Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Разработка автоматизированных систем управления и систем имитационного моделирования с помощью инструментария САПР ТЕПРОЛ. Учебное пособие
.pdf
− «Редактор» – команды графического редактора функциональных
схем;
− «Просмотр» – настройка параметров просмотра и редактирования
функциональных схем, а также просмотр таблицы констант и таблицы па-
раметров настройки функциональных модулей;
− «Инструменты» – вызов транслятора функциональных схем, а так-
же вызов редактора библиотеки алгоритмических модулей;
− «Окно» – вызов меню работы со страницами документа, которое
включает набор стандартных команд для многооконных приложений;
− «Установки» – вызов меню настройки САПР ТЕПРОЛ;
− «Справка» – вызов справочной информации по САПР ТЕПРОЛ.
Более подробно функциональность пунктов главного меню описана
в подразделах, следующих по тексту ниже.
1.3. ОБЪЕКТЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ
Язык технологического программирования является языком высокого
уровня, позволяющим разработчику создавать и модифицировать алго-
ритмы управления технологическими процессами.
Алгоритм записывается в виде функциональной схемы в графическом
виде с применением ряда стандартных объектов. В качестве объектов могут использоваться:
− модуль – алгоритмический модуль, каталогизированный в библио-
теку стандартных функций СПА-ПС. Модуль ассоциируется с програм-
мным кодом, вычисляющим некоторую функцию или реализующим раз-
ностную схему (для динамических модулей);
− алгоблок – предназначенные для повторного использования части
схемы, агрегирующие модули и связи между ними;
− параметр – объект для связи алгоблока со схемой. Используется
только внутри алгоблока;
− сигнал – переменное значение, подаваемое на вход алгоритмиче-
ского модуля или вырабатываемое алгоритмическим модулем и размеща-
емое в памяти процессорного модуля;
11
− константа – постоянное значение, подаваемое на вход алгоритмиче-
ского модуля;
− текст1) – набор символов, используемый для введения пояснений
и комментариев в функциональную схему;
− межстраничный соединитель – указатель на продолжение связи на
другую страницу функциональной схемы;
− связь – соединительная ломаная линия, указывающая на связь меж-
ду выходом одного из объектов и входом другого объекта. На этапе вы-
полнения связь реализуется передачей значений сигналов\параметров\констант из одной функции\алгоблока в другую (или в другие функции\алгоблоки в случае разветвленных связей).
Пользователь создает новый объект выбором соответствующего под-
пункта меню «Редактор» или всплывающего меню при нажатии правой
кнопки «мыши». При этом на экран выводится диалог (для каждого объ-
екта свой), позволяющий задать необходимые параметры для создаваемо-
го объекта. Ниже показано, какие параметры нужно ввести для каждого
типа объектов.
Алгоритмический модуль представляется на схеме в виде прямо-
угольника с тремя выделенными полями, как представлено на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Внешний вид
алгоритмического модуля «Умножение»
Верхнее поле используется для указания сокращенного названия ал-
горитмического модуля. Это название применяется для формирования
имени файла, хранящего изображение алгоритмического модуля, и имени
функции на языке Си, реализующей соответствующий алгоритм.
1)
При трансляции схемы игнорируется.
12
Среднее поле используется для общепринятого графического обозна-
Название
Длина в байтах
Диапазон значений
Вещественный
4
от (3.4E –38) до (3.4E +38)
Целочисленный
2
от –32767 до 32768
Логический 1 от 0 до 1
Байтовый 1 от 0 до 255
Текст
256
чения данного модуля.
В нижнем поле указывается номер блока на функциональной схеме
(генерируется автоматически).
Сигнал представляется в виде прямоугольника с тремя выделенными
полями, как показано на рис. 1.3.
Рис. 1.3. Обозначение сигнала
на функциональной схеме
В верхнем поле располагается наименование сигнала. Среднее поле
служит для отображения краткого комментария о назначении сигнала.
В нижнем поле указывается номер сигнала на функциональной схеме.
