Система для обробляння даних з використанням універсального обчислювального елемента (уое)

Реферат: Система для обробляння даних з використанням універсального обчислювального елемента (УОЕ) містить: основний блок, що включає щонайменше один універсальний обчислювальний елемент (УОЕ), в тому числі щонайменше одну чергу, семафор, лічильник, системний семафор Τ і системний семафор Ν; завдяки чому комп'ютерне програмування або розробка програмного забезпечення полегшується реконфігуруванням основного блока одного або більше додатків програмованого коду, які включають щонайменше один УОЕ. UA 119057 U (31) Номер попередньої UA 119057 U UA 119057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до комп'ютеризованих систем і процесів (способів), зокрема до процесів комп'ютерного програмування і розроблення програмного забезпечення з використанням універсального обчислювального елемента (УОЕ) і процесу обробляння даних з використанням УОЕ. Відомо, що комп'ютеризовані системи проектування створюють програмні засоби, які часто стикаються з практичними проблемами при розробці програмного забезпечення, наприклад проблемами клієнта (як-то, занадто довго, дорого, негнучкість, висока вартість оновлень, залежність від розробника, правонаступництво/успадкування тощо) і проблемами розробника (наприклад сучасне програмування з неявним вибором статусу, що призводить до неминучих технічних проблем, занадто довго, правонаступництво/успадкування тощо). Таким чином, було б бажано зайнятися рішенням цих традиційних проблем для поліпшення комп'ютерного програмування і розробки програмного забезпечення. Передбачається, що нові комп'ютеризовані системи і методи в цілому роблять можливим комп'ютерне програмування і розробку програмного забезпечення з використанням універсального обчислювального елемента (УОЕ), а також використання різних процесів обробляння даних, які функціонально та/або структурно використовують один чи кілька УОЕ. Отже, перевага корисної моделі досягається в основному шляхом реалізації або іншим чином модифікації програмного забезпечення, комп'ютерної програми, вихідного/об'єктного/асемблерного коду, вбудованого програмного забезпечення, апаратних засобів кінцевого автомату або інших реконфігурованих інструкцій обробки логіки або сигналів таким чином, щоб вони включали щонайменше один УОЕ. Один або кілька варіантів виконання цієї корисної моделі можуть бути реалізовані в одній або кількох програмах, встановлених, наприклад, в мережі загального призначення або хмарній операційній системі, які конфігурують шляхом програмування, з можливістю працювати в автоматичному режимі відповідно до пов'язаних або непов'язаних з ними алгоритмів, а також для одного та/або декількох власників. Також, варіанти виконання цієї корисної моделі можуть бути реалізовані в програмному забезпеченні, що працює на сервері або в хмарі (яке може бути приватною, державною, або гібридною мережею) та/або апаратному обладнанні через вбудоване програмне забезпечення, мікросхему, плату або подібний функціональний логічний пристрій або електронне обладнання. Корисна модель пояснюється кресленнями. На фіг. 1 показана діаграма пристрою для реалізації елементів основного блока УОЕ та системи, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 2 подана схема варіантів підключення блока, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 3 показана схема траєкторії руху робота (приклад 1), згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 4 показана блок-схема управління процесом руху робота, описаним в прикладі 1, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 5 представлена організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 1, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 6 подана схема траєкторії руху робота (приклад 2), згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 7 показана блок-схема управління процесом руху робота, описаним в прикладі 2, згідно одного з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 8 (частини 1 і 2) показана організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 2, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 9 показано схематичне зображення організації доставки короткого текстового повідомлення від компанії клієнту (приклад 3), згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 10 показана блок-схема управління процесом відправки повідомлення, описаного в прикладі 3, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 11 (частини 1 і 2) показана організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 3, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 12 показано схематичне зображення організації доставки короткого текстового повідомлення від компанії клієнту (приклад 4), згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. На фіг. 13 показана блок-схема управління процесом відправки повідомлення, описаного в прикладі 4, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. 1 UA 119057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На фіг. 14 (частини 1, 2 і 3) показана організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 4, згідно з одним або декількома варіантами виконання цієї корисної моделі. В цілому передбачається, що комп'ютеризовані системи/методи роблять можливим комп'ютерне програмування і розробку програмного забезпечення, що використовує універсальний обчислювальний елемент (УОЕ), за допомогою якого процеси обробляння даних використовують УОЕ, таким чином, що програмне забезпечення, комп'ютерна програма, вихідний/об'єктний/асемблерний код, вбудоване програмне забезпечення або інші реконфігуровані інструкції з обробки логіки або сигналів включає, щонайменше, один УОЕ. Наприклад, зконфігуровані УОЕ програми або функціонально еквівалентне реконфігуроване апаратне обладнання можуть бути програмно реалізовані в функції хмарної операційної системи загального призначення, згідно з пов'язаними або непов'язаними з ними алгоритмами, а також для одного та/або декількох власників, завдяки чому таке програмне забезпечення запускається на сервері або в хмарі (приватній, державній, або гібридній) та/або апаратному обладнанні через вбудоване програмне забезпечення, мікросхему, плату або подібну функціональну логічну схему. На фіг. 1 показана діаграма пристрою для реалізації загальної схеми елементів основного блока. Основний блок включає універсальні обчислювальні елементи (УОЕ), в тому числі чергу, семафори, лічильники, системний семафор Т, системний семафор N, як показано на фіг. 1. "Черга" характеризує черговість об'єктів у блоці, прийняту для обчислювального обробляння в програмному забезпеченні, апаратних засобах та/або інтегрованій комбінації спільного проектування. Поняття "семафор" охоплює системні семафори і семафори для користувача, такі, що, коли досягаються певні значення, семафор ініціює паралельний процес ескалації. Під лічильниками маються на увазі системні лічильники і лічильники для користувача, такі, що показують тільки значення, без дії; отже, ця ознака відрізняє лічильники від семафорів. Системний семафор Τ належить до зазначеного часу перебування об'єкта в блоці, а системний семафор N належить до зазначеного числа об'єктів, які можуть бути поставлені в чергу в блоці. Під іншими параметрами слід розуміти параметри, які задаються для об'єктів, поставлених в чергу в блоці. Під функціями слід розуміти дії, які будуть виконуватися на об'єкті з черги в блоці; функції можуть бути у вигляді АРІ, програмного коду, іншого процесу тощо. Таким чином, передбачається, що коли задані значення семафорів та/або функцій порушуються (наприклад перевищуються), ескалація може бути ініційована автоматично або запущена іншим чином шляхом використання процесу. Посилаючись далі на основну обчислювальну систему (на фіг. 1), як реалізовану переважно з використанням одного або більше програмованих процесорів, доступного в мережі контролера або іншого обчислювального кінцевого автомата, що має доступні засоби цифрової обробки даних, зберігання і інтерфейс(и) користувача / мережевий інтерфейс(и), "Р належить до виклику УОЕ, що належить до функції (і). "F" належить до функції, яка має бути реалізована через оператора, АРІ, код або інший УОЕ, призначений кожному блоку. "СТ" належить до лічильника, часу Τ найстарішого об'єкта в черзі. "CN" належить до числа об'єктів в черзі. "{Сі}" належить до персоналізованих лічильників. "Queue" ("Черга") належить до черги FIFO/LIFO або об'єктів, що вставляються/видаляються подіями. При бажанні, щоб оптимізувати роботу великих розподілених систем, може бути доцільно запустити лічильники