автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Имитационное моделирование при разработке программно-технического комплекса САПР на базе супермини-ЭВМ

Воронежский политехнический институт На правах рукописи МАКАРЕНКО Павел Юрьевич

ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА САПР НА БАЗЕ СУПЕРМИНИ-ЭВМ

Специальность 05.13.12 - Системы автоматизации

проектирования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технически наук

Воронеж 1993

: {/ОПСИ^СПЬ- . ГОСУр-" ■ ' л

Работа Еуполнена в Воронежском политехническом институте. Научный руководитель д.т.и., профессор В.Е. Межов

Официальные оппоненты д.т.н. Ю.А. Татарников, зам. директора

Российского НИИ информационных систем, г. Москва.

к.т.н. Ю.А. Чевычелов, нач. лаборатории ОКБ при заводе "Процессор", г. Воронеж.

Ведущая организация Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники <НИЦ ЗВТ) НПО "Персей", г. Москва.

Зашита состоится 26.02.93 в 1А00 на заседании специализированного совета Д 063.81.02 при Воронежском политехническом институте по адресу: 394026, Воронеж, Московский проспект, 14.

С диссертацией можно ознакомиться ь библиотеке Воронежского политехнического института.

Автореферат разослан 26.1993 г. Ученый сснсрвтар1>

специализированного совета л ^ .

дсктор технических наук, профессор ■ Ль60®114

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Среди задач автоматизации проектирования важное место занимает исследование характеристик проектируемых и уже работающих программно-технических комплексов (ШТ.'1 САПР с иельэт рыяпления узких мест и возможностей по догагрузке для на/более оптимального кх использования. Решение этой задачи позволит сократить цикл проектирования и снизить расходы на разработку системы.

В настоящее Бремя' наиболее распространенным средством в арсенале разработчиков ЭВМ стали системы моделирования, которые являются основой практически любой САПР. Используя средства моделирования, разработчик имеет возможность проанализировать все важнейшие характеристики проектируемой системы.

В последнее время созданы эффективные системы имитационного моделирования ГИМ) САПР. Опубликовано значительное количество работ, посвященных .этому вопросу. Вместе с тем необходимо отметить, ' что сложность математического обеспечения задач имигапиониого моделирования затрудняет его иш.енерясе использование, так гак требует разработки специальных инструментальных средств'и алгоритмов.

Для этого необходима разработка методов повышения эффективности бредств йМ при системном проектировании ПТК САПР.

Одним из направлений, ведущих к решению этой проблемы, является 'расширение функциональных возможностей имитационного моделирования за- счет введения дополнительных элементов в лингвистическое обеспечение., позволяющих описывать не только объекты модели; но и процессы.

Цля этого необходим анализ существующих лингвистических средств моделирования САПР на различных уровнях детализации проекта, чтобы г.ыбрать наиболее логичные и удобные лля разработчика языковые конструкции. От оптимальности Еыбора будет в конечном итоге зависеть и эффективность применяемых средств ИМ.

Вторым важным'аспектом повышения эффективности средств ИМ путем введения дополнительных элементов в лингвистическоо-обеспечекие, является обоснованный выбор информационной структуры и методов обработки исходных описаний проекта САПР.

Вторым направлением повышения эффективности средств ИМ при

системном проектировании САПР является разработка методики принятии решений на этапах моделирования и обработки результатов имитации. Она дслм>а. включать в себя. методы оценки адекватности мод-эля, определения длительности ' переходного ремима и чу£стки?ельности имитациоичой модели. Для целенаправленного и эффективного проведения моделирования исследователем должны быть решны . проблемы оптимального планирования имитационных экспериментов. Задачи этого этапа также должны быть ре вины в рачках комплексной методики принятия решений.

Целесообразным представляется создание подсистемы ИМ е рамках системы иерархического алгоритмического моделирования.

Комплексная реализация методов повышения эффективности средств Ш при проектировании САПР на системном уровне позволит существенно повысить эффективность труда разработчик® на Есех этапах проектирования новой и при использовании уже действующей техники, за счет принятии более обоснованных решений по рациональному выбору структуры системы и сокращению сроков ее создания.

