دانلود آشنایی با زبان s7
| دسته بندی | برق |
| بازدید ها | 20 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 23 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 27 |
آشنایی با زبان s7
آشنایی با زبان S7
مدلهای مختلف PCL های سری S7 دارای شباهت‌ها و تفاوتهائی هستند، مثلا تعداد یکتائی های BIT ورودی یا خروجی، تعداد یکتائی های مخصوص حافظه (special memory bits) یعنی همان یکتایی های پرچم، شماره و نوع وقایع قطع (interrupt events) و ... از یک مدل به مدل دیگر تفاوت هائی دارد. همچنین بعضی دستورها ممکناست برای مدلی معتبر و برای مدلی دیگر نامعتبر باشد. با این وجود کار کردن با یک مدل خاص توانائی های لازم برای کار کردن با مدل های دیگر را فراهم می‌آورد. در اینجا PLC های مدل S702xx ساخت زیمنس بعنوان نمونه مورد بررسی قرار می‌گیرد. این PLC ساده ترین مدل از این سری می‌باشد و آشنائی با آن زمینه خوبی را برای کار کردن با انواع پیشرفته تر ایجاد می‌کند.
اجزاء یک دستور
برنامه نویسی به زبان S7 بسیار شبیه به برنامه نویسی برای هر سیستم ریزپردازنده دیگری است .
در این شکل دستور A11.3 شامل عمل (operation) و منطقی (AND) است که با حورف A نشان داده میشود. این عمل بر روی عملوند (Operand) یعنی 11.3 انجام می‌گردد. جنس عملوند ورودی (input) است که با حرف I نشان داده میشود. نشانی این ورودی 1.3 می‌باشد.
منظور از نشانی 1.3 بیت 3( یکتایی 3) از بایت 1(هشتائی 1) از مجموعه ورودی ها به PLC می‌باشد. پاره ای از حروف اختصاری برای نشان دادن عملوند ها در زبان S7 در جدول آمده است.
با اضافه نمدن حروف B,W یا D به سمت راست هر یک از علامات اختصاری در جدول می‌توان اندازه آنها را به هشتائی ، دو هشتایی word یا چهار هشتائی (double word) افزایش داد. مثلا IB یعنی هشتایی ورودی و IB0 یعنی هشتایی ورودی 0. به همین ترتیب AIW یعنی دو هشتایی آنالوگ ورودی و VD یعنی چهار هشایی حافظه متغیر.
فهرست مطالب
آشنایی با زبان S7 1
اجزاء یک دستور 1
نشانه گذاری (آدرس گذاری) عملوندها: 3
روشهای نشانی دهی (آدرس‌دهی): 4
مکان حافظه مخصوص (Special memory areas): 5
بیان اتصال (contacts) در S7: 6
دستورهای منطقی پشته‌ای: 7
اتصال لحظه‌ای (Immediate Contacts): 8
دستور منفی (NOT): 9
دستور تغییر مثبت، منفی (Transition-negative-Transition) 9
دستور تنظیم و خواندن وقت حقیقی (read, set real-time clock) 10
دستورهای خواندن و نوشتن در شبکه (Network reed, Write) 10
گرد کردن Truncate 11
دستور دکود decode 11
دستورانکود ENCODE 12
دستور های شمارش 12
شمارش به بالا (UP counter) 13
شمارش به پائین (DOWN-COUTER) 14
دانلود آشنایی با زبان اسمبلی
| دسته بندی | برنامه نویسی |
| بازدید ها | 23 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 71 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 41 |
آشنایی با زبان اسمبلی
قسمت های تشکیل دهنده واحد پردازش مرکزی:
1) خطوط ورودی خروجی داده ( گذرگاه مشترک) Data Bus.
2) خطوط آدرس(گذرگاه آدرس) Adress Bus.
3) واحد محاسبه و منطق Alu.
4) واحد حافظه Memory Unit.
1) کار خطوط مشترک داده انتقال داده از بخشی به بخش دیگر است بنابراین در یک زمان واحد تمام واحدها به خطوط مشترک داده متصل هستند ولی تمام بخش ها از اطلاعات روی آن استفاده نمی کنند.
