Мне нужна только программа, оформлять в ворде  не нужно.

Задание к курсовой работе

Для модели вычислительной системы (ВС) с N-ядерным процессором и мультипрограммным режимом выполнения поступающих заданий требуется разработать программную систему для имитации процесса обслуживания заданий в вычислительных системах.

При построении модели функционирования вычислительной системы должны учитываться следующие основные моменты обслуживания заданий:

- генерация нового задания;

- постановка задания в очередь для ожидания момента освобождения       процессора;

- выборка задания из очереди при освобождении процессора после обслуживания очередного задания.

Генерация задания:

Считается, что в распоряжении вычислительной системы имеется N ГБ оперативной памяти для размещения рабочей области процесса и M (3<=m<=5) ресурсов R1, R2,…, Rm, обращение к которым переводит процесс в состояние ожидания.

Генерация нового задания (процесса) может происходить:

в интерактивном режиме по запросу пользователя

автоматически системой как случайное событие

Каждый процесс характеризуется:

именем;

длиной рабочей области;

интервалом непрерывного выполнения;

причиной прекращения непрерывной работы (обращение к ресурсу или завершение работы);

приоритетом, если он требуется используемым методом планирования процессора.

Перед постановкой задания в очередь имитируется размещения рабочей области процесса в оперативной памяти. В случае невозможности размещения процесс отвергается, в противном случае ему выделяется память и процесс помещается в очередь готовых заданий.

Размещение в ОП происходит одним из трёх методов:

первого подходящего;

наиболее подходящего;

наименее подходящего;

Выборка задания из очереди готовых процессов происходит в момент, когда текущий процесс исчерпал интервал непрерывной работы и освободил CPU.

В случае обращения к ресурсу процесс помещается в очередь к нему, причем время использования ресурса генерируется случайным образом.

В случае завершения процесс удаляется из очереди готовых процессов.

Все очереди к ресурсам обслуживаются алгоритмом FCFS (в порядке поступления). Считается, что в каждый момент времени процесс может обратиться только к одному ресурсу. По окончании работы с ресурсом процесс вновь помещается в очередь готовых заданий, причем генерируется новые интервал непрерывной работы и причина ее прекращения.

Варианты заданий

Требования к оформлению курсовой работы

Результаты выполнения курсовой работы предоставляются на носителе, который должен содержать все исходные тексты программы, а также все остальные файлы, необходимые для компиляции и запуска выполненной работы в используемой среде программирования.

Пояснительная записка к курсовой работе должна содержать:

вариант задания;

постановку задачи;

подробное описание алгоритмов планирования процессора и памяти;

диаграмму движения процессов;

объектную модель;

описание всех модулей, содержащих исходный текст программы;

инструкцию по пользованию программой.

Требования к интерфейсу

Курсовую работу требуется выполнить в среде визуального программирования (например, Microsoft Visual Studio, IntellijIdea, Eclipse, NetBeans и т.п.).

Экранная форма интерфейса приложения должна соответствовать рекомендациям по эргономике оконных приложений.

Работа может состоять из одной или нескольких форм. В формах могут быть использованы любые компоненты по желанию студентов, необходимые для того, чтобы отразить полностью работу модели вашей системы.

Система должна работать пошагово, медленно и при необходимости увеличивать скорость. Это может быть реализовано как при помощи компонентов, так и при помощи разработанного вами объекта таймер. Действия должны происходить по нажатию кнопки в главной форме.

Обязательно должны полностью просматриваться очереди к процессору и отдельно ко всем ресурсам. Должно быть видно, какой процесс занимает в данный момент ресурс. При необходимости нужно иметь возможность показать полные сведения о любом находящемся в системе процессе. В интерактивном режиме по нажатию кнопки система имитации должна выводить информацию об условиях проведения эксперимента (интенсивность потока задания, размер очередей заданий и очередей к ресурсам, производительность процессора, число тактов имитации) и полученные в результате имитации показатели функционирования вычислительной системы, в т.ч.:

количество заданий, поступивших в вычислительную систему;

количество отказов в обслуживании заданий из-за переполнения очереди;

количество заданий, выполненных процессором;

количество заданий, выполненных ресурсами;

количество заданий, покинувших систему;

среднее количество тактов ожидания обслуживания;

количество тактов простоя процессора из-за отсутствия в очереди заданий для обслуживания;

среднее время ожидания процесса в очереди готовых процессов;

среднее время выполнения процесса;

среднее время отклика системы.

Объектное моделирование

Для построения программной модели имитации процесса обслуживания заданий в вычислительной системе необходимо построить объектную модель этой системы. Для этого необходимо продумать, какие классы будут использоваться в процессе проектирования, какие у них свойства и какие методы. Необходимо также продумать, сколько будет необходимо объектов каждого класса. Нужно учитывать, что в каждом варианте свойства и методы могут существенно меняться. Кроме того, каждый студент в праве изменять по своему усмотрению и набор классов.

Ниже приводится ориентировочный вариант объектной модели.

Классы:

1) процесс (Process)

2) ресурс (Resource) (CPU, R1, R2, R3)

3) очередь к ресурсу (QueueR) (R1, R2, R3, …)

4) очередь готовых процессов (к процессору) (QueueCPU)

5) планировщик (Scheduler)

6) тактовый генератор (Timer)

1. Процесс:

Поля:

• имя;

• идентификационный номер процесса;

• интервал работы в тактах;

• время поступления процесса в систему;

• время работы процесса на центральном процессоре;

• состояние процесса;

• приоритет.

Методы:

• конструктор (устанавливает начальное значение параметров процесса);

• визуализация (отображает данные о процессе);

• финиширование (осуществляет проверку, завершил ли процесс работу на центральном процессоре);

• увеличение времени работы на центральном процессоре.

2. Ресурс:

Поля:

•  имя;

•  состояние ресурса;

•  "указатель" на процесс.

Методы:

•  конструктор (устанавливает начальное значение для ресурса);

•  визуализация (выводит в окно информацию о текущем состоянии);

•  присвоение статуса ресурсу;

•  загрузка процесса в центральный процессор.

3. Очередь к ресурсу:

Поля:

• указатель на "вход";

• указатель на "выход"

Методы:

• конструктор;

• деструктор;

• проверка на пустоту;

• очистка очереди;

• добавление элемента в очередь;

• удаление элемента очереди;

• визуализация очереди;

4. Очередь готовых процессов:

Поля:

• указатель на "вход";

• указатель на "выход".

Методы:

• конструктор;

• деструктор;

• проверка на пустоту;

• очистка очереди;

• добавление элемента в очередь;

• удаление элемента очереди;

• визуализация очереди;

• динамическое повышение приоритета.

5. Планировщик:

Поля:

• данные о ресурсе (CPU, Rl, R2, R3,…);

• данные об очереди (q);

• данные об очередях к ресурсам (QR1, QR2, QR3, …)

Методы:

•конструктор;

• новый такт (производит изменения в системе при увеличении такта).

6. Тактовый генератор:

Поля:

• номер такта. 

Методы:

• конструктор (получение номера текущего такта);

• переход на новый такт;

         • визуализация (вывод информации)

Рекомендации по программированию

Приступая к реализации объектной модели вам необходимо продумать, где будут находиться созданные классы. Хорошим стилем программирования считается размещение каждого класса в своем отдельном модуле. Это улучшает читаемость программы, уменьшая длину файлов исходных текстов. Однако, следует постоянно следить за появлением перекрёстных ссылок на используемые модули). Полезно составлять схемы взаимоподключения модулей.