ЦЕЛЬЮ диссертационной работы является: разработка методов повышения эффективности средств имитационного моделирования при ■ системном проектировании ГГГК САПР и их практическая реализация в системе иерархического алгоритмического моделирования. Для достижения ятой цели необходимо решение следующих научно-технических вадач:

- классификация л исследование задач моделирования САПР на различных уровнях детализации;

- анализ существующих лингвистических средств моделирования САПР на различных уровнях детализации проекта;

- исследование способов трансляции неходкого описания проекта в базу дашьчх системы моделирования;

- разработка структуры подсистемы Ш в ргшках системы иерархич&ского моделирования;

- разработка методов опенки адекватности и других свойств имитационной модели, ьлияк на доеторерпоеть моделирования;

•- исследование вопросов планирования экспериментов для А целенаправленного и эффективного получения результатов имитации;

- разработка программных средств подсистемы ИМ ЯГ К САПР,

' Методической основой работы является системный анализ и теория информации, статистика и теория вероятности, математическое моделирование, методы автоматизации проектирования.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- предложен возможный подход к расширению функциональных характеристик система иерархического моделирования, отличающийся от существующих лингвистическими средствами поддержки Ш и позволяющий резко упростить описание систем на концептуальном уровне, что является дальнейшим развитием иерархического подхода к моделированию;

- предложено расширение языка процедурного описания ННБЬ рядом операторов языка БР35, отличающееся возможностью включения в описание модели абстрактных (инструкций и позволяющее качественно изменить функциональные характеристики БРЗЗ. Появляется возможность широкого использования различных типов данных, и вычислительная мощность 6Р35 становится аналогичной алоритмическим языкам высокого уровня;

- предложена методика обработки информации по результатам ИМ, позволяющая выбрать рациональный вариант ПТК САПР, отличающаяся комплексностью подхода к исследованию адекватности модели, анализу ее свойств и планированию экспериментов;

- разработана структура подсистемы ИМ, позволяющая . решать задачи моделирования на системном уровне с минимальными временными затратами.

Практическая ценность работы. Значение результатов диссертационной работы для практики состоит в следующем:

предложенный подход к расширению функциональных возможностей комплексов имитационного и иерархического алгоритмического моделирования при проектировании ПТК САПР на системном уровне позволяет более гибко использовать возможности каждого из них в силу устранения характерных недостатков;

- предложенное расширение лингвистических средств системы иерархического моделирования позволит сократить время разработки проекта САПР при одновременном улучшении качества проектной документации, что важно для дальнейшего сопровождения;

- разработанная структура подсистемы ИМ может быть включена

в сослав других систем моделирования на этапе их модернизации, и

расширения;

- приложенная методика принятия решений на этапах имитационного моделирования и обработки результатов, включающая алгоритмы оценки адекватности и других свойств модели, а также вопросы планирования-экспериментов, позволяет целенаправленно и эффективно проводить имитацию;

- использование разработанного подхода к поддержке средств ИМ и реализующих его инструментальных средств позволяет обеспечить высокое быстродействие и простоту использования этих средств.

Реализация результатов работы. Научные результаты, изложенные в диссертации, получены автором в ходе работы по госбюджетной НИР. выполненной по заказ-наряду Комитета по высшей школе Министерства науки РФ 5/91 "Моделирование и оптимизация интегрированных САПР" и по госбюджетной ОКР "ТУРНйР-4", выполненной в ОКБ при заводе "ПРОЦЕССОР". ? номический эффект составил 6Я тыс. рублей. Акты, подтверждающие внедрение и экономическую эффективность, приведены в диссертации.