1) این خطوط مشخص می کنند که اطلاعات دقیقا از چه دستگاهی وارد یا خارج شوند این خطوط نیز به تمام واحدها متصل هستند.
2) وظیفه این واحد انجام محاسبات و عملیات منطقی پایه است این اعمال منطقی and,or,xor,not هستند و اعمال محاسبات پایه شامل تمام جمع کننده (Full Adder) و معکوس کننده (Inverter) هستند که به طور سخت افزاری در Cpu قرار دارند.
3) برای اینکه Cpu بتواند کاری انجام دهد باید اطلاعات خود را در جایی ذخیره کند این کار را واحد حافظه در Cpu انجام می هد و داده های مورد نیاز Cpu را به طور موقت در خود ذخیره می کند و واحد آن ثبات یا Register است .
نکته:
تعداد آدرس = دو به توان تعداد خطوط آدرس
خانواده های Cpu هایی که در PC مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:
خانواده های X86
8086: PC XT,JR A:20bit D:16bit
8088: PC XT,JR A:20bit D:8bit
80286: PC AT A:24bit D:16bit
80386: PC AT A:24bit D:16bit
80486: PC AT A:24bit D:32bit
80586: PC AT A:24bit D:64bit
در 80286 از تکنولوژی ISA استفاده می کنند در 80386 از تکنولوژی EISA استفاده می کنند در 80486 از تکنولوژی EISA,VESA استفاده می کنند در 80586 از تکنولوژی PCI استفاده می کنند .
تکنولوژی جدیدی که در X586 استفاده می شود تکنولوژی AGP نامیده می شود.
ثبات یا Register:
محلی است که در CPU قرار دارد و اطلاعات را به طور موقت در خود ذخیره می کند ثبات از سلول های حافظه به نام فلیپ فلاپ (flipflap) تشکیل شده است یک فلیپ فلاپ می تواند دارای مقدادیر صفر یا یک باشد یعنی کار یک بیت را انجام میدهد.
خواص ثبات:
1) قابلیت Load داشته باشد. یعنی بتوانیم به ثبات مقدار اولیه بدهیم.
2) قابلیت Regist داشته باشد. یعنی بتوانیم داده ها را در آن ذخیره کنیم.
3) قبلیت Change داشته باشد. یعنی بتوانیم مقدار آن را تغییر بدهیم این تغییرات عبارتند از:
الف) بتواند setشود. یعنی تمام بیت هایش به یک تبدیل شود.
ب) بتواند clear شود . یعنی تمام بیت هایش به صفر تبدیل شود.
ج) بتواند complement شود. یعنی بتواند یک واحد از آن کم شود.
د) بتواند incerement شود. یعنی بتواند یک واحد به آن اضافه شود.
ه) بتواند shift شود. یعنی قابلیت انتقال داشته باشد.
انواع ثبات:
1) ثبات های عمومی (general- pwpose register).
2) ثبات های خاص (special-pwpose register).
ثبات های عمومی ثبات هایی هستند که برای آن ها کار خاصی در نظر نمی گیریم و در همه ی کار های cpu قرار می گیرند. این ثبات ها قابلیت و توانایی تمام ثبات های دیگر را نیز دارد و می توان به جای هم مورد استفاده قرار گیرند.
ثبات های خاص ثبات هایی هستند که یک کاربر با وظیفه ی خاص دارند یعنی بسته به نوع کاری که انجام می دهیم ممکن است اجازه استفاده از آن ثبات را داشته باشیم یا خیر . ثبات های این خانواده دارای وضعیت بحرانی (critical) می باشند.
انواع ثبات های عمومی:
8bit: AL,AH,BL,BH,CL,CH,DL,DH
16bit: AX,BX,CX,DX
32bit: EAX,EBX,ECX,DX
eax یا accumulator یا ثبات انباره:
این ثباتی همه کاره است یعنی تمام دستور العمل هایی که درزبان اسمبلی داریم روی این ثبات می تواند انجام شود eax تنها ثباتی است که با فضای بیرون از cpu ارتباط مستقیم دارد و به طور مستقیم به خطوط داده متصل است پس eax می تواند به طور مستقیم اطلاعات را بگیرد یا به طور مستقیم اطلاعات را بفرستد. مبدا و مقصد بسیاری از دستورات اسمبلی این ثبات است.