синхронно або асинхронно на окремих серверах по мережі. В цілому передбачається, що одна або кілька операцій обробляння даних є програмно реалізованими в одному або кількох програмних додатках, таких, наприклад, як вихідний/об'єктний/мікрокод/вбудоване програмне забезпечення, а також в апаратних засобах, що реконфігуруються, таких як програмована користувачем матриця логічних елементів, програмований логічний пристрій та інші конфігуровані електронні логічні схеми, які переважно керуються одним або більше процесором/сервером/контролером або еквівалентною конструкцією з мережевим доступом до однієї чи декількох інших таких керувальних конструкції і будь-якої цифрової пам'яті/електронної пам'яті/запам'ятовувача. Відповідно до одного або більше варіантів реалізації цієї корисної моделі, удосконалена система та/або автоматизований метод комп'ютерного програмування і розробки програмного забезпечення використовує УОЕ адаптивно в модифікованих режимах обробляння даних, після чого програмне забезпечення, комп'ютерна програма, вихідний/об'єктний/асемблерний код, вбудоване програмне забезпечення або інші реконфігуровані інструкції обробки логіки або сигналів включають в себе щонайменше один УОЕ, таким чином, зконфігуровані УОЕ комп'ютерні програми можуть бути реалізовані в функції хмарної або мережевої операційної системи загального призначення, згідно з пов'язаними або непов'язаними з ними алгоритмами, а також для одного та/або декількох власників, завдяки чому таке програмне забезпечення 2 UA 119057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 працює на сервері або в хмарі (приватні, державні, або гібридні) та/або апаратному обладнанні через вбудоване програмне забезпечення, мікросхему, плату або подібну функціональну логічну схему. Переважно типовий блок універсального обчислювального елемента (УОЕ) включає щонайменше одну чергу, лічильник, функцію від лічильника (наприклад семафор) і функцію, застосовувану до об'єктів черги. Визначена шляхом обчислення або іншим способом оперативна інформація про один або більше об'єктів може автоматично передаватися на вхід черги блока (наприклад ідентифікатор об'єкта - Оі.) Крім цього, одна або більше черг конфігурується і/або описується одним або кількома стандартними семафорами і/або лічильниками (наприклад семафор часу/кількості). Крім цього одне або кілька правил і/або параметрів, дані про об'єкт можуть оброблятися в блоці, завдяки чому одна або більше функцій можуть застосовуватися до одного або більше об'єктів. Таке застосування функції до об'єкта може мати одне або кілька заздалегідь визначених обмежень за часом і/або кількістю. Крім цього ця функція може бути реалізована за допомогою програмованих засобів, таких як АРІ, код, процес, оператор та інше. Після успішного обробляння даних об'єкта блок може надати результат для подальшого обробляння. У разі будь-яких відхилень від нормальної роботи блока (наприклад час обробляння перевищений, більше об'єктів у черзі в очікуванні обробляння тощо) блок може ініціювати ескалацію (наприклад алгоритм ескалації може включати в себе інші блоки УОЕ). Параметри і умови ескалації можуть бути розширені залежно від потреб певного алгоритму(ів). На фіг. 2 представлено схематичне зображення варіантів підключення блока з багатьма УОЕ, при його можливому введенні в послідовну і/або паралельну мережу, масив та/або підмережу. Алгоритм /процес/ програма може бути реалізована з використанням послідовності /набору/ масиву УОЕ, показаного зконфігурованим у прикладі реалізації на фіг. 2. Таким чином, процес включає комплект блоків. На фіг. 3 показано схематичне зображення прикладу 1 траєкторії руху робота, зокрема реалізація автоматизованого управління алгоритмом руху робота-пилососа. Проілюстрована задача організовує рух робота-пилососа обчислювально уздовж квадратної траєкторії, показане зконфігурованим в реалізації прикладу фіг. 3. На фіг. 4 показана блок-схема процесу управління рухом, описаним у прикладі 1, включаючи різні інструкції (наприклад йти прямо, повернути праворуч, тощо) з відповідними значеннями швидкості і часу. На фіг. 5 показана організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 1. Як показано на фіг. 5, кілька програмованих настройок, наприклад імена УОЕ, передача параметрів, тип функції та ім'я