Положенча и результаты, выносимые на защиту:

- особенности проектирование САПР на системном уровне;

- структура подсистемы имитационного моделирования в рамках пакета иерархического алгоритмического проектирования;

- принципы лрганпгации информационного обеспечения подсистемы ИМ;

- критерии выбора лингвистических средств для моделирования ПТК САПР на системном уоовне;

- алгоритмы исследования свойств имитационной модели;

• система организации процесса моделирования;

- результаты имитации комплекса функционально-логического проектирования цифровых устройств с 'помощью разработанного инструментария.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы / обсуждались на следующих конференциях и семинарах:

- Всесоюзной конференции по математическом/ и машинному моделированию. Ьорэпел, 1991 г.;

, ' 5

Всесоюзном совещании - семинаре молодых ученых и , специалистов "Разработка и оптимизация САПР и ГАП изделий .электронной техники на базе высокопроизводительных мини к микро ЭВМ", Воронеж, 1989 г.;

- Международней конференции и школе молодых ученых и : специалистов "САПР-62. Новые информационные технологии в науке,

образовании и бизнесе", Гурзуф, 1992 г.;

- зональной научно-технической конференции "Автоматизация проектирования РЭА и ЭВА", Пенза, 1989 и 1992 гг.;

Российском . совещании - семинаре "Оптимальное проектирование технических устройств и автоматизированных систем", Воронеж, 1952 г.;

Всесоюзном, научно-техническом семинаре "Создание интеллектуальных САПР СБИС и электронных средств", Геленджик, 1990 г.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 печатных работ [1-133.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, .. четырех глав, заключения, четырех приложений и списка литературы,

включающего 91 наименование. Содержание работы изложено на 140 » _

страницах машинописного текста, иллюстрировано 17 рисунками.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, ее новизна, сформулированы цель и задачи исследования, описана структура и краткое содержание каждого раздела работы.

Первая глава посвящена анализу особенностей автоматизированной разработки ПТК САПР. Выявлены основные пути повышения эффективности проектирования при использовании различных систем моделирования.

При разработке вычислительных систем проект системы, чтобы удовлетворить специфическим условиям проектирования, должен ■ развиваться итеративным образом, обеспечивая постепенную детализацию фрагментов системы.

Рассмотрены особенности представления систем на различных . уровнях.. На системном уровне функционирование анализируемых

систем рассматривается с информационней точки зрения при значительном или полном абстрагировании от физической сущности: протекающих ъ системе процессов. В. САПР на ЭВМ с помощыо; математических моделей имитируется процессы ввода, обработки и выбора данных е соответствии с назначением проектируемой , системы. Анализ ВС и САПР чаве всего выполняется, методом имитационного моделирования (КМ). •

ГЛ1числительные системы на' системном уровне моделируются системами массового обслуживания (СМО) либо стохастическими сетями Петри, а анализ ВС является статистическим. На этом уровне разрабатывается структура технического и программного обеспечения исходя из данных по номенклатуре и объему проектных работ, маршрутам проектирования, . перспективам развития. Рассмотрены этапы проектирования САПР на системном уровне. С. точки зрения эффективности следует строить многоуровневую модель вычислительной системы, пригодную для представления составных частей сисг.эш на различных уровнях детализации.

На основе анализа современного состог чя и направлений развития отечественных и зарубежных САПР выделена тенденция к созданию систем иерархического алгоритмического моделирования. Показано, что включение в эти системы средств ИМ позволяет \ расшрить круг решаемых задач и одновременно с этим облегчить

разработчику проектирование САПР на концептуальном уровне. г> ; '' Возможны два подхода к организации системы иерархического проектирования: соединение одноуровневых программ

• моделирования либо создание единого имитатора, охватывающего широкий диапазон уровней моделирования. Последнее предпочтительнее, так как ь этом случае существует мощная общая концепция при описании и моделировании всех уровней.

Проведенные исследования позволяют сформулировать задачи, стсяшце перед пакетей программ.иерархического моделирования:

- имитация алгоритмов таглго класса, которые оказывают сильное влияние на различные ресурсы моделируемой системы;

- нахождение сильно или слабо загруженных путей передачи данных или путей уиравлень. данными;

- повышение производительности системы ва счет оптимального выбора конфигурации системы;

- Еыполнение альтернативных оценок на этапе эскизного проектировании новых систем;

использование модели как инструмента для разработки средств математического обеспечения в тот промежуток времени, когда сама аппаратура САПР еще не разработана (находится на . стадии разработки).

