§3. Построение метамодели «асинхронный процесс»

Асинхронный процесс «Звукозапись».

P=<S, F, I, R>.

Компоненты процесса:

1. DSP-оцифровывающий звуковой процессор (Digital Sound Processor), составляющий основу АЦП (аналого-цифрового преобразователя).

“DSP+” - есть сигнал для обработки;

“DSP-” - нет сигнала для обработки;

2. V-схема выборки хранения в АЦП.

“V+”-схема содержит данные оцифровки;

“V+”-схема ожидает записи;

3. RAM-оперативная память.

“RAM+”-оперативная память работает;

“RAM-”-оперативная память ожидает;

4. HDD-жесткий диск.

“HDD+” -жесткий диск работает;

“HDD-” -жесткий диск ожидает данных для записи;

5. T-код успешного завершения звукозаписи.

“T+”-звукозапись завершена успешно;

“T-”-звукозапись не завершена.

Ситуации процесса, структурированные по первому способу (векторы ситуаций):

Таблица №1

S1: (DSP+)(V-)(RAM-)(HDD-)(T-)

В DSP есть сигнал для обработки, все остальные компоненты неактивны.

S2: (DSP+)(V+)(RAM-)(HDD-)(T-)

В DSP есть сигнал для обработки, V содержит оцифрованные данные, все остальные компоненты неактивны.

S3: (DSP+)(V+)(RAM+)(HDD-)(T-)

В DSP есть сигнал для обработки, V содержит оцифрованные данные, RAM считывает в себя данные из V, все остальные компоненты неактивны.

S4: (DSP+)(V-)(RAM+)(HDD+)(T-)

В DSP есть сигнал для обработки, V выгрузила в RAM оцифрованные данные (пуста), RAM обменивается данными с HDD, HDD работает (записывает данные из RAM), звукозапись еще не закончена (T-), так как в DSP есть очередная порция сигнала для обработки.

S5: (DSP+)(V-)(RAM-)(HDD+)(T-)

В DSP есть сигнал для обработки, V выгрузила в RAM оцифрованные данные (пуста), RAM выгрузила в HDD данные (пуста), HDD работает (записывает данные из RAM), звукозапись еще не закончена (T-), так как в DSP есть очередная порция сигнала для обработки.

S6: (DSP-)(V+)(RAM-)(HDD-)(T-)

В DSP нет сигнала для обработки, V содержит оцифрованные данные, все остальные компоненты неактивны.

S7: (DSP+)(V+)(RAM+)(HDD-)(T-)

В DSP нет сигнала для обработки, V содержит оцифрованные данные, RAM считывает в себя данные из V, все остальные компоненты неактивны.

S8: (DSP-)(V-)(RAM+)(HDD+)(T-)

В DSP нет сигнала для обработки, V выгрузила в RAM оцифрованные данные (пуста), RAM обменивается данными с HDD, HDD работает (записывает данные из RAM), звукозапись еще не закончена (T-), так как в RAM есть данные обработки.

S9: (DSP-)(V-)(RAM-)(HDD+)(T+)

В DSP нет сигнала для обработки, V выгрузила в RAM оцифрованные данные (пуста), RAM пуста, HDD работает (записывает данные), звукозапись закончена (T+), так как в DSP нет очередной порции сигнала для обработки и все элементы (кроме HDD) закончили свою работу.

Инициаторы процесса:

I={S1, S2, S6, S5, S7, S8 }.

· S1 первичная инициализация процесса оцифровки (в DSP есть сигнал);

· S2 инициализация оцифровки, когда есть очередь в DSP (в DSP есть сигнал);

· S6 инициализация оцифровки, когда нет очереди в DSP (в DSP нет сигнала);

· S5 переход в первичное состояние (инициализация процесса оцифровки), когда есть очередь в DSP;

· S7 «переход в другую ветвь» состояний (рис. 1) из этапа обмена между V и RAM, с появлением сигнала в очереди DSP;

· S8 «переход в другую ветвь» состояний (рис. 1) из этапа обмена между RAM и HDD, с появлением сигнала в очереди DSP;

Результанты процесса:

R={ S9} - итоговый результат любой траектории, возврат системных ресурсов, окончание звукозаписи.

Отношение непосредственного следования процесса:

F: представлено графом (рис. 1)

(рис. 1)

Возможные траектории:

1. S1S6 S7 S8S9;// оцифровка звука при пустой очереди устройства DSP после принятия сигнала в S1 с ожиданием сигнала в S7 и S8 ситуациях, окончание процесса звукозаписи

2. S6 S7 S8S9;// содержится в первой

3. S7 S8S9;//содержится в первой

4. S8S9;// содержится в первой

5. S1S2 S3 S4S5;// оцифровка звука при непустой очереди устройства DSP после принятия сигнала в S1, продолжение процесса звукозаписи

6. S2 S3 S4S5;//содержится в пятой

7. S5 S1;//подкачка сигнала из DSP, продолжение звукозаписи

8. S1S6 S7 S4;//появление сигнала в DSP во время движения к завершению процесса записи на стадии обмена между V и RAM, продолжение звукозаписи

9. S1S6 S7 S8 S5;// появление сигнала в DSP во время движения к завершению процесса записи на стадии обмена между RAM и HDD, продолжение звукозаписи

Исследования и выводы:

Эффективность процесса. Проверим это свойство - процесс должен удовлетворять трем условиям эффективности:

1. ()=TRUE. Из любой ситуации (не результанта) в этом процессе есть траектория к результанту (в данном случае - единственному);

2. ()=TRUE. Любая траектория, приводящая к результанту, начинается в инициаторе;

3. (не ситуаций )=FALSE. Контрпример - ситуации S1 и S2: процесс, в виду идеальности модели, имеет бесконечный цикл (объединение траекторий 5 и 7).

Таким образом, процесс не эффективный. Из этого вывода следует, что процесс не может быть управляемым или простым (по определениям, требующим эффективности процесса).