ثبات ebx یا base register یا ثبات پایه:
این ثبات امکان انجام برخی از محاسبات را دارد و در نقل و انتقال اطلاعات شرکت می کند مهمترین وظیفه ی آن این است که نقش مرکز پایه را برای دسترسی به بخش یا بخش هایی خاص از سیستم فراهم کند.
ثبات ecx یا conter register یا ثبات شمارنده:
یک ثبات عمومی است که می تواند در عمل نقل و انتقال اطلاعات و یا برخی اعمال محاسباتی شرکت کند و از آنجایی که توانایی انجام اعمال شمارشی را دارد به آن ثبات شمارنده می گویند هر جا در اسمبلی به شمارنده نیاز داشته باشیم از این ثبات استفاده می کنیم.
ثبات edx یا ثبات data regisret یا ثبات داده:
این ثبات یک ثبات عمومی است که می تواند در عمل نقل و انتقال اطلاعات و یا برخی از اعمال محاسباتی شرکت کند وظیفه اصلی این ثبات دریافت و ارسال اطلاعات است این ثبات همچنین می تواند با عنوان ثبات کمکی در کنار دیگر ثباتها قرار گیرد.
دانلود ترکیب مدار ترمز از کتاب Brake System
| دسته بندی | برق |
| بازدید ها | 19 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 773 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 38 |
ترکیب مدار ترمز از کتاب Brake System
ترکیب مدار ترمز:
مقررات قانونی سیستم انتقال دو مداره را (انتقال نیرو) به عنوان جز ضروری تعیین می کند. DIN 74000 پنج حالت مشخص کرده است که در مدارهای (ضربدری) و (موازی) استفاده می شوند . نحوه نصب شیلنگهای روغن ، اتصالات، محفظه‌ها و وسایل آب بندی دینامیک و ثابت در ترکیب قرار گرفتن آن در یک مدار ترمز توضیح داده شده است . گاهی مواقع اشکال و نقصان در یک قسمت از مدارهای HH,HI,LL باعث از بین رفتن ترمز یک چرخ شده که خود می تواند به از بین رفتن کل مدارهای موجود بینجامد.
معمولا اتومبیلی که بیشتر وزن خود را در جلو دارد از مدار ترکیب ضربدری بهره می‌برد برای تاثیرات ترمز ثانوی فراهم می کند. طرح | | برای وسایل نقلیه دراتومبیلهای سنگین و نیمه سنگین و کامیونت‌ها مورد استفاده دارند .
نوع | |
مدارهای جداگانه برای جلو واکسل عقب- یک مدار در چرخهای جلو عمل می کند و دیگری در عقب. (شکلl a)
نوع
طرح توزیع قطری. هر کدام از مدارها در یک چرخ جلو و در جهت مخالف در عقب می‌باشد.شکل(lb)
نوع HI
یک مدار در جلو و یک مدار ثانوی دیگر برای چرخهای جلو وعقب می باشد. یک مدار ترمز در هر دو محور عمل می کنند در حالی که بقیه فعالیتها فقط در چرخ جلو عمل می نماید. (شکلlc)
نوع LL
جلو و عقب / جلو و طرح توزیع عقب. هر کدام از مدارهای ترمز در روی هر دو چرخ جلو و یکی از چرخهای عقب (شکلle) عمل می نماید.
نوع HH
جلو و عقب/ جلو و طرح توزیع عقب. هر کدام از مدارها بر روی هر دوی چرخهای جلو وعقب عمل می نماید.