Исходя из круга задач, стояшх перед разработчиком, предложена структура системы иерархического алгоритмического моделирования. Рассмотрены возможные режимы работы и последовательность обработки исходных проектных данных. Данная структура можэт быть реализована как подсистема поведенческою моделирования в разрабатываемых и уже действующих САПР, включая интегрированные, ■ Предложенный подход к построению архитектуры обеспечивает целостность и непротиворечивость данных о5 объекте проектирования.

Вторая глава посвяпвнз исследованию и разработке способов реализации средств ИМ в рамках системы иерархического моделирования ПТК САПР.

На основе анализа лингвистических средств ИМ дискретных систем выявлено, что большинство современных языков . моделирования ориентированы на события или процессы.

Для оценки языка моделирования надо принимать во внимание целый ряд его свойств. Наиболее важной является способность язьаса отображать динамику системы.

Язык, ор^нтированный на события, направлен, с точки зрения экспериментатора, на глобальное, одноуровневое представление системы. 1В итоге большая моделирующая программа, описанная в терминах событийно-ориентированного языка, может потерять всякое сходство со структурой реальной системы 1 и затруднить ее модификацию. "

При решен:га задач иерархического моделирования явными преимуществами обладают процедурные языки моделирования общего, назначения, ориентированные на процессы, т.к. важное значение приобретает степень соответствия структуры языковой модели структуре реальной системы.

". Сформулированы (требования, предъявляемые к лингвистическим средствам в системе иерархического моделирования по описанию потоков данных, параллельных процессов, программных структур.

Для. реализации. в системе• иерархического моделирования выбран пескалеойразный. язык процедурного описания ННБЬ, обладающий развитой информационной базой и мощными средствами по

б

описанию и управлению параллельными процессами.

Часто на практике возникает потребность в представлении рассматриваемого объекта на уровне, когда модель мод«? быть описана в терминах систем . ' массового оболуймвания. Проанализированы достоинства и недостатки языка GPS3. Язык HHDL дополнен пакетом, содержащим ряд операторов языка GPS3, что позволяет значительно сократить трудоемкость разработки моделей САПР, новых БКС и резко уменьшить количество ошибок при описании систем на самом верхнем уровне иерархии проекта. Л также позволяет включить r описание модели абстрактные конструкции, близкие концептуальному уровню описания моделируемой системы, такие как ресурсы, очереди за ресурсами или к устройствам, обслуживающие действия фиксированно? или определяемой состоянием системы продолжительности и т. д. В результате зтого качественно изменяются функциональные характеристик GPSS. Появляется возможность использования ьсего многообразия' типов данных, присущих языку HHDL. Вычислительная мощность SPSS становится. аналогичной мощности алгоритмических языке высокого уровня. Упрощается и становится естественным исполсвование процедур и функций.

Все ато является дальнейшим развитием иерархического подхода к моделированию сложной системы,~ какой является ГГГК САПР. Значительное сокращение временных затрат на имитацию достигается путем оптимального взаимодействия информационных потоков и применением компилятивного способа получения моделирующей программы.

Для предоставления пользователю информации о любом этапе проектирования в систему моделирования включена бага данных (БД).

На основе анализа характеристик информационного обеспечения (.40) сформулированы1, требования к БД системы иерархического моделирования. Основная особенность баз данных САПР необходимость- описания многократно вложенных иерархических структур, отражающих различные параметры элементов и внутренних связей РЭА.

•Б пакете иерархического алгоритмического моделирования А информационное обеспечение • представляет собой совокупность Файлов, составляющих локальную базу данных. Пй функциональному назначению в атой (чаде данньч можно выделить следующие основные

группы файлов: файлы, содержащие исходное описание проектируемой САПР; • ■ библиотечные файлы; файлы, содержащие резу.-ьтаты работы проектных процедур иерархического моделирования.

