Глава 10 Программное геометрическое обеспечение

10.1 Структура программного обеспечения

Большинство устройств графического отображения способны самостоятельно без ЭВМ выполнять семь элементарных операций: воспроизведение точки, построение вектора, построение окружности или дуги, воспроизведение символов, масштабирование, формирование линий различных типов, управление пером (подъем, опускание, разгон, торможение) или лучом (изменение яркости).

Для выполнения других операций необходима ЭВМ. Это связано с экономическими факторами, поскольку расширение набора выполняемых операций ведет к усложнению и удорожанию технических средств.

Работа графических систем реализуется программным обеспечением систем графического отображения (ПО СГО). Структура системы формирования, обработки и отображения графической информации с использованием ПО СГО показана на рис.10.1.

Источником информации является конструктор (К), задающий директивы с помощью клавиатуры или светового пера, или инженерная программа (ИП). Информация в виде исходных данных (ИД) представляется на одном из графических языков (языке представления графической информации - ЯПГИ) и выдается на вход системы в виде сообщения.

Директивы конструктора могут выдаваться на языке графического диалога (ЯД) или на языке описания типовых графических изображений (ЯОТИ) (при ручном кодировании чертежей). В инженерной программе для формирования чертежа используется язык задания графической информации (ЯЗГИ). Обычно все языки имеют общие элементы или объединяются в один графический язык.

Программы-трансляторы переводят сообщения на машинный язык, и с помощью программ графических операций (ПГО) идет обработка поступившей информации. В процессе выполнения операций может быть использована дополнительная информация из графического архива (ГА), в то же время разработанная графическая информация может быть записана в архив.

Информация, сформированная ПГО, в принципе сразу может быть преобразована в команды управления устройствами отображения (на рис.10.1 штриховая линия), но это невыгодно по следующим причинам:

- при решении задач ПГО реализуются в различной последовательности, а преобразование информации в команды управления возможно только после последней ПГО (т.е. необходима управляющая программа для устройств отображения);

- иногда информацию необходимо отобразить на нескольких устройствах отображения, имеющих различные системы команд управления, или же с любой задержкой времени как по частям, так и полностью;

- при изменении набора ПГО и системы команд в случае изменений технических средств комплекс ПО СГО не должен изменяться коренным образом (стоимость его значительно выше стоимости технических средств).

Поэтому результаты обработки информации ПГО предварительно записываются на промежуточном внутреннем языке (ПВЯ) - языке представления результатов автоматической обработки.

Процесс формирования команд управления осуществляется программным блоком (блок постпроцессоров - ПП), который формирует управляющую информацию для устройств отображения.

Подготовленные команды управления передаются на устройства отображения графической информации (УОГИ) через программы связи ЭВМ с УОГИ (определяют готовность УОГИ для приема информации).

При такой структуре при включении в комплекс новых технических средств УОГИ переработке подвергаются только постпроцессоры и программы связи, а остальные языковые и программные средства остаются без изменения.

Для оптимального управления ПО СГО необходима специальная управляющая программа (УП), работающая во взаимодействии с ОС ЭВМ.

Рассмотренная структура ПО СГО позволяет по мере необходимости отображать как промежуточные, так и конечные результаты проектирования в диалоговом режиме.