СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №9/2013

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 62 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2013 Листинг 2 public static double rndExp(double lambda){ double u; // нельзя, чтобы u // получилось равное 0, // т.к. логарифм от нуля // не существует while ((u = random. nextDouble()) <= 0.00001); return -1.0/ lambda*Math.log(u); } // Функция возвращает случайную // величину, с параметром lam, // не менее 10 // случайная величина – сумма // ЭСВ public static double rnd_sum_exp (double lam){ double tim; tim = rndExp(lam); while (tim < 10) { tim = tim + rndExp(lam); } return tim; } Листинг 3 // Функция возвращает случайно // выбранную величину // из набора ttp static final double ttp[] = {2.3, 5.7, 1.1, 7.8, 3.2, 4.1}; public static double rndNorm(double alpha, double sigma) { // получаем случайное // число, имеющее стандартное // нормальное распределение double u = random. nextGaussian(); // приводим его к нормальному // распределение с параметрами // alpha и sigma return alpha + sigma*u; } public static double rnd_set int i){ i = (int)rndNorm(4, 4); while ((i > 5)||(i < 0)){ i = (int)rndNorm(4, 4); } return ttp[i]; } Таблица 1. Экспериментальные данные Частота F 0 , кГц Параметры Среднее время выполнения заявок, мкс Средняя загрузка процессора заявками, % Информа- ционных Фоновых Измери- тельными Информа- ционными Фоновыми 250 τ = 2,5 мкс 12,96 3,99 62,49 64,17 ≈ 100 τ = 2,0 мкс 9,85 3,94 49,99 49 98,62 τ = 1,5 мкс 7,77 2,89 37,49 39,04 72,33 τ =1,0 мкс 6,53 2,03 25 32,57 50,83 ϕ = 5,0 мкс 10,01 3,99 49,99 50,29 99,82 ϕ = 4,5 мкс 9,05 3,74 49,99 45,28 93,66 ϕ = 4,0 мкс 8,04 3,48 49,99 40,24 87,04 ϕ = 3,5 мкс 7,04 3,2 49,99 34,97 80,01 λ = 0,04 9,84 3,45 49,99 39,45 86,24 λ = 0,03 9,87 2,97 49,99 29,79 74,19 λ = 0,02 9,85 2,48 49,99 19,86 62,17 λ = 0,01 9,89 2,02 49,99 10,02 50,45 ψ = 1,1мкс 9,77 3,99 49,99 48,88 ≈ 100 ψ = 0,9 мкс 9,8 3,7 49,99 49,22 92,72 ψ = 0,8 мкс 9,85 3,49 49,99 49,35 87,32 ψ = 0,7 мкс 9,87 3,27 49,99 49,08 81,84 232 τ = 2,5 мкс 11,72 4,29 58,14 58,54 ≈ 100 τ = 2,0 мкс 9,1 3,67 46,51 45,87 85,39 τ = 1,5 мкс 7,54 2,32 34,88 37,63 53,95 τ =1,0 мкс 6,43 2,11 23,55 32,17 48,98 ϕ = 5,0 мкс 9,35 3,72 46,51 46,71 86,61 ϕ = 4,5 мкс 8,38 3,44 46,51 42,02 80,2 ϕ = 4,0 мкс 7,52 3,19 46,51 37,58 74,2 ϕ = 3,5 мкс 6,64 2,95 46,51 33,4 68,56 λ = 0,04 9,17 3,16 46,51 36,74 73,48 λ = 0,03 9,18 2,66 46,51 27,5 61,87 λ = 0,02 9,24 2,19 46,51 18,47 50,86 λ = 0,01 9,19 1,71 46,51 9,1 39,82 ψ = 1,1 мкс 9,19 3,91 46,51 45,94 90,99 ψ = 0,9 мкс 9,11 3,44 46,51 45,59 80,02 ψ = 0,8 мкс 9,17 3,26 46,51 45,96 75,77 ψ = 0,7 мкс 9,12 3,07 46,51 46,08 71,48 217 τ = 2,5 мкс 10,81 4,59 54,35 54,29 ≈ 100 τ = 2,0 мкс 8,64 2,63 43,48 42,61 57,35 τ = 1,5 мкс 7,32 2,37 32,61 36,4 51,56 τ =1,0 мкс 6,25 2,15 21,73 31,31 46,82 ϕ = 5,0 мкс 8,87 2,72 43,48 44,77 59,11 ϕ = 4,5 мкс 7,92 2,54 43,48 39,86 55,23 ϕ = 4,0 мкс 7,17 2,39 43,48 35,87 52,03 ϕ = 3,5 мкс 6,17 2,21 43,48 30,93 48,03 λ = 0,04 8,73 2,35 43,48 34,86 51,08 λ = 0,03 8,71 2,02 43,48 26,21 43,94 λ = 0,02 8,72 1,69 43,48 17,63 36,73 λ = 0,01 8,74 1,34 43,48 8,68 29,16 ψ = 1,1 мкс 8,62 2,73 43,48 43,18 59,36 ψ = 0,9 мкс 8,66 2,6 43,48 43,04 56,44 ψ = 0,8 мкс 8,64 2,51 43,48 43,06 54,51 ψ = 0,7 мкс 8,62 2,43 43,48 42,99 52,84 ски является алгоритмом её функцио- нирования. Поскольку при описа- нии каждого элемента был исполь- зован объектно-ориентированный подход, то блоки в представленном алгоритме являются объектами, реа- лизующими свои процедуры с вход- ными аргументами и возвращающие выходные параметры. В данном слу- чае проявляется достоинство объ- ектно-ориентированного подхода – наглядное представление системы в виде совокупности составляющих элементов, а также оперирование объ- ектом, а не набором его свойств, при составлении алгоритма функциони- рования. Ещё один момент, на котором следует остановиться, – генерация случайных чисел. На практике генераторы экспо- ненциально распределённых случай- ных величин (ГЭСВ) нередко вступают в противоречие со здравым смыслом. Так, например, в системе существует наименьшая и наибольшая трудоём- кость заявки. Тем не менее, ГЭСВ спо- собен сгенерировать как крайне малую, так и неразумно большую величину трудоёмкости, при этом среднее зна- чение выдаваемых величин будет рав- © СТА-ПРЕСС