 |
|
Структура математического обеспечения
Система математического обеспечения вычислительных машин третьего поколения выполняет роль посредника между пользователями и вычислительной техникой, обеспечивая удобный для пользователя уровень общения с машиной; она включает в себя [2.19]:
операционную систему ОС ЕС, обеспечивающую эксплуатацию всех моделей ЕС ЭВМ (кроме ЕС 1011 и ЕС 1021) - однопроцессорных и многопроцессорных вычислительных установок с большим объемом оперативной памяти и полным набором внешних устройств в разнообразных режимах пользования вычислительных систем;
комплексы программ технического обслуживания – контрольно-наладочные тесты, обеспечивающие проверку правильности функционирования устройств и блоков во время наладки ЭВМ; дополнительные тесты, обеспечивающие классификацию отказов и локализацию места неисправности;
пакеты прикладных программ – пакеты, расширяющие возможности операционных систем, обеспечивающие работу диалоговых систем, работу в реальном масштабе времени, удаленную пакетную обработку; пакеты прикладных программ общего назначения, обеспечивающие различные применения алфавитно-цифровых дисплеев, графопостроителей; системы трансляции; программы для научно-технических расчетов, математического программирования, обработки матриц, автоматизации программирования и отладки и др.; пакеты прикладных программ, ориентированные на применение в АСУ – обобщенные системы обработки данных, информационно-поисковые системы общего назначения и системы обработки документов;
специальные программы пользователя; проектирование специального математического обеспечения является одним из основных этапов создания современных АСУ и в значительной степени определяет стоимость (50– 60%) и длительность их разработки [2.18].
Основными характеристиками специального математического обеспечения АСУ являются время функционирования и объем обрабатываемой информации соответствующими комплексами программ, средний интервал времени между полным повторением решения функциональных задач. В зависимости от требований, предъявляемых к этим характеристикам, могут быть выделены следующие типы комплексов программ: АСУ организационного типа – АСУ управления отраслью народного хозяйства на уровне министерств и ведомств, АСУ предприятий и производственных объединений; оперативного управления производством на уровне предприятия, цеха; АСУ технологическими процессами, управления движением и т.п.
Комплексы программ первого типа характеризуются большими объемами поступающей и перерабатываемой информации, время обслуживания требования (сообщения) может составлять минуты и часы, интервал времени между повторными решениями задачи – несколько дней и даже месяцев. Комплексы программ второго типа обеспечивают решение задач с цикличностью смены или суток при допустимой задержке сообщений порядка долей минут или нескольких минут. Темп функционирования комплексов программ третьего типа определяется динамикой управляемых процессов. Как правило, допустимая периодичность решения задач в АСУ технологическими процессами составляет минуты, а допустимая задержка обработки сообщений и выдачи управляющих команд измеряется секундами. В автоматизированных системах управления движением цикл решения задач исчисляется секундами и даже десятыми и сотыми долями секунды (системы управления воздушным движением), а допустимое время обработки сообщения находится в пределах долей секунды и миллисекунды.
Среднее время цикла решения задач зависит от производительности используемой вычислительной техники, объемов обрабатываемой информации и сложности решаемых задач. Задержка сообщений кроме этих параметров в значительной степени определяется типами внешних запоминающих устройств.
Разработка комплексов программ АСУ включает следующие этапы: 1) анализ требований к системе и разработка спецификаций; 2) разработка алгоритмов и блок-схем программ; 3) определение структуры программ (выделение программных модулей и их оптимизация); 4) кодирование (программирование); 5) отладка.
Временные затраты на реализацию этапов цикла разработки программного обеспечения составляют (в %): анализ требований и разработка спецификаций – 20; проектирование и программирование – 35; отладка-45 [2.18].