МОДЕЛЬ РАСПРЕДЕЛЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКАМИ РАБОТ В СИСТЕМЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ VHDL-ОБЪЕКТОВ
реклама
МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКАМИ РАБОТ В СИСТЕМЕ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ VHDL-ОБЪЕКТОВ Афанасьев Александр Николаевич д-р техн. наук, проректор по дистанционному и дополнительному образованию Ульяновского государственного технического университета, РФ, г. Ульяновск E-mail: a.afanasev@ulstu.ru Хородов Виталий Сергеевич аспирант Ульяновского государственного технического университета, РФ, г. Ульяновск E-mail: v.khorodov73@gmail.com MODEL WORKFLOW MANAGEMENT IN A SYSTEM DISTRIBUTED DESIGN OF VHDL-OBJECTS Alexander Afanasev doctor of Technical Sciences, Vice-Rector for remote and additional education Ulyanovsk State Technical University, Russia, Ulyanovsk Vitaliy Khorodov graduate student Ulyanovsk State Technical University, Russia, Ulyanovsk АННОТАЦИЯ В статье предложена модель управления потоками работ, использующаяся в системе распределенного проектирования. ABSTRACT The article suggests model of workflow management, which is used in the system distributed design. Ключевые слова: система распределенного проектирования; модель; потоки работ; VHDL. Keywords: system distributed design; model; workflows; VHDL. Для разработки сложных VHDL-программ в [1] предложена система распределенного проектирования. В ней возникает задача управления потоками проектных работ. Ниже предлагается ассоциативно-ориентированная модель управления задачами (работами), позволяющая эффективно организовать коллективное проектирование VHDL-объектов. В качестве использована модель параллельного управления работами [2]. основы Параллельной сетевой схемой задач (ПССЗ) будем называть кортеж PNST = (G ( P, A), COM , CON , F , N ) , где G( P, A) — граф ПССЗ, в котором P — множество вершин-операторов, A — множество дуг, COM — множество составных операторов и CON — множество условных операторов. В E рассматриваемом графе выделяются вершины выполнения P , декомпозиции P D и синтеза P S . В множестве составных операторов выделяются операторы проектных задач COM T , декомпозиции COM D и синтеза COM S . В C D рассматриваемом графе выделяются дуги разветвления A , декомпозиции A и S синтеза A . Отображение вершин графа на множество составных операторов имеет вид F = N → COM . В множестве условных операторов выделяются T D условные операторы проектных задач CON , декомпозиции CON и синтеза CON S . Отображение дуг графа на множество условных операторов имеет вид N = A → CON . В составных и условных операторах используются элементы множеств проектных задач (T), условий переходов к следующим операторам (C), а также безусловный переход (τ ) и маска (M). Составной оператор проектных задач представляет собой совокупность задач, выполнение которых, происходит последовательно. Составной оператор синтеза представляет собой совокупность проектных решений, являющихся атрибутами в операторах, и оператора синтеза, выполнение которого, приводит к формированию нового проектного решения и разрешает переход к выполнению последующих задач только тогда, когда все предыдущие будут выполнены. Составной оператор декомпозиции представляет собой совокупность проектных задач и оператора декомпозиции, выполнение которого, приводит к полуавтоматическому разбиению задачи на подзадачи. Такие задачи могут выполняться независимо друг от друга с произвольным сдвигом во времени. Обобщенный условный оператор выполнения проектных задач представляет собой совокупность условий и маски. Использование операции маскирования операторов позволяет выполнить кластеризацию множества задач и организовать поиск по параметрам и контексту как проектных задач, так и проектных решений. Таким образом, передача управления в ПССЗ может быть организована одновременно по многим выходным дугам операторной вершины декомпозиции с последующим появлением условий инициирования процесса выполнения составного оператора задач. При наличии передачи управления одновременно по нескольким входным дугам операторной вершины синтеза также запускается процесс выполнения составного оператора задач. Пример графа ПССЗ представлен на рис. 1. Рисунок 1. Пример графа ПССЗ Признаком ассоциации для этой ПССЗ является, например, пара (P1, D1), а значением ассоциации — пара (P2, <T2S1>). Ассоциативность позволяет по набору признаков отобрать проектные задачи и их решения, в описании которых присутствуют эти признаки. Способ хранения информации в ассоциативной сети таков, что наиболее часто используемые данные (проектные задачи и решения) оказываются и наиболее доступными. По типу образования, в ПССЗ преобладают причинно-следственные ассоциации. Формирование операторов ПССЗ производится на основе текста технического задания, содержащего описания параметров проектных задач. При этом используется шаблоны управления, показанные в табл. 1. Представление шаблонов в виде сетей Петри описаны в [3]. Таблица 1. Шаблоны ПССЗ 1. Последовательность Организует процесс проектирования, в ходе которого задача автоматически переходит в статус исполняемой после завершения предыдущей задачи. Сеть Петри ПССЗ 2. Декомпозиция Организует процесс проектирования, в ходе которого проектная задача может быть разбита на 2 и более подзадач, выполнение которых будет происходить параллельно. Сеть Петри ПССЗ 3. Синтез Организует процесс проектирования, в ходе которого возникает необходимость объединить проектные решения, полученные на предыдущем шаге проектирования, перед тем как приступить к выполнению следующей задачи. Сеть Петри ПССЗ 4. Цикл с постусловием Организует процесс проектирования, в ходе которого возникает необходимость вести итерационный процесс разработки с последующей проверкой на корректность работы по определенным условиям. Сеть Петри ПССЗ 5. Цикл с предусловием Организует процесс проектирования, в ходе которого возникает необходимость задавать произвольный интервал повторения типовых задач. Сеть Петри ПССЗ Модель управления в виде ПССЗ классифицирует множество проектных задач, описывающих проектные ситуации по контексту и признакам. Улучшение учета критериев, параметров и специфики процесса проектирования, сложных VHDL-объектов, осуществляется за счёт применения параллельно-последовательного управления проектными задачами. Список литературы: 1. Афанасьев А.Н., Хородов В.С. Распределённое проектирование структурно-функциональных моделей представленных на языке VHDL. // Вестник Ульяновского государственного технического университета. — 2014. — № 2 (66). — С. 41—45. 2. Афанасьев А.Н. Методология графо-аналитического подхода к анализу и контролю потоков работ в автоматизированном проектировании сложных компьютеризованных систем. // Вестник Ульяновского государственного технического университета. — 2011. — № 3 (55). — С. 48—52. 3. Workflow Patterns. [Электронный ресурс] — Режим доступа. —URL: www.workflowpatterns.com (дата обращения: 20.08.2014).
