Параллельное программирование



              

Особенности параллельного вычислительного процесса в системе реального времени


Работа АСУ в системе реального времени характеризуется жесткой временной привязкой приема и выдачи информации, поскольку речь идет об управлении некоторыми объектами (например, движением летательных аппаратов) или технологическими процессами.

В целом АСУ реального времени на основе использования ВС является многоканальной системой массового обслуживания, поскольку, как правило, управление производится сразу большим числом объектов (множеством летательных аппаратов, множеством вырабатываемых изделий и т.д.). Общая схема организации вычислительного процесса та же, что и выше.

Однако, чтобы нагляднее подвести к проблемам построения управляемого параллельного вычислительного процесса, рассмотрим, как решаются задачи в реальном времени.

Возьмем возможную временную диаграмму (рис. 8.2).

Схема параллельных вычислений в реальном времени

Рис. 8.2.  Схема параллельных вычислений в реальном времени

Пусть ВС состоит из двух процессоров. Общий алгоритм управления разбивается на частные задачи, решаемые в циклах двух длительностей

1 и
2 , пусть
2 = 2
1. Информационно зависимые задачи, решаемые в цикле длительности
1, отражены графом G1, а задачи, решаемые в цикле длительности
2, — графом G2. Графы — взвешенные: вес вершины равен условному времени решения соответствующей задачи, что отражено на диаграмме.

Примечание. О многоциклическом режиме решения задач в АСУ.

Предположим, мы управляем каким-то "быстрым" объектом или процессом. Нам надо с большой частотой выдавать управляющие воздействия. Они вырабатываются (на некотором временном интервале) по одним и тем же алгоритмам, т.е. циклически решаются одни и те же задачи. Их решение привязывается к сигналам прерывания, которые выдаются с одной и той же частотой. Но могут решаться периодически и другие задачи, для точности результатов которых достаточна более низкая частота: задачи оценки состояния среды, меняющейся плавно, задачи отображения и т.д. Таким образом, в целом в системе одновременно циклически решаются много задач, но в циклах разной длительности.


Содержание  Назад  Вперед