سر خوردن
( کتاب سیستم ترمزهای اتومبیل)
هنگامی که اتومبیل دور می زند ، چرخهای جلو به طرفی که با آن روبرو هستند حرکت حرکت نمی کنند . زاویه بین جهت حرکت و جهتی که چرخهای جلو با آن روبرو هستند به نام زاویه لغزش خوانده می شوند . بنابراین ، تایرها در نزدیکی نواحی تماس خود با زمین پیچیدگی حاصل می کنند . این سطوح به جای اینکه بیضی شکل باشند ، غیر قرینه هستند . نیروی کنج حاصله بستگی به زاویه لغزش دارد که به نوبه خود در اثر وجود چسبندگی ، به حد معینی محدود می شود . زیرا اگر چسبندگی به حد خود برسد تایر در محل تماس خود سر می خورد تا کم و بیش حالت بیضی شکل اثر خود را حفظ کند . در این حالت ، تایر دیگر پیچیدگی بیشتر نمی پذیرد، و از این به بعد هم دیگر نیروی کنج دهنده کافی ایجاد نخواهد کرد . بنابراین ، اگر یک بار چرخ سر بخورد اتومبیل دیگر از فرمان تبعیت نخواهد کرد .
در صورتی که ترمز شدیدا اعمال شود و شتاب کند کننده شگفت انگیزی ایجاد گردد ، اگر راننده در آخرین لحظه نتواند بر فرمان تسلط یابد و خود را در مسیر صحیح قرار دهد ، هم جبهه مقابل و هم طرفین جاده مواجه با خطر انحراف خودرو خواهد بود .
این شتابهای کند کننده ، به خصوص در سرعتهای زیاد و هنگامی که چسبندگی تقلیل پیدا کرده است خیلی خطرناکتر خواهد بود .
منحنی‌ها در شکل 2 نشان می دهد که برای انواع مختلفی از سطوح جاده، چگونه ضریب اصطکاک و با آن عمل ترمز کردن به حداکثر میزان بعنوان یک عملکرد فشار ترمز افزایش می یابد. در یک خودرو بدون ABS؛ فشار ترمز می تواند بیش از این میزان حداکثر افزایش یابد به گونه ای که ترمز مجدد بالا فاصله صورت می گیرد. نتیجه شکل تایر بدین معنی است که تکه ارتباطی بین لغزنده و سطح جاده تا حدی افزایش می یابد که ضریب اصطکاک شروع به کاهش می نماید و لغزش ترمز افزایش می یابد. در نهایت، چرخها قفل می گردد. (نقطه B).
فرایندهای اصطکاکی می تواند به دو اصطکاک استاتیک (ساکن) و متغیر تقسیم می شود. اصطکاک (مالش) ساکن برای توده‌های جامد بیشتر از اصطکاک متغیر است. همانطور که این مطلب تلویحا بیان می‌دارد، شرایطی وجود دارد که تحت آن شرایط ضریب اصطکاک در تایر لاستیک در حال دوران بیشتر از زمانی است که چرخ قفل شده است فرایندهای متغیر هم زمانی رخ میدهد که تایر لاستیکی دوران می‌نماید. از این شرایط با نام سرخوردگی یاد میشود چگونگی اتفاق افتادن سریع این نقطه می‌تواند از کاهش شیب در منحنی اصطکاک در شکل 3 دیده شود. ، مرحله ای را نشان میدهد که در آن سرعت جنبی چرخها VR از سرعت خودرو (VF) عقب می‌ماند. چه خودرو یا سیستم ABS تجهیز شده باشد یا نه، اکثر ترمزها در منطقه ثابت در طرف چپ میدان کنترل ABS باقی می‌ماند. ABS تنها در پاسخ به ترمز اضافی وارد عمل میشود. این سیستم از حلقه بسته کنترل برای جلوگیری از فشار ترمز از داخل شدن به میدان غیر ثابت استفاده می‌نماید. (برای سمت راست میدان کنترل) که با میزان بالایی از سرخوردگی ترمز و خطر همراه قفل چرخها مشخص می‌گردد.
