книги / Теория графов и её приложения.-1

MOV R0,A	; Х0(i+1) вR0
JNZ Next	; Переходпонулю
MOV A,R2	; ВыходвR2
ANL A,#0C0H	; Выделяемy2(t+1)y1(t+1)
MOV R3,A	; РезультатвR3
MOV P2, R2	; ВыходнаР2
M1: JNB 0B0H,M1	; организуемпетлюпонулевомубиту

Р3 для

M2: JB 0B0H,M2 ; имитации«синхронизации» автомата jmp Begin

TABL:db 0C0H,00H,50H, db 0C0H,40H,0C8H, db 0C1H,0C0H,84H,

db 0C1H,0C1H,0C8H, db 0C2H,80H,02H,

db 0C2H,82H,01H,00H

END

Рекомендуется создать проект в системе схемотехническо-

го моделирования Proteus 7.2 SP6 [20, 21] (рис. 12.48).

Рис. 12.48. Проект в системе схемотехнического моделирования Proteus 7.2 SP6 – микроконтроллер 80С51

131

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 13. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЕТИ ПЕТРИ

1.Опрос по теоретическому материалу – особенности сетей Петри.

2.Коллективное решение задач по теме занятия у доски – «вручную».

3.Самостоятельная работа по вариантам – на ПЭВМ в программе GRIN.

Пример решения задачи представления схемы алгоритма сетью Петри

Задание алгоритмов работы систем, в том числе, например, систем защиты информации, может осуществляться с помощью схем алгоритмов. Пример такой схемы приведен на рис. 13.1.

Рис. 13.1. Схема алгоритма (СА) оборудования защиты информации

132

Здесь используются микрооперации zi, которые принимают только булевы значения. В зависимости от значений логических условий х схема алгоритма реализуется по трём вариантам:

1) Если х1 = 1, то z1,z2,z2z2… 2) Если х1 = 0, х2 = 0, то z1,z2,z3,z4, z1,z2,z3,z4… 3) Если х1 = 0, х2 = 1, то z1,z2,z3,z5, z1,z2,z3,z5…

Позиции выбора значения логического условия обозначим Х, а дополнительные вершины, необходимые для возврата меток в них, обозначают Р. Для каждого значения логического условия необходима отдельная вершина, например Х1–1, для условия Х1, равного 1, Х1-0 для условия Х1, равного нулю. Дополнительные вершины, обозначаемые Р, предназначены для обеспечения возврата метки. Таким образом, по схеме алгоритма (см. рис. 13.1) можно получить в свободно распространяемой программе GRaph INterface (GRIN) сеть Петри (рис. 13.2).

Рис. 13.2. Сеть Петри, созданная в свободно распространяемой программе GRaph INterface, соответствующая схеме алгоритма на рис. 13.1

На рис. 13.2 позиция Р1 предназначена для реализации «петли» при Х1, равном 1, когда в цикле выдаётся Z2 (см. рис. 13.1). В этом случае Х1–1 содержит метку, Х1–0 не содержит метки (в эту вершину метку не ставят перед моделированием), поэтому при активации позиции Z2 срабатывает («сгорает») пе-

133

реход t0, передавая метку в вершину Р1, которая затем посредством срабатывания перехода х1 возвращается в Z2. Причём при срабатывании t0 метка возвращается и в Х1–1 (на рис. 13.2 дуга в Х1–1 двунаправленная). Остальные пути реализуются проще – активируются вершины Х2–1 либо Х2–0, причём и у них двунаправленные дуги. Таким образом, в зависимости от значений логических условий реализуется одна из трёх последовательностей выдачи Z.

Для моделирования сети Петри в свободно распространяемой программе GRaph INterface (GRIN) необходимо выбрать закладки: Свойства, Моделирование, Моделирование сети Петри, автоматический режим. Тонкость такая – надо проверять, чтобы при моделировании шаг был = 1, тогда возможно пошаговое выполнение схемы алгоритма. Заносим в вершины Z1, X1–0, X2–0 метки (рис. 13.3).

Рис. 13.3. Исходное состояние: Z1=1, X1–0=1, X2–0=1,

метки исходные синие

Делаем шаг, нажимая соответствующую кнопку на

«Плеере» (рис. 11.4).

Производится перенос метки из Z1 в Z2. Далее делаем второй шаг (рис. 13.5).

134

Рис. 13.4. Первый шаг: перенос метки из Z1 в Z2

Рис. 13.5. Второй шаг: перенос метки из Z2 в Z3

Выполнен перенос метки из Z2 в Z3. Третий шаг на рис. 11.6. Выполнен перенос метки из Z3 в Z4. Четвёртый шаг – воз-

врат в исходное состояние показан на рис. 13.7.

Если логические условия не изменяются, далее последовательность остаётся прежней. Аналогично моделируются оставшиеся две ситуации значений логических условий: X1–0 = 0,

X2–0 = 1; X1–0 = 1.

Если Х1 = 1 – постоянно, выдаётся Z2 (рис. 13.8–13.9).

135

Рис. 13.6. Третий шаг: перенос метки из Z3 в Z4

Рис. 13.7. Возврат в исходное состояние

Рис. 13.8. Исходное состояние при Х1=1

136

Рис. 13.9. Выдача Z2 при Х1 = 1

Далее активируется позиция Р1 (рис. 13.10).

Рис. 13.10. Активация Р1 при Х1 = 1 – метка в Р1

Метка из вспомогательной вершины удаляется и переносится опять в Z2 (рис. 13.11).

Далее опять активируется Р1, обеспечивая очередную выдачу Z2 при Х1 = 1.

Теперь пусть х1 = 0, х2 = 1. Исходное состояние дано на рис. 13.13.

Далее выдаётся Z2 (рис. 11.14).

Далее выдаётся Z3 (рис. 13.15). После чего выдаётся Z5 (рис. 13.16).

137

Рис. 13.11. Повторная выдача Z2 при Х1 = 1

Рис. 13.12. Повторная активация Р1 (второе срабатывание перехода t0) при Х1 = 1 – метка в Р1

Рис. 13.13. Исходное состояние при х1 = 0, х2 = 1

138

Рис. 13.14. Выдача Z2 при х1 = 0, х2 = 1

Рис. 13.15. Выдача Z3 при х1 = 0, х2 = 1

Рис. 13.16. Выдача Z5 при х1 = 0, х2 = 1

139

И сеть возвращается в исходное состояние (рис. 13.17).

Рис. 13.17. Возврат в исходное состояние при х1 = 0, х2 = 1

Если нет необходимости формировать «импульсы» Z2, то можно поступить так (рис. 13.18).

Рис. 13.18. Сеть с фиксацией Z2 при Х1 – 0 = 0

Тогда в позиции Z2 метка будет сохраняться до Х1 – 0 = 1. Задание. Выполнить моделирование сети Петри по вариан-

там (приложение 7).

140