наступного УОЕ тощо, конфігуруються для управління роботом автоматично відповідно до таких настройок УОЕ. На фіг. 6 представлене схематичне зображення іншого прикладу 2 траєкторії руху робота, який керує алгоритмом руху робота-пилососа, який організовує рух робота-пилососа уздовж траєкторії у вигляді вісімки, показаний cконфігурованим в реалізації прикладу фіг. 6. На фіг. 7 показана блок-схема процесу управління рухом, описаним у прикладі 2, включаючи різні інструкції (наприклад йти прямо, повернути праворуч, тощо) з відповідними значеннями швидкості і часу. На фіг. 8 (частини 1 і 2) показана організація обчислювального процесу з використанням УОЕ з прикладу 2. Як показано на фіг. 8, кілька програмованих настройок, наприклад імена УОЕ, передача параметрів, тип функції та ім'я наступного УОЕ тощо, конфігуруються для управління роботом автоматично відповідно до таких настройок УОЕ. При цьому задача прикладу 2 є більш складним варіантом, ніж задача з прикладу 1. Проте, в порівнянні запропонованих варіантів вирішення задач з використанням УОЕ, зміна обчислювального алгоритму з фіг. 4 на алгоритм з фіг. 7 переважно не вимагає додаткового програмування, оскільки прості зміни виконуються порівняно легко шляхом використання і/або модифікації раніше використовуваних УОЕ. На фіг. 9 показано схематичне зображення організації доставки короткого тексту та/або електронного повідомлення від компанії клієнту, як в прикладі 3. Відповідно, як показано на фіг. 9, доставка короткого тексту та/або електронного повідомлення від компанії клієнту організована таким чином, що управління процесом короткого тексту та/або повідомлення електронної пошти дозволяє автоматичну відправку клієнту з встановленим пріоритетом каналу доставки повідомлень, згідно з яким цим способом відправки повідомлень переважно є SMSповідомлення; але якщо повідомлення не може бути відправлено, воно може бути доставлено в форматі повідомлень електронної пошти. 3 UA 119057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 На фіг. 10 зображена блок-схема управління процесом відправки повідомлення, описаним в прикладі 3, в тому числі різні інструкції (наприклад отримання, перевірка, очікування, відповідь, відправка тощо). На фіг. 11 (частини 1 і 2) показана організація процесу обробляння даних з використанням УОЕ з прикладу 3. Згідно з фіг. 11, кілька програмованих настройок, наприклад імена УОЕ, передача параметрів, тип функції та ім'я наступного УОЕ, тощо, конфігуруються для управління відправкою повідомлень автоматично відповідно до таких настройок УОЕ. На фіг. 12 представлено схематичне зображення організації доставки коротких текстових повідомлень від компанії клієнту, як в прикладі 4. Відповідно, як показано на фіг. 12, доставка коротких текстових повідомлень від компанії клієнту організована таким чином, що управління процесом доставки коротких текстових повідомлень дозволяє автоматичну відправку клієнту з встановленим пріоритетом каналу доставки повідомлення, згідно з яким цим способом відправки повідомлень переважно є передача повідомлень з використанням месенджера та/або програми електронної пошти; але якщо повідомлення не може бути відправлено, воно може бути доставлено в форматі SMS-повідомлення, месенджера та/або електронного повідомлення. На фіг. 13 (частини 1 і 2) зображена блок-схема управління процесом відправки повідомлення, описаним в прикладі 4, в тому числі різні інструкції (наприклад отримання, перевірка, очікування, відповідь, відправка і т.і.). На фіг. 14 (частини 1, 2 і 3) показана організація обчислювального процесу з використанням УОЕ з прикладу 4. Згідно з фіг. 14, кілька програмованих настройок, наприклад, імена УОЕ, передача параметрів, тип функції та ім'я наступного УОЕ і т.