Организация базы данных позволяет использовать ее практически на всех уровнях проектирования РЭА. Это обусловлено тем, что помимо ключевой информации для описания структуры проекта обеспечена возможность хранения дополнительной информации, которая может использоваться для конкретизации х"рачтеркстик .проекта ка различных уровнях моделирования. За счет применения ссылочной структуры для хранения данных количество дополнительных параметров не ограничено.

Исследованы возможные варианты оогакизации средств обработки языковых . конструкции. Внутреннее представление описания проекта, используемое при моделировании, может иметь 3 формы:

- компилированный код;

- массивы или таблицу;

- операторы исходного языка (интерпретация).

При разработке системы иерархического-алгоритмического моделирования встает задача создания сложного языка, содерхааего:

- параллельно выполняемые процессы,

- широкие возможности по активизации процессов,

- асинхронные процессы с вну--чними взаимодействиями,

- непоследовательное, выполне активностей в процессе. В этом случав опираться на концепцию интерпретации нельзя, так как онд основывается на последовательной структуре большинства языков проектирования.

Чем сложнее исходный язык описания аппаратуры, тем менее эффективным будет табличный метод, так как будет резко возрастать доля интерпретации в процессе " моделирования. 3 случае компилятивного метода какие-либо изменения в исходном языке не влекут за собой изменения программ моделирования, "в случае табличного метода даже самое незначительное изменение повлечет за собой изменение модем тора, что тем самым ограничивает юзможносп; развития языка описания.

На основании этого в пакете иерархического моделирования самым целесообразным будрт реализация кошилдттшето метода обработки данных.

10 •

Разработанное на основе проведенного, анализа ГО обеспечивает организацию информационного обмена между отдельными подсистемами, управление данными в процессе проектирования, позволяет автоматизировать процесс формирования информационного обеспечения системы иерархического проектирования. ,

Третья глава посвящена алгоритмизации обработки информации по результатам моделирования для выбора рационального варианта ЛТК САПР. Дня успешного проведения моделирования, после того как модель ПТК САПР реализована на ЗВЫ, исследователь должен выполнить последовательность технологических этапов: исследование адекватности модели, анализ свойств модели, составление плана имитационных экспериментов на ЭЕМ. ■

Оценка адекватности модели объекту исследования проводится, когда можно определить значение отклика системы в ходе натурных экспериментов. Пусть известен отклик реальной системы Y(f при наг руг ке G", параметрах Q* и неизвесткой из-за сложности протекающих в объекте процессов функции Ya* -'f*(Q' ,G"). Модель представляет собой аппроксимирующую зависимость Y4 -W(QK,G), k-l,N (к и N - соответственно номер и число опытов на модели и реальной системе), найденную в ходе эксплуатации объеста по результатам наблюдений входных воздействий Q*, k-l,N и выхода при заданных значениях R*.

Проверяется гипотеза о близости средних зна гений каждой п-й компоненты откликов модели Тп известным средним значениям п-й компоненты откликов реальной системы Y«k. Проводят Mt опытов на реальной системе и измеряют по каждой h-й компоненте откликов системы выборки значений (Y<*„k ), k-i,N4. Выполнят Ni опытов на модели системы и получают по тем же n-м компонентам откликов модели выборки значений (Yrk), к-1,мг. Обычно .стараются, чтобы объемы выборок были одинаковы tNt-H2>. Пс выборкам вычисляются' оценки математического ожидания и дисперсии откликов модели и системы с помощью следующих соотношений:

i Nl I - % ' 'г ' . '

тг ZT ^ > Dn ztjJ fVnv.- Yj ;

( N, . -

Y• П*-V/V* - V*x wiTTT 'Ч I — . ..,...,

Основой проверки гипотезы является разность Ё.п-( Yn -Ya" ), оценкой дисперсии которой будет- ':'. \-л .

