Разделы
Рекомендуем
|
Автоматическая электрика Аналоговые вычисления непрерывный ввод в ЦВМ в процессе моделирования до 8 функций нз АВМ; формирование эталонных импульсов времени в ускоренном, реальном и замедленном масштабах времени; отсчет 8 независимых интервалов времени. Гибридная вычислительная система ГВС-100 [9] относится к классу сбалансированных гибридных вычислительных систем средней мощности п предназначена для решения широкого круга задач нз различных областей науки и техники, моделирования в натуральном и ускоренном масштабах времени сложных динамических систем с реальной аппаратурой, для использования в качестве вычислительной части тренажеров. ГВС-100 состоит нз аналоговой и цифровой вычислительных машин универсального типа, связанных между собой устройством связи и работающих с соответствующими аналоговыми и цифровыми пернферийнымн устройст-ва.ми. Вычислительная система, спроектированная как единое целое, обеспечивает в то же время независимое использование своих составных частей. Предусматривается две модификации вычислительной системы: с минималь-иым и максимальным объемом аппаратуры. Возможен также промежуточный вариант. ГВС-100 построена на основе новейшей электронной технологии, с широким использованием кремниевых интегральных схем в цифровой н аналоговой частях и в устройстве связи. Цифровая часть комплекса представляет собой вычислительную машину среднего быстродействия с развитой системой команд и системой прерывания, обеспечивающей оперативное управление аналоговой частью и связь с реальной аппаратурой н периферийными устройствами. Оперативное запоминающее устройство на ферритовых сердечниках выполнено в виде отдельных модулей. Модуль содержит 8192 слова по 36 разрядов каждое (32 разряда рабочих и 4 контрольных). В минимальном варианте комплекса предусматривается один модуль, в максимальном 8. Время обращения к памяти 1 мкс. Арифметическое устройство параллельного типа на 32 разряда со схемной реализацией основных арифметических операций с фиксированной и плавающей запятой. Время выполнения основных арифметических операций над числами с фиксированной запятой: сложение 0,8-1,0 мкс, умножение 8-10 мкс, деление 27 мкс; над числами с плавающей запятой: сложение 4-16 мкс, умножение 9-10 мкс, деление 24-28 мкс. Перечисленные устройства совместно с центральным устройством управления составляют центральный процессор, который выполнен в виде шкафа размером 1650x800x600 мм. Конструктивно шкаф представляет собой стойку с раздвижными страницами, на которых размещены блоки или до 16 монтажных плат различных устройств. На одной плате может быть расположено 600 интегральных схем. Цифровая часть включает периферийное устройство: читающее и перфорирующее устройства для перфоленты, вводную - выводную пишущую машинку, внешнее запоминающее устройство на магнитных дисках с объемом памяти 8-10° символов (символ -6 байт). Максимальный вариант комплекса предусматривает подключение читающего и перфорирующего устройства для перфокарт н устройство широкой печати. Обмен информацией между центральным процессором и периферийными устройствами осуществляется 32-разрядными слова.ми с помощью канала связи, который позволяет подключить к процессору до 8 периферийных устройств. Аналоговая часть ГВС-100 состоит из стоек, количество которых может доходить до 7, Все стойки подсоединяются к пульту управления, объединяющему нх в одну общую систему. Вычислительная стойка включает элементы, необходимые для функционирования ее как самостоятельной АВМ, предназначенной для интегрирования систем обыкновенных линейных и нелинейных дифференциальных уравнений до 20 порядка как в режиме одноразового решения, так и с повторением решения. При этом стойки могут присоединяться друг к другу. Стойка, с панели управления которой осуществляется управление основными операциями соединенных стоек, называется ведущей, остальные - ведомыми. Стойка из состояния ведущей в состояние ведомой переводится переключателем. Прн подключении к общему пульту управления стойка переключается в состояние управления от пульта. Аналоговая вычислительная стойка содержит по 20 блоков интегрирования, суммирования и инвертирования, 100 потенциометров с автоматической и 28 потенциометров с ручной установкой значений для умножения на постоянный коэффициент, 10 блоков перемножения, два из которых высокой точности, 4 универсальных функциональных преобразователя, 8 генераторов фиксированных нелннейностей, а также элементы параллельной логики, системы управления, контроля и измерения, сменное наборное поле, источники опорных напряжений и другие элементы. Сумматоры и интеграторы имеют по 5 входов. Когффнциеит усиления усилителя сумматора по постоянному току 10*, усилителя интегратора 10. Переменные, входящие в решаемую систему уравнений, воспроизводятся величинами напряжений, изменяющимися в диапазоне-10...-НО В. Габаритные размеры стойки 1650x 600X1700 мм. Для обеспечения вывода данных аналоговая часть оснащается электронно-лучевым индикатором, самопишущим 8-канальным прибором н двухкоорди-натным регистрирующим устройством. Устройство связи обьеднняет цифровую и аналоговую вычислительные части в единую гибридную вычислительную систему, обеспечивает высокоскоростной обмен данными в процессе вычисления и передачу сигналов управления от ЦВМ в АВМ н обратно. Устройство связи имеет модульную конструкцию, позволяющую расширять систему до максимального числа используемых каналов преобразования и числа аналоговых стоек, н размещено в стандартной стойке с габаритными размерами 1650x500x600 мм. Математическое обеспечение ГВС-100 состоит нз системы программирования, организующей системы н тестовых программ. Система программирования состоит из набора универсальных и специализированных языков программирования для записи алгоритмов решения задач, трансляторов для ннх с системой отладки программ и библиотеки служебных программ н алгоритмов. Организующая система состоит нз программ, обеспечивающих работу в реальном масштабе времени, управление совмещенным во времени решением нескольких задач, совместную работу цифровой и аналоговой частей, ввод н вывод информации, транслирование н подготовку программы к реше-HHKs а также ее отладку. К языкам программирования ГВС-100 относятся ФОРТРАН, АВТОКОД и специализированные языки программирования. Внутренним языком машины служит язык АЛМО. Общая площадь, требуемая для ГВС-100 в максимальном варианте, составляет 80 м. 2. Электронно-лучевые индикаторы Электронно-лучевые индикаторы (ЭЛИ) (1, 2, 3, 13] предназначены для визуального наблюдения на экране электронно-лучевой трубки постоянных и медленно изменяющихся электрических сигналов, получаемых на выходе АВМ и устройств. ЭЛИ рассчитаны на совместную работу с АВМ как в режиме однократной развертки, так и в режиме автоматического повторения процесса решения. ЭЛИ обеспечивают возможность наблюдения на экране элекхронно-лучевой трубки одной нли нескольких величин в функции времени или в функции любой/из переменных, а также измерение длительности и амплитуды наблюдаемых процессов. Величина фоновой составляющей на экране трубки от пнка к пику ие превышает диаметра луча. Таблица 7.1
|
© 2010 KinteRun.ru автоматическая электрика
Копирование материалов разрешено при наличии активной ссылки. |