Сходимость моделирования - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Сходимость моделирования - страница №1/1

Моделирование лекция 3 и 4

Сходимость моделирования.


Алгоритмы могут не сходится, для них нужен критерий окончания. Если подать на входы схемы входной набор, вормя моделирования расчитаваются все значения, после подаю тоже в ходной набор. Если изменений нет и совпандение 100% то это и будет критерий окончаний. Если не совпало подаем 3, и смотрим совпало или нет, если нет подаем 5. Что бы не делать это бисконечно водим критерий окончание – максимальное количество эитих итераций.

При моделировании на входы схемы подаются наборы данных (наборы входных сигналов) и после этого на 1 этапе моделирования рассчитываются значения на выходах всех элементов. После этого вновь подается тот же самый набор входных сигналов и вновь проводится моделирование, это операция называется итерация. Если результаты двух соседних итераций совпали то на этом моделирование данного входного набора заканчивается. При моделировании может так получится, что результаты двух соседних итераций не когда не совподают, это означает что схема генирирует и для того что бы алгоритм закончился нужно ввести критерий окончания. Таким критерим является Hmax – максимальное кол-во проводимых итераций, обычно оно задается пользователем.


Подготовка схемы к проведению логического моделирования.


Исходную схему не обходимо представить в элементах базиса моделирования и только за тем можно её вводить в машину.

Рассмотрим следующий пример:

Пусть базис моделирования является простейшим: И, или , не, и-не, или-не, сложение по модулю 2.

Должны представить ввиде(преобразовать для введения)




Алгоритм итеративного моделирования



Двоичное моделирование без учета задержек элементов.


Самым простым алгоритмом является сквозной или сплошной алгоритм моделирования, в этом случаи на каждом входном на боре сигналов, моделируются все элементы схемы. Этот алгоритм медленно действующий и на практике используется довольно редко.

На более широко распространены алгоримы событийного моделирования


Алгоритм событийного моделирования без учета задержек элементов.


В основе событийного моделирования лежит следующие положение:

Значение сигнала на выходе элемента может измениться только тогда, когда произойдет изменение значения сигнала хотя бы на одном из его входов.

Алгоритм событийного моделирования.

А – вектор активных линий.

Задача:

Рассмотрим следующую задачу. Провести логическое моделирование следующего входного набора



1

2

3

4

5

6

7

8

0

1

1

0

0

0

1

1

Предыдущий входной набор (который уже промоделирован)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

1

1

1

1

1

1

0

Схема

Номера элементов соответствуют номеру выхода:



  1. Составляем А включая те выходы на которых произошли изменения А1={9 , 12 , 13 , 16}.

  2. Выбираем элемент 9 и моделируем его. Значения сигнала на выходе 9 элемента изменилось с 1на 0

  3. А2= {12, 13, 16 , 10} т.к. на 9 изменилось

  4. Выбираем элемент 12и моделируем его. Значение сигнала на выходе изменилось с 1 на 0

  5. А3={13,16,10,14}

  6. Выбираем элемент 13и моделируем его. Значение сигнала на выходе изменилось с 0 на 1

  7. А4={16,10,14}

  8. Выбираем элемент 16 и моделируем его. Значение сигнала на выходе не изменился

  9. А5={10,14}

  10. Выбираем элемент 10 и моделируем его. Значение сигнала на выходе изменилось с 0 на 1

  11. А6={14,11}

  12. НА 14 значение сигнала не изменилось остался 0

  13. А7=11

  14. На 11 изменилось с 1 на 0

  15. А8=15

  16. Изменилось с 0 на 1

  17. А9=16

  18. На 16 изменилось с 1 на 0

  19. А10=15

  20. Значение на 15 не изменился

  21. А11 = {} – Моделирование закончилось

Этот алгоритм эффективен тогда когда время на анализ вектора активности значительно меньше, чем последовательное моделирование всех элементов.

Двоичное моделирование дискретного(цифрового) устройства с учетом задержек элементов.


Задержка элемента зависит от того на какой в ходи и какой именно сигнал подается.

Но пока не будет у читывать разброс задержек. А будем считать что задержка номинальная (т.е средняя).

Обычно задержки в линиях связи много меньше задержек в элементах.

Известно что задержка элемента зависит от значения сигнала на его входах и кроме того какие сигналы на каие входы подаются. Этим определяется разброс задержек элемента. Если пренебречь этим разбросом задержеки считать что задержка постоянная и кроме того не учитывать задрежку в линиях связи между элементами, то модель элемента можно представить следующим образом



еi’без энерционый элемент.

Тау это элемент задержки.

Масштаб моделирования выберается пользователем единица масштаба дельта t можно брать произвольной, при моделировании часто использует так называемое модельное время, это ri=τi/∆t τi-реальная задержка элемента для того чтобы ri – модельная задержка не была дробной величной надо дельта t выбрать как наибольшый общий делитель всех реальных задерже элементов. Очевидно что переключение элементов будут происходить в моменты дельта t, два дельта t, и тог далее реального времени и соответственно в моменты 1,2,3 и тог далее модельного времени, эти величины называются тактами моделирования, и меено их мы видим на экране монитора.


Алгоритм событийного моделирования с учетом задержек элементов.


В памяти эвм выделяется 2 рабочих поля, рабочие поле 1 и рабочее поле 2

В соотвестии срасмотреной моделью элемента в р.п.1 при моделировании записываются результаты сигналов на выходе элементов без учета их задержек. В рабочем поле 2 за писывается результаты с учетом реальных задержек элементов значение сигналов при этом берутся и рп1, как и врассмотреной предыдущей задаче состовляется очередь из моделируемых элементов. Элементов очереди является (m,i) где m- номер такта моделирования, а i- номер моделироуемого элемента. Очередь ранжируется по времени, порядок будет определятся временем не номером.