■ и

Величины {Ч„ ) и являются статистически независимыми, поэтому можно использовать ?.-статистн.ку:

Таким , образом можчо воспользоваться таблицей распределения Л-статистики, взяв число степеней свободы равным +N¿-2. Ооычно задаются уровнем значимости С-О.СЕ л при конкретной гкзченяи числа. степеней . свободы у по таблицам находят критическое значение ^статистики Если выполняется

неравенство <I ,Р, то гипотеза о близости средних значений п-й компоненты откликов модели, ч системы принимается. Только при близости откликов по всем компонентам ректоров V и У3" мдаю говорить об адекватности модели.объекту.

; По результатам исследования сделан вывод тлю«,* о • нзоб/одныости определения погрешности, вносимой генераторгши псевдослучайных чисел, длительности переходного режима и анализа чувствительности имитационной модели.

После установления цели эксперимента '»сследсеатель должен иметь подробный план эксперимента для целенаправленного и эффективного получения требуемых данных. . Удачное решеаие вопросов планирования эксперте часто позволяет погнить большую экономию ресурсов/ Задача определения такого размера Выборга, который позволяет обеспечить хвлаемий уровень точности и одновременно с этим минимальное время меделиров&ш, очень ьаченл. Полученная в результате модельного акслеркментэ информ;ишя в дальнейшем используется для принятия решений, связанных с изменением поведения реальной системы, следовательно, сна должна быть как можно более точной или хотя с>ы должна быть известной степень ее неточности.

Предложенная методика обработки информации по . результатам модедироЕ.-адия позволяет ' осуществить обосносанный выбор рационального варианта ПТК САПР из множества альт&рпатианил. удовлетворяющий всем пред71являе1л;м требованиям.

В четвертой главе рассматривается вопросы ., разраС лкк программных средств подсистемы ¡1м ПТК САПР к.;.51:гиГг? к.;

аффективное™ по результатам промышленной эксплуатации.

Логическим заверщением проведенных в работе исследований является программное обеспечение средств поддержки Ш в рамках системы иерархического алгоритмического моделирования.

Рассмотрены вопросы конкретной' реализации процедур трансляции исходного описания модели в базу данных системы иерархического алгоритмического моделирования. Подробно освещены все зтапы работы транслятора, а также функции, выполняемые им при обработке исходной информации и кодировании ее в базу данных системы моделирования. Описано назначение первого и второго проходов транслятора и результаты каждого из них.

Способность к обнаружению ошибочных ситуаций и возможность локали&глия мест появления ошибок в исходных описаниях является очень яашой характеристикой транслятора. В трансляторе HHDL применяется метод исключения символа, . отличающийся высокой эффективностью. Для повыиония . удобства отладки моделей предусмотрено создание фаилсв листинга, содержащих исходный текст и подробную информацию об ошибках в местах их обнаружения на этапе трансляции.

Рассмотрена структура подсистемы поддержки процесса моделирования. Описано назначение ее составных частей, а также функции и последовательность ' различных фаз моделирования. Различают три фазы: Лаза первичной инициализации, фаза инициализации и фаза моделирования. Назначение первой из них чисто служебное, и предназначена оца для подготовки программы моделирования к началу имитации. Две другие осуществляют непосредственно процесс моделирования.

Для предоставления пользователю максимума удобства при проведении имитации предусмотрены несколько групп команд. Sfro информационные команды, команды управления процессом имитации и команды изменения значений.

Программное обеспэчецио реализовано на алгоритмических языках ПАСКАЛЬ и ФОРТРАН для 32-разрядной супэрмини-ЗВМ типа VAX. работающей под управлением операционной снстеш VAX/VMS, с набором периферийных устройств.-., ■

Объектом моделирования с использованием, разработанных программных средств послужил комплекс функционально-логического проектирования цифровых устройств, представляющий собой; пакет, программ "ПРАЦИС-TW", работающий на сулермини-оШ. ■ '

В ходе имитации изменялось количество проектировщиков, занятых разработкой, при неизменном объема проекта, составляющем 2Б00СЭ логических вентилей. По результатам моделирования удалось выявить наиболее загруженные программные модули, иремл обслуживания ими заявок на трансляцию, моделирование схем, а также заявок на генерацию провер-якйяих тестовых последовательностей. Проведен анализ затрат на проектирование-при различном числе разработчиков и заданном объеме проекта. По его результатам модно обоснованно выбрать необходимое количество проектировщиков, исходя из соображений оптимального сочетания допустимых затрат и минимального времени разработки проекта.

