Файл: Курсовой проект по дисциплине Организация эвм и вычислительных систем.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«МОСКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Организация ЭВМ и вычислительных систем»

Тема: «Метод анализа иерархий»
Выполнил: ст. гр.

Проверил:

Москва – 2020

Оглавление

Введение 3

1.Теоретическая часть 5

1.1.Компоненты видеокарты 5

1.2.Параметры видеокарты 7

1.3.Разъемы видеокарты: 8

1.4.Метода анализа иерархий и его применение 8

2. Практическая часть 11

2.1. Определение цели 11

2.2. Выделение основных критериев и альтернатив 11

2.3. Построение иерархии: дерево от цели через критерии к альтернативам 19

2.4. Построение матрицы попарных сравнений критериев по цели и альтернатив по критериям 19

2.5. Методика анализа матриц (нормирование матрицы) 24

2.6. Нормированные матрицы попарных сравнений для всех критериев 25

2.7. Синтез приоритетов. 33

Выводы 34

Список литературы 35

Введение

Актуальность. Подавляющее большинство практических задач по выбору наиболее эффективного (оптимального) решения из имеющихся возможностей (альтернатив) являются многокритериальными, так как решения требуется принимать оперативно с учетом большого количества противоречивых факторов. Учитывая слабую формализацию такого рода задач, для их решения необходимо применять методы системного анализа с привлечением технологии экспертных оценок. Из всего множества методов решения таких задач большое распространение получил метод анализа иерархий (МАИ). [2] Данный метод является систематической процедурой для иерархического представления элементов, определяющих суть проблемы. Метод состоит в декомпозиции проблемы на все более простые составные части и дальнейшей обработке последовательности суждений лица, принимающего решения, по парным сравнениям. [2]

В результате может быть выражена относительная степень взаимодействия элементов. Эти суждения затем выражаются численно.

Метод анализа иерархии включает в себя процедуры синтеза множества суждений, выявления приоритетности критериев и нахождения альтернативных решений.

Целью работы является исследование метода анализа иерархий при принятии управленческих решений.

Задачи работы:

исследовать теоретические аспекты метода анализа иерархий;
рассмотреть практические аспекты применения метода анализа иерархий при принятии управленческих решений.

Объектом исследования является видеоконтроллер для ПК.

Предмет исследования – применение метода анализа иерархий для принятия управленческого решения по выбору видеоконтроллера для ПК.

Теоретической и методологической базой при написании данной работы послужили труды зарубежных и отечественных исследователей в области разработки и принятия управленческих решений, математических методов обоснования управленческих решений.

Задание. Произвести выбор оптимального варианта видеокарты для ПК по методу анализа иерархий (методу Т. Саати).

Теоретическая часть

Видеокарта – компонент архитектуры современного ПК, отвечает за преобразование графической информации в видеосигнал для монитора. Видеокарта представляет собой плату расширения, которая устанавливается в специальный слот (PCI-Express) материнской платы. Также видеокарта может быть встроенной, то есть, входить в состав северного моста чипсета материнской платы или быть интегрированной в центральный процессор.[9]

Рис. 1 Видеокарта для ПК

Компоненты видеокарты

Графический процессор, GPU

Является основой видеокарты, отвечает за вычислительные функции, связанные с обработкой трёхмерной графики, тем самым высвобождает ресурсы центрального процессора. Именно от графического процессора зависит производительность видеокарты. [9]

Видеоконтроллер

Отвечает за формирование изображения в видеопамяти, даёт команды RAMDAC на формирование сигналов развёртки для монитора и осуществляет обработку запросов центрального процессора. Современные видеокарты имеют не менее двух видеоконтроллеров, работающих независимо друг от друга и управляющих одновременно одним или несколькими дисплеями каждый.

[9]

Видеопамять

Служит кадровым буфером, в который помещаются изображения, генерируемые графическим процессором перед последующим выводом на экран монитора, а также для хранения промежуточных данных связанных с 3D-вычислениями. Видеокарты комплектуются памятью типа GDDR3, GDDR4 и GDDR5. Следует также иметь в виду, что помимо видеопамяти, находящейся на видеокарте, современные графические процессоры могут использовать в своей работе часть общей системной памяти компьютера. [9]

Цифро-аналоговый преобразователь, RAMDAC

RAMDAC необходим для преобразования изображения, формируемого видеоконтроллером, в уровни интенсивности цвета, подаваемые на аналоговый монитор. Большинство цифро-аналоговых преобразователей имеют разрядность 8 бит на канал, что даёт 256 уровней яркости на каждый основной цвет - 16,7 млн. цветов. [9]

Видео-BIOS

Постоянное запоминающее устройство, в которое записаны: экранные шрифты, служебные таблицы и т. п. Видео-BIOS не используется видеоконтроллером напрямую - к нему обращается только центральный процессор. Информация, которая хранится в видео-BIOS применяется для инициализации и работы видеокарты до загрузки основной операционной системы, а также содержит системные данные, которые могут читаться и интерпретироваться видеодрайвером в процессе работы. [9]

Система охлаждения

Предназначена для сохранения температурного режима видеопроцессора и видеопамяти в допустимых пределах.