دانلود استفاده از مدلهای استوکستیک در پیش بینی جریان
| دسته بندی | عمران |
| بازدید ها | 13 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 337 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 29 |
استفاده از مدلهای استوکستیک در پیش بینی جریان
- مقدمه:
پیش بینی یک عنصر کلیدی در تصمیم گیری مدیریت است. کار آیی نهائی هر تصمیمی‌بستگی به طبیعت یک دنباله از حوادث دارد که متعاقب آن تصمیم می‌آید. توانایی برای حدس زدن جنبه های غیر قابل کنترل این حوادث قبل از تصمیم گیری باید به امکان انتخاب بهتری نسبت به موردی که این توانایی در دسترس نباشد بیانجامد. به این دلیل سیستمهای مدیریت برای طرح ریزی و کنترل عملیات یک سیستم نوعا از یک تابع پیش بینی برخوردارند. برای مثال در علم هیدرولوژی هر گونه طرح و برنامه ریزی که در حوضه های آبریز ومخازن مربوط به آن صورت می‌گیرد بایستی بر اساس تجزیه و تحلیل داده ها و شناخت الگویی برای سیستم و اطلاعات مربوط به خواص هیدرولوژیکی آن حوضه باشد به این داده های متغیرهای هیدرولوژیکی گفته میشود و شامل اطلاعاتی است که در تصمیم گیری نقش موثر وحیاتی دارد. ملاحظه میشود که پیش بینی حدس وتخمینی از رویدادهای آینده است..هدف پیش بینی کاهش ریسک در تصمیم گیری است. با تخصیص منابع بیشتری به پیش بینی قادر به اصلاح وتکمیل دقت پیش بینی می‌شویم.
یکی از روشهای تجزیه وتحلیل داده ها در هیدرولوژی روش استوکستیکی و استفاده از مدلهای استوکستیکی است. در این پروژه هدف نهایی تجزیه و تحلیل سری زمانی مربوط به دبی متوسط سالانه رودخانه ای برای مدت 50 سال و مدل سازی و پیش بینی برای 50 سال آینده خواهد بود.
2- تعاریف
1-2 سری زمانی
مشاهدات وآماری که بافاصله زمانی یکسان به دست آمده باشند سری زمانی نامیده می‌شوند. اگر پدیده ای معین باشد سری زمانی آن معین واگر احتمالی باشد سری زمانی آن احتمالی نامیده میشود.
چند الگوی مشخصات سریهای زمانی در شکل زیر نشان داده شده اند که در آن Xt مشاهده برای پریود t است
شکل 1- مشخصات سریهای زمانی
الف) فرآیند ثابت ب) روند خطی ج) تغییرات سیکلی د) ضربه ه) تابع پله ای
و) جهش
هر یک از حالات در شکل فوق توصیف کننده الگو و مثال خاصی می‌باشد در این پروژه بعلت سالانه بودن داده ها ما با حالتهای الف وب سرو کار خواهیم داشت که در قسمت مربوطه توضیح داده میشود.
2-2 مدلهای استوکستیکی
قبل از اینکه با در دست داشتن یک سری آماری بخوایم مدل استوکستیکی مناسب را انتخاب کنیم، می‌بایست خواص اولیه آماری داده ها را تعیین کرد. این خواص شامل میانگین، واریانس، انحراف استاندارد و ضریب چولگی می‌باشد. از دیگر خواص آماری در سریهای زمانی، تعیین و محاسبه اتوکواریانس (Auto covariance) است که درجه خود وابستگی سری زمانی را نشان میدهد. برای مثال جهت تعیین تاخیر k از سری زمانی از رابطه زیر استفاده می‌نماییم.