Имитация рабсты комплекса функционально - логического проектирования цифровых устройств а течение одного rosa Позволила определить его пропускную способность, в зависимости от числа проектировщиков, одновременно работаакда в системе. Осуществление длительного прогона модели позволяет определить ее физическую пропускную способность.

Реализация разработанных в диссертации алгоритмов и программного обеспечения даэт экономический эффект, который формируется за счет применения ЯМ при автоматизации работ на различных стадиях проектирования.

На основании полученных результатов сд.лая вывод о том, что дальнейшее развитие средств проектирования ПТК САП? должно идти по пути более широкого лримоН""чя средств имитационного моделирования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТУ РаБОТЫ

1. Предложен возможный подход к расширении функциональных характеристик системы иерархического моделирования, стличатауйел от сущс-сгвую;цкх средствами поддержки ИМ и лоззоляю!дий резко упростить описание систем на концептуальном уровне, что является дальнейшим развитием иерархического подхода к моделмрованкю.

2. Сформулированы требования к лингвистически.» средствам моделирования САПР, позволяют« обоснованно выбрать языковые конструкции, оптимальные для описания проекта на системном уровне.

3. Предложено расширение яаыка процедурного описания HíIIjL рядом операторов ягыкз GP3SÍ, отличающееся возможностью включения в описание модели ,абстрактных конструкций и дозволяю«?*

н

качественно изменить функциональные • характеристики (ЗРБЗ. . Появляется возможность широкого использования различных , типов Данных и вь'числительная мощность СРЗЗ становится аналогичной алгоритмическим языкам высокого уровня.

4. Включение новых лингвистических средств в систему иерархического алгоритмического моделирования позволило рассирить область ее применения, снизив при этсм . трудоемкость создания моделей САПР на системном уровне.

5. Предложена методика обработки, информации по результатам ИМ, позволяющая выбрать рациональный вариант ЛТК САПР, отличавшаяся комплексностью подхода к исследованию адекватности мсдели, анализу ее свойств и плакированию экспериментов.

6. Разработаны алгоритмы исследования адекватности модели; опенки погрешности имитации, вносимой генератора»™ псевдослучайных чисел; - определения длительности переходного режима и исследования чувствительности имитационной модели. .

7. Разработана структура подсистемы 'Ш, позволяющая решать задачи моделирования, на системном уровне с минимальными временными затратами. Сформулированы основные ■ требования, предъявляемые к подобной системе.

8. Разработан комплекс программных средств поддержки ИМ, отличающийся гибкостью и универсальностью применения и позволяйте?» обрабатывать исходную информацию и поддерживать процесс моделирования на различных урсгкчх проектирования.

й. Разработаны программное средства, моделирующие функционирование ПТК САПР при решении задач фуккционапько-логического проектирования.. ' .'

СПИСОК ОПУБЛИКОВАНИЕ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Макаренко П.К)., Межов В.Е. Расширение языка описания аппаратуры средствами сетевого моделирования// Тег. докладов Всесоюзной конференции по математическому и машинному моделированию, 1-3 сент. 1991 г.- ВТИ.- Воронеж, 1991.- С. 154.

2. Макаренко П.Ю., Самбурцев Г.В. Моделирование загрузки средств вычислительной ; техники при . решении задач конструкторского проектирования ИЭТ// Тез. . докладов.Всесоюзного совещания - семинара молодых ученых, и Ъкециалистов "Разрабо/иса и

оптимизация САПР и ГАП изделий электронной техники на баае высокопроизводительных mm- и микроэвм", 11-19 сен г. г.-

Bopoi.i*, 1989.- С. 14.

