Лекции КТВ. Шлись Сапр 2012

МИНОБР НАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ЛЭТИ» им. В. И.УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)» (СПбГЭТУ)

ФАКУЛЬТЕТ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ИНФОРМАТИКИ

КАФЕДРА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

по учебной дисциплине «Компьютерные технологии и виртуализация»

(не лучшая версия)

Выполнили:

Соловьёв С.П.

Ярославцева В.А.

Группа: 9301

Факультет: КТИ

Преподаватель: Бутусов Д.Н.

Санкт-Петербург

2012

Виртуализация - особый стиль компьютерного моделирования, предусматривающий переход от реального объекта к виртуальной модели, сохраняющей такое количество свойств реального объекта , что она способна выполнять часть его свойств в реальном времени.

1)

2) при модельном проектировании

LabView – Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench.

F

double

ront panel Block-Diagram

1 .Индикаторы 1.

Numeric Boolean 2. Structures :

2.Controls( эл. Управления) -средство связи с аппаратами связи

3.Graphs - ветвление

4.Const -операции над типами данных

- цикл

Приступим к выполнению Л.р.1 [стр.5 Методические Указания к лабораторным работам]

Способы описания динамических систем.

Динамическая система – математическая абстракция, отражающая реальную систему, для которой может быть однозначно определено ее начальное состояние, и закон по которому она изменяется.

Моделирование применяется:

• в научной деятельности

• в астрофизических процессах

• газ. динамика, атомная физика

• в автоматических системах управления

• в технологических процессах

Система описывается дифференциальными уравнениями. Эти уравнения отражают баланс масс, ускорений , скоростей и т.д.

Способы описания:

1. Непрерывно во времени или аналог

Описание (simple time)

Дифференциальные уравнения

линейные нелинейные

отражает баланс сил, энергии и т.д.

2. Дискретное во времени

Описание (discret time)

Численные методы

Описываются в конкретный момент времени

Проблема точности, эквивалентности, пригодности (для технических или иных систем)

3. Дискретно-событийные

Стандартная логика(1 ,0)

Входы и выходы систем дискретны во времени

4. С неопределенностью (стоxастические)

Существует процессы, которые не описать математическими моделями.

Моделирование делится на следующие подтипы:

• Детерминированные (без случайных воздействий)

• Стокастические (случайные)

• Статические (состояние объекта в определенный момент времени)

• Непрерывное (не существует)

• Математическое (процесс установки и реальному объекту некоторой математической модели и исследование ее)

Описывает объект с некоторой точностью.

Подтипы:

• Аналитическое (аналитический метод, числовой метод)

• Имитационное

• Комбинированное

• Качественное (анализ устойчивости)

а) процессы функционирования элементов системы записывается в виде некоторых функционных соотношений

• численный метод (явная зависимость)

• аналитический метод

• качественный метод

б) воспроизводит процесс во времени полностью

Использование моделирования при исследовании и проектировании технологических систем.

Преимущества:

1. Позволяет решать более сложные задачи, дает информацию, которая неизвестна из аналитики.

2. Математический эксперимент позволяет исследовать особенности функционирования системы.

3. Применение средств ВТ в имитационной модели повышает производительность труда (по сравнению с натуральными исследовании)

4. Имитационные исследования позволяют включать в свой состав результаты натуральных испытаний

Model

Эксперимент

уточняет модель

5. Имитационная модель обладает определенной гибкостью, структурой алгоритмов и параметров модельных систем.

6. Для многих систем имитационная модель является единственной

Недостатки:

• Решение имитационной модели (способ решения – много моделей с разными параметрами)

Способ решения: многократное повторение с разными параметрами.

Способы оценки эффективности моделирования:

1. Точность и достоверность моделирования

2. Временные затраты на построение модели и работу с ней

3. Затраты машинных ресурсов

DSP – digital sigual Proc

MCU – Micro Controller Unit CISC

RISC – сокращает систему команд

ARM – Advance Rise Machine

FPGA – Field Programmable Gate Array

Архитектура Фон-Неймана вычисляется постепенно

a + b = c процесс естественного параллелизма

d = a ^ z

c = a + b

непараллельный процесс

d = ( a + c )²