فهرست مطالب
- مقدمه: 1
2- تعاریف 2
1-2 سری زمانی 2
2-2 مدلهای استوکستیکی 3
3- انجام، تجزیه و تحلیل پروژه: 5
گام اول - رسم سری زمانی و تعیین مقادیر آماره های نمونه 5
گام دوم - بررسی وجود مولفه های روند (Trend) و دوره ای Periodic و حذف آنها 7
گام سوم- بررسی نرمال بودن داده ها 9
گام چهارم- شناسایی مرتبه مدل با مشاهده منحنی سری زمانی: 10
گام پنجم- تولید سری زمانی یا میانگین صفر (استاندارد کردن داده ها) 11
گام ششم – ترسیم Partial correlogram, corrleogram 12
گام هفتم- بررسی مدلهای انتخاب شده و انتخاب الگوی مناسب 14
تعریف ضریب آکائی 15
گام هشتم پیش بین و تولید نمونه 50 ساله 23
صورت پروژه درس هیدرولوژی مهندسی پیشرفته 26
دانلود هماهنگ سازی task و thread ها و Ada
| دسته بندی | کامپیوتر و IT |
| بازدید ها | 8 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 157 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 21 |
هماهنگ سازی task و thread ها و Ada
اجرای یک برنامه تحت Ada دربرگیرنده اجرای یک یا چند task می باشد.هر task ، یک یا چند thread جداگانه برای کنترل مستقل یا همزمان در نقاطی که با سایر task ها تداخل دارد ایجاد می کند. شکل های مختلف این هماهنگ سازی و اثر متقابل بین task ها در این چند برگ توضیح داده می شود. این شکل ها به دسته بندی کلی زیر تقسیم می شوند :
1- فعال سازی و نابود سازی یک task
2- صدا زدن یک برنامه خاص که هماهنگ سازی را بر عهده بگیرد وداده ها و بخش های اشتراکی را مدیریت کند.
3- یک برنامه وقفه ای که شامل یک سری delay ها باشد. یا شامل یک سری برنامه های زمان بندی که به هر کدام از task زمان خاصی را بدهد.
4- یک سیستم خاتمه دهنده که به یک task اجهزه خاصی برای از بین بردن و از کار انداختن task دیگر می دهد.
زمان دهی پویا و زمان دهی ایستا static semantic , dynamic semantic :
در طول یک دوره یک task غیر فعال می تا زمانی که به فعالیت بازگردد. زمانی که یک task آماده شروع فعالیت گردید باید بخش ها و داده های مورد نیاز کامپیوتر به آن اختصاص داده شود. هر چند که این اجرا ممکن است روی یک سیستمmulti proccessorاجرا شود اما باز هم در چنین سیستم هایی اوقاتی پیش می آید که از دید task سیستم single proccess است و یا حتی روی هر یک از proccessor ها چندین task شروع به فعالیت می کنند. در این حالت به طور کلی دو نوع الگوریتم شروع به تقسیم بندی منابع سخت افزاری می نمایند که به نام های زمان دهی پویا و زمان دهی ایستا معروف هستند. هر چند هرکدام از این دو الگوریتم خود به الگوریتم های فراوان هماهنگ سازی دیگر تقسیم می شوند.
سیستم زمان دهی ایستا به این شکل عمل می کند که قبل از شروع به فعالیت task مشخصات آن را خوانده و به آن زمان می دهد. در صورتی که task ای از قبل نداند که چه مقدار زمان برای اجرا نیاز دارد این سیستم جوابگو نخواهد بود.
اما سیستم زمان دهی پویا که بسیار سنگین تر و پیچیده تر می باشد در هر لحظه اجرای task ها از آن ها توسط massage گزارش تهیه می کند و از این که یک task خاص چه مقدار زمان برای ادامه کار خود لازم دارد مطلع می شود و توسط زیر الگوریتم های مربوط به خود shairing را انجام می دهد. اما هر task چه قسمت هایی دارد؟ ما برای دانستن عمل هماهنگ سازی باید با قسمت های مختلف یک task آشنا شویم
همزمانی و مناطق بحرانی
موثر واقع شدن یک هسته مرکزی بازدخولی نیاز به استفاده از همزمانی دارد: اگر یک مسیرکنترل هسته مرکزی در حالیکه روی یک ساختمان داده هسته مرکزی فعالیت می کند، متوقف شود، هیچ مسیرکنترل هسته مرکزی دیگری اجازه نخواهد داشت تا بر روی همان ساختمان داده فعالیت کند مگر آنکه به یک وضعیت ثابت و پایدار بازگردد. بعلاوه برخورد دومسیرکنترل می تواند منجر به تخریب اطلاعات ذخیره شده بشود. بعنوان مثال، چنین تصور کنیم که یک V متغیرجهانی شامل تعدادی از موارد (items) قابل استفاده بعضی اجزا سیستم است. اولین مسیرکنترل هسته مرکزی (A) متغیر را میخواند و تعیین می کند که فقط یک مورد ( آیتم) قابل استفاده وجود دارد. در این نقطه، مسیرکنترل هسته مرکزی دیگر (B) فعال شده و همان متغیر را می خواند که هنوز دارای ارزش 1 می باشد. بنابراین V , B را کاهش داده و شرع به استفاده از آیتم می کند. سپس A فعالیت رادوباره آغاز می کند زیرا تقریبا ارزش V محتوی 1ـ می شود و دو راه کنترل هسته مرکزی از یک آیتم با اثرات تخریبی پتانسیلی استفاده می کنند؛ می گوئیم که "شرایط مسابقه" موجود است.