3. Макаренко П.Ю., Медведкова УЛ., Молоа В.Е. Проектирование сложной технической системы с ипсльрсванием пакета "ПРИАМ"// Тез. докладов Международной конференции а пколы молодых . ученых и специалистов "САПР-92. Нсэые информационные технологии в науке, образовании и бизнесе", 4-13 мая 1992 г.- Гурзуф, 1992.- С. 75,75.

4. Макаренко II.ю., Медведкова И.Е., межов В.Е. Планирование событий и продвижение модельного времени в пакете программ имитационного моделирования // Теп. докладов Международной конференции и школы молодых ученых и специалистов "САПР-92. Новые информационные технологии в ьаук&. образовании и бизнесе", 4-1S мая 1992 г.- Гурз/ф. 1092.-- С. 110,111.

5. Макаренко П.И. Моделирование структур САПР при реиекии задач конструкторского проектирования КЭТ// Теэ. доклада?, зональной научно-технической конференции "/хтоматнззшы проектирования РЭА и ЭВА", 12-13 окт. 1969 г.- ПДНТП.- Пенза, 1989.- С. 44,45.

6. Макаренко П. К).' Моделирование и верифи'сация структур САПР изделий электронной технккл// Тел. докладов Все-ссюйнсго совещания - семинара молодых ученых и специалистов "Разработка и оптимизагяя САПР и ГАП изделии электронной тсхншя на баге высокопроизводительных ми.яи и мик, л1-'.", 11-19 септ. 1989 г.Воронеж, 1989.- С. 9.

7. Макаренко П.Ю., Оболенский Ю.С. Особенности фуакикс'-.шрования операционной систем) VAX/VMS а интерактивно).. P'?,v.r;;>:// Тез. докладов Российского соееадаял - семинара "Оптимальное проектирование технических устройств и аы'оь'лтиьироваиных систем", 7-11 сент. 1992 г.- Веронек, 1992 . -С. 15.

б. Макаренко. Л.Ю., Оболонский Ю.С. Применение

расширенного терминального «татерфайсл операционной системы

UNIX// Тез. докладов Российского совещания - семинара

"Оптимальное проектирование технических устройств и

автоматизированных систем", 7-11 сенг. 1992 г.- Воргьеж, 1С92 .Гл г-.. .

i.J.

.9. Мак&р?нко n.;o. Методологичроле аспекты применения

сетей Петри и инструментальные средства моделирования систем// Isa. докладов Российского совещания - семинара "Оптимальное проектирование технических устройств и автоматизированных систем". 7-al сент. 1992 г.- Воронеж, 1992 .- С. 31,32.

10. Макаренко II.Ю., Медведкова И.Е., Межов В.Е. Методологи?, моделирования технических систем с использованием пакета "ПРИАМ"// Тез. докладов зональной научно-технической конференции "Автоматизация проектирования РЭА и ЭВА", 8-9 окт. 1992 Г.- ПЯЗНТЗ.- Пенза, 1992 С. 46,47.

11. Макаренко П.К)., Медведкова И.Е. Моделирование вычислительных систем// Тез. докладов зональной научно-технической конференции "Автоматизация проектирования РЭА и ЭВА", 8-9 окт. 1S9C г.- ЦДЭНТЗ.- Пенза, 1992 .- С. 45,46.

'12. Макаренко П.Ю. Моделирование гагруьки средств вычислительной техники при решении задач конструкторского проектирования// Тез. докладов Всесоюзного научно-технического семинара "Создание интеллектуальных САПР СБИС и электронных средств", 12-14 сент. _ 1990 г.- Геленджик, 1990 .- С. 70..

13. Макаренко П.Ю., Юрочкин В.А. . Адаптация пакета имитационного моделирования в операционной системе UNIК// Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах:. Межвуз. сб. научн. тр.- Воронеж: ВПИ, 1992.- С. 126-129.

Подписано в печать 18 01.93 Усл. г.еч. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ N 25

Воронежский политехнический институт 394026 Ророяе.ч, Московский просп., 14 Участок оперативной полиграфии Воронежского политехнического института