1 2 3 4 5 6 7

Параметры видеокарты

Частота графического процессора (МГц) - тактовая частота ядра, во многом определяет производительность видеосистемы. [9]

Тип видеопамяти (GDDR, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5) - определяет частоту, разрядность шины памяти видеокарты.

Объём видеопамяти (Мб) - чем больше объём, тем большее число кадров способен сформировать графический процессор за короткий промежуток времени. Частота видеопамяти (МГц) - чем выше частота работы видеопамяти, тем выше общая производительность видеокарты.

Ширина шины видеопамяти - указывает на количество бит (64, 128, 256) информации, передаваемой за такт.

Интерфейс - разъем, для установки видеокарты, на материнской плате (PCI-Express). Количество поддерживаемых мониторов - одновременное подключение нескольких устройств.

Максимальное разрешение - количество точек, по горизонтали и по вертикали, при построении изображения графическим процессором видеокарты.

Число универсальных процессоров - шейдерные конвейеры, отвечающие за расчет цветов и геометрических структур.

Число текстурных блоков - выполняют выборку и фильтрацию текстур, а также наложение текстур на поверхности геометрических объектов.

Число блоков растеризации - отвечает за финальный этап обработки изображения (сглаживание, фильтрация), а также за запись обработанного изображения в буфер видеокарты.

Версия шейдеров - чем выше версия шейдеров, тем больше у видеокарты возможностей по созданию специальных эффектов.

Поддержка:

DirectX - чем старше версия, тем больше набор функций и шире возможности специальных эффектов;

OpenGL - данный параметр важен только для специализированного программного обеспечения.

Разъемы видеокарты:

D-Sub - 15-контактный, аналоговый, разъем VGA;

DVI-I - цифровой разъем с поддержкой аналоговых сигналов, позволяющий подключить монитор через переходник на разъем D-Sub;

DVI-D - цифровой разъем в «чистом» виде - не поддерживает аналоговые сигналы;

HDMI - разъем для передачи цифрового сигнала высокой четкости (HD);

Display Port - используется для передачи видео и аудио в цифровом виде.[9]

Рис. 2 Разъемы видеокарты

Метода анализа иерархий и его применение

Метод анализа иерархий (далее - МАИ) - математический аппарат системного подхода к сложным проблемам теории принятия управленческих решений, позволяющий лицу, принимающему решение (далее - ЛПР), в итерационной процедуре найти вариант (альтернативу), который наилучшим образом согласуется с его пониманием (как эксперта в своей предметной области) сути проблемы и требований к её решению. Относится к классу критериальных методов и ведет ЛПР не к оптимальному решению, а к варианту, наилучшим образом согласующемуся с его пониманием сути проблемы и требованиями к ее решению. [3]

В основе метода заложены и психологические аспекты. МАИ позволяет естественным и логичным образом структурировать сложную проблему принятия решений в виде некой иерархии, проведя количественную оценку различных вариантов решения. Метод разработан американским математиком Томасом Л. Саати и широко используется на практике и активно развивается учеными всего мира. Есть различные программные продукты, алгоритмически реализующие МАИ. [2]

Анализ проблемы принятия решений в МАИ начинается с создания иерархической структуры, отражающей понимание проблемы ЛПР (содержащей цель, критерии, альтернативы и иные факторы, влияющие на его выбор). Каждый элемент иерархии отражает разные аспекты проблемы, причем во внимание принимают измеряемые количественные параметры и качественные характеристики, материальные и нематериальные факторы, субъективные экспертные оценки и объективные данные (т.е. анализ ситуации при выборе решения в МАИ сходен с интуитивными процедурами и методами аргументации). Потом по процедуре попарных сравнений выделяют приоритеты, представляющих относительную предпочтительность элементов построенной иерархической структуры. Безразмерные приоритеты позволяют обоснованно сравнивать разнородные факторы, что является достоинством МАИ. В финале анализа выполняется синтез (т.н. линейная свертка) приоритетов иерархии, после находят приоритеты альтернативных решений для главной цели (здесь лучшей считается альтернатива с максимальным значением приоритета) [4].