і., конфігуруються для управління передачею повідомлень автоматично відповідно до таких настройок УОЕ. При цьому задача прикладу 4 являє собою більш складний варіант, ніж задачі з попередніх прикладів. Проте, в порівнянні запропонованих варіантів вирішення задач з використанням УОЕ, зміна обчислювального алгоритму з фіг. 10 на фіг. 13, переважно не вимагає додаткового програмування, оскільки прості зміни виконуються порівняно легко шляхом використання і/або модифікації раніше використовуваних УОЕ. Операційно цей обчислювальний алгоритм дозволяє автоматично відправляти повідомлення клієнтам структурно шляхом конфігурації завантаження на початку процесу списку телефонних номерів клієнтів. Лічильники УОЕ можуть записувати інформацію щодо операцій, які виконуються в кожній гілці алгоритму, тим самим надійно підтверджуючи після завершення обробки списків різні атрибути або умови, наприклад кількість повідомлень, через який канал і яким клієнтам були відправлені повідомлення і кому повідомлень не були надіслано оскільки жоден канал зв'язку не був доступний, тощо. Вищевикладені описи конкретних варіантів здійснення цієї корисної моделі були представлені з метою ілюстрації й опису. Вони не мають вичерпний характер та не є такими, що обмежують корисну модель розкритими точними формами. Можливі модифікації та варіанти в світлі вищенаведеного. Варіанти здійснення були вибрані й розкриті для того, щоб пояснити принципи й застосування цієї корисної моделі, що дозволяє іншим фахівцям в даній області техніки використовувати цю корисну модель в її різних варіантах і модифікаціях відповідно до конкретної визначеної мети. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 1. Система для обробляння даних з використанням універсального обчислювального елемента (УОЕ), що містить: основний блок, що включає щонайменше один універсальний обчислювальний елемент (УОЕ), в тому числі щонайменше одну чергу, семафор, лічильник, системний семафор Τ і системний семафор Ν; завдяки чому комп'ютерне програмування або розробка програмного забезпечення полегшується реконфігуруванням основного блока одного або більше додатків програмованого коду, які включають щонайменше один УОЕ. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що черга являє собою щонайменше одну чергу об'єктів в основному блоці; семафор являє собою щонайменше один системний семафор або семафор користувача, такий, що при досягненні певних значень, він запускає паралельний процес ескалації; лічильник являє собою щонайменше одну систему або лічильник користувача, який показує тільки значення, без дії; семафор Τ являє собою заданий час перебування об'єкта в основному блоці; системний семафор N являє собою задане число об'єктів, які можуть бути поставлені в чергу в основному блоці. 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що основний блок додатково включає параметри, що задаються для об'єктів в черзі в основному блоці, а також функції, які стосуються дій для виконання на таких об'єктах з черги в основному блоці. 4 UA 119057 U 5 10 15 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що виконана з можливістю автоматичного або іншим чином запуску ескалації з використанням процесу, якщо задані значення семафорів і/або функцій порушуються. 5. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що в ній основний блок реалізований в щонайменше одному програмованому процесорі, який має доступний запам'ятовувальний пристрій та інтерфейс користувача/мережевий інтерфейс. 6. Система за п. 5, яка відрізняється тим, що виконана з можливістю конфігурації основного блока шляхом програмування відповідно до "f" виклику УОЕ, що належить до функції (і), причому "F" функція реалізується через оператора, АРІ, код або інший УОЕ, "СТ" лічильник, час Τ найстарішого об'єкта в черзі, "CN" число об'єктів в черзі, "{Сі}" персоналізовані лічильники та чергу FIFO/LIFO або об'єкти, що вставляються або видаляються подіями. 7. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що виконана з можливістю запуску основним блоком безлічі лічильників, розподілено доступних, використовуючи окремі сервери по мережі. 8. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що в ній вказаний один або більше додатків програмованого коду виконані з можливістю управляти траєкторією робота автоматично відповідно до вказаного, щонайменше, одного УОЕ. 9. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що в ній вказаний один або більше додатків програмованого коду виконані з можливістю управляти передачею повідомлень автоматично, відповідно до вказаного щонайменше одного УОЕ. 5 UA 119057 U 6 UA 119057 U 7 UA 119057 U 8 UA 119057 U 9 UA 119057 U 10 UA 119057 U 11 UA 119057 U 12 UA 119057 U 13 UA 119057 U 14 UA 119057 U 15 UA 119057 U 16 UA 119057 U 17 UA 119057 U 18 UA 119057 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 19