Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Конспект лекцій

з дисципліни: Програмне забезпечення

спеціалізованих комп’ютерних систем

для напрямку підготовки

6.050102 – Комп’ютерна інженерія,

спеціальності: спеціалізовані

комп’ютерні системи

Київ, 2013

Зміст

1. Лекція1. Загальна характеристика спеціалізованих комп’ютерних систем (СКС)

2. Лекція 2 СКС як системи масового обслуговування

3. Лекція 3. Визначення часу роботи програм

4. Лекція 4. Потоки подій

5. Лекція 5. Модель загибелі та розмноження

6. Лекція 6. Теорія масового обслуговування. Завдання теорії

7. Лекція 7. СМО з відмовами

8. Лекція 8. СМО з очікуванням

9. Лекція 9. Багатоканальна СМО з очікуванням та нетерплячими заявками

10. Лекція 10. Замкнені системи масового обслуговування

11. Лекція 11. Не-марківські СМО

12. Лекція 12. Взаємодія часових характеристик СКС та моделей СМО

13. Лекція 13. Модель циклічного обслуговування

14. Лекція 14. Вкладені ланцюги Маркова

15. Лекція 15. Побудова вкладеного марківського ланцюга для приорітетних не-марківських моделей

16. Лекція 16. Метод динаміки середніх

17. Лекція 17. Алгоритм дослідження характеристик багатопріоритетрих моделей програм

1. Лекція 1. Загальна характеристика спеціалізованих комп’ютерних систем (скс)

План лекції

1. Проблеми розробки математичного та програмного забезпечення спеціалізованих комп’ютерних систем.

2. Особливості архітектури СКС.

3. Функціональна модель операційної системи (ОС), що працює в реальному масштабі часу.

1. Проблеми розробки математичного та програмного забезпечення скс

Проблема розробки математичного й програмного забезпечення спеціалізованих обчислювальних систем може бути розбита на декілька більше часткових проблем:

• Функціональні проблеми. Пов'язані з розробкою методів прийняття рішень по керуванню й обробці інформації, при виконанні основних цільових функцій.

• Структурні проблеми. Побудова алгоритмів, що забезпечують максимальне використання обмежених ресурсів СКС ( у тому числі й вибір цих ресурсів за заданими критеріями ).

• Технологічні проблеми. Способи створення програмного забезпечення.

• Експлуатаційні проблеми. Надійність ПО, стійкість, супроводжуваність і т.п.

Основні цільові функції й функціональні завдання, алгоритми, що виконуються в складних системах, досить різноманітні й пов'язані з конкретним призначенням СКС.

Однак, існує цілий ряд завдань, які доводиться вирішувати при створенні СКС майже завжди безвідносно до основних цільових функцій. До них відносяться:

• Завдання розподілу ресурсів.

• Завдання організації рішення функціональних завдань (у тому числі й у реальному масштабі часу).

• Завдання оптимізації структури алгоритмів з погляду, максимального використання ресурсів СКС.

• Завдання контролю ходу виконання програм, організація стійкого виконання функцій СКС при наявності відмов і збоїв апаратури.

Завдання контролю рішення функціональних завдань і адаптації алгоритмів при зміні характеристик зовнішніх абонентів і саме СКС (згадаємо завдання контролю забруднення середовища: ми виявляли несправність датчика вхідної інформації й відповідних даних).

Більшість із перерахованих завдань вирішуються операційною системою. Концептуально методи рішення подібних завдань, ми з вами вже розглядали у відповідному курсі.