بطورکلی، دسترسی امن به متغیر سراسری با استفاده از "عملیات اتمیک" فراهم میشود. در مثال قبل، اگر دومسیرکنترل متغیر را بخوانند و V را با یک عمل بدون تداخل و تنها کاهش دهند، تخریب داده، امکان پذیر نخواهد بود. با اینحال هسته های مرکزی شامل ساختمان داده های بسیاری هستند که نمی توانند با یک عمل تنها قابل دسترسی باشند. برای مثال، معمولا جابجائی عنصر کلید از یک لیست پیوندی تنها با یک عمل ممکن نیست، زیرا هسته مرکزی حداقل به دو نقطه دسترسی در آن واحد نیاز دارد. هربخشی از کد که باید توسط پردازش به پایان برسد، قبل از اینکه یک پردازش دیگر بتواند وارد شود ناحیه بحرانی است. این مشکلات نه تنها در میان مسیرهای کنترل هسته مرکزی بلکه در میان پردازشهائی که از داده های مشترکی استفاده می کنند نیز رخ میدهد. تکنیکهای هم زمانی متعددی شکل گرفته اند. بخش بعدی به بررسی چگونگی هم زمان کردن و راههای کنترل هسته مرکزی می پردازد.
هسته های مرکزی انحصاری
در جستجوی راه حل ساده ای برای حل مشکلات هم زمانی، اکثر هسته های مرکزی یونیکس های ابتدائی انحصاری هستند : وقتی پردازشی در وضعیت هسته مرکزی اجرا می شود، نمی تواند بطور اختیاری متوقف شده و یا با پردازش دیگری جایگزین شود . بنابراین در یک سیستم تک پردازشی تمام ساختمان داده های هسته مرکزی که توسط پاسخگوی وقفه (interrupts) و استثناءها(exception update) به روز نشده اند برای دسترسی به هسته مرکزی امن و مطمئن هستند. در واقع، یک پردازش در وضعیت هسته مرکزی می تواند بصورت اختیاری از CPU صرف نظر کند، اما در این مورد باید اطمنیان حاصل کند که تمامی ساختمان داده های قابل دسترسی قبلی را که می توانسته اند تغییر کنند را باید دوباره چک کند. انحصاری بودن در سیستمهای چند پردازنده ای بی تاثیر است زیرا دو مسیرکنترل هسته مرکزی که در CPU های متفاوت در حال اجرا هستند می توانند با هم به ساختمان داده یکسانی دسترسی پیدا کنند.
غیر فعال کردن وقفه ها
مکانیسم دیگر همزمانی در سیستمهای تک پردازشی عبارتست از غیرفعال کردن تمامی وقفه های سخت افزاری قبل از ورود به منطقه بحرانی و فعال کردن مجدد انها دقیقا بعد از ترک منطقه بحرانی . این مکانیسم با وجود سادگی از نقطه اپتیمال بسیار دور است. اگر منطقه بحران وسیع باشد، وقفه ها برای زمان نسبتا طولانی غیرفعال باقی می مانند و تمامی فعالیتهای سخت افزار را منجر به فریز می کنند. علاوه براین، در یک سیستم چند پردازنده ای این مکانیسم کارگر نیست . هیچ راهی برای اطیمنان از عدم دسترسی CPU دیگری، به ساختمان داده های مشابهی که در منطقه حفاظت شده بحرانی update شده اند، وجود ندارد.