., Филиппов A.C. Обзор элементной базы фирмы ALTERA. Санкт-Петербург: ЭФО, 1997. - 164 с.

72. ALTERA Development System. Europe Distributor Price List. Q3 2002. USA, Altera Corp., 2002.

73. Симонов Б., Балашевич M. Базовые матричные кристаллы / CHIP NEWS. 1999.

74. Гаврилюк С. Микроконтроллеры в России: вчера, сегодня, завтра / Компоненты и технологии. 2000. - №3. - С.22-26.

75. Круглов В.В., Борисов В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика. М.: Горячая линия - Телеком, 2001. - 382 с.

76. Кирсанов Э.Ю. Цифровые нейрокомпьютеры: архитектура и схемотехника / под ред. Галушкина Г.И. Казань, 1995. - 131 с.

77. Rocha A.F. Neural Nets: A Theory for Brains and Machines, 1992. -393 p.

78. Нейрокомпьютеры: архитектура и реализация / В.А. Шахнов, А.И. Власов, A.C. Кузнецов, Ю.А. Поляков. Информационные технологии. - 2000. - №9.

79. Кандрашина Е.Ю., Литвинцева Л.В., Поспелов Д.А. Представление знаний о времени и пространстве в интеллектуальных системах. М.: Наука, 1989.-326 с.

80. Shem-Tov Levi, Ashok К. Agrawala Fault Tolerant System Design. -McGraw-Hill Inc, 1994. 412 p.

81. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1987. - 336 с.

82. Томас Л. Саати Элементы теории массового обслуживания и ее применения. М.: Советское радио, 1965. - 510 с.

83. Котельников И. Л. Признаковое упорядочение случайных потоков сообщений // Перспективные технологии в средствах передачи информации: Материалы IV Международной научно-технической конференции 15-17 августа 2001 г. Владимир, 2001. - С.222, 223.

84. Котельников И. Л. Позиционный способ упорядочения информационных потоков в адаптивных информационно-измерительных системах // Теоретические и прикладные аспекты информационныхтехнологий: сб. науч. тр. / ГосНИИУМС. Пермь, 2001. - Вып. 50. -С.64 - 68.

85. Распределенная обработка информации и распределенные вычислительные системы // Радиоэлектроника и связь. 1983. - №3.

86. Ачасова С.М. Алгоритмы синтеза автоматов на программируемых матрицах / под ред. O.J1. Бауман. М.: Радио и связь, 1987. - 134 с.

87. Баранов С.И., Скляров В.А. Цифровые устройства на программируемых БИС с матричной архитектурой. М.: Радио и связь, 1986.-269 с.

88. Евреинов Э.В. Однородные вычислительные системы, структуры и среды. М.: Радио и связь, 1981. - 208 с.

89. Микроэлектроника и однородные структуры для построения логических и вычислительных устройств / И.В. Прангишвили, Н.А. Абрамова, Е.В. Бабичева, В.В. Игнатущенко. М.: Наука, 1967. - 228 с.

90. Яблонский C.B. Введение в дискретную математику. М.: Наука, 1986.-384 с.

91. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 479 с.

92. Захаров В.Н. Автоматы с распределенной памятью. М.: Энергия, 1975.- 178 с.

93. Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. М.: Высшая школа, 1986. - 512 с.

94. Черняев В.Н. Технология производства интегральных микросхем и микропроцессоров. М.: Радио и связь, 1987. - 464 с.

95. Бадашин Д., Савчук А. Сверхбольшие специализированные ИС в оборудовании цифровых систем передачи. CHIP NEWS. - 2001. - №1.

96. Фрагмент исходного текста программы для оценки быстродействияпрограммно-реализуемого УУ с двоичным кодом на все сочетания

97. R AT90S C-Compiler VI.50B/WIN #

98. Source file = d:\kcm-400\pm-16\literao\cpus\test\pml6adlm.c #1.st file d:\kcm-400\pm-16\literao\cpus\test\release\list\pml6adlm.lst#