Сигнал может быть одним из поддерживаемых в ТЕПРОЛ типов дан-
ных. В зависимости от направления потока данных сигналы могут быть
входные (выделяются зеленым цветом) и выходные (выделяются синим
цветом).
Полный перечень типов данных, используемых в ТЕПРОЛ, представ-
лен в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Типы данных ТЕПРОЛ
13
Кроме простых типов, в качестве параметров модулей поддержива-
ются массивы любого из данных типов, исключая текстовый. Для этого
в модуле заводится параметр целого типа, который указывает число эле-
ментов в массиве.
Константа представляется на схеме в виде прямоугольника с желтым
фоном и тремя выделенными полями, как показано на рис. 1.4. Константы
могут быть вещественного, целочисленного, логического, байтового или
текстового типа.
Рис. 1.4. Обозначение константы
на функциональной схеме
Верхнее поле используется для указания наименования константы
(до 16 символов). Среднее поле служит для указания места расположения
константы (ПЗУ или ЭСППЗУ) и её значения (до 15 цифр). Тип памяти
ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) означает, что константа
имеет фиксированное значение, которое не может быть изменено. Тип па-
мяти ЭСППЗУ (электрически стираемое программируемое постоянное за-
поминающее устройство) означает, что значение константы хранится в
бинарном файле на внутреннем диске процессорного модуля и это значе-
ние константы может быть модифицировано и при замене данного файла.
Нижнее поле используется для указания номера блока на функциональной
схеме.
Для обозначения передачи значений между объектами на схеме ис-
пользуется объект «связь». Связь на функциональной схеме обозначается
ломаной линией, соединяющей объекты. Направление передачи параметра
(от выхода к входу) обозначается стрелкой на конце линии. Объекты типа
«константа» не могут «принимать» значения от других объектов. Для свя-
14
зи с объектом, расположенным на другой странице, используется меж-
страничный соединитель.
Межстраничный соединитель представляется на схеме в виде квадра-
та с тремя выделенными полями, как показано на рис. 1.5.
Рис. 1.5. Обозначение межстраничного
соединителя на схеме
Верхнее поле используется для указания номера страницы схемы, на
которую продолжается связь. Среднее поле указывает номер объекта,
с которым установлена связь. В случае ветвления связи указывается номер
одного из объектов. Нижнее поле используется для указания номера пара-
метра, модуля или алгоблока, с которым осуществляется связывание.
Алгоритмический модуль характеризуется некоторым набором пара-
метров, каждый из которых принадлежит к определенному типу данных,
используемых в ТЕПРОЛ. Кроме этого, параметры подразделяются на
входные, выходные, параметры настройки и внутренние параметры. Раз-
деление параметров на входные и параметры настройки условно и служит
только для информирования разработчика о стандартном назначении дан-
ного параметра.
Выходные параметры формируются алгоритмическим модулем и мо-
гут быть заведены (с помощью объектов «связь») на входы других моду-
лей или выходных сигналов. Отметим, что выходной параметр в модуле
или алгоблоке может также остаться незаполненным, однако для входного
параметра это будет считаться неопределенностью и вызовет предупре-
ждение при трансляции. Внутренние параметры служат для хранения те-
кущего состояния алгоритмического модуля и на схеме не визуализиру-
ются.
15
1.4. СОЗДАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ
Для создания новой функциональной схемы необходимо из подменю
главного меню «Файл» выбрать пункт «Создать схему» или использовать
комбинацию клавиш <Ctrl>+F3, как представлено на рис. 1.6.
Рис. 1.6. Подменю редактирования
функциональной схемы
Перед тем как схема будет создана, необходимо установить ее парамет-
ры. Для этого в появившемся окне диалога, представленном на рис. 1.7, вы-
берите необходимый формат и ориентацию страниц, введите в соответству-
ющие поля ввода количество страниц, необходимых по горизонтали и по
вертикали. В данном меню можно оставить значения параметров по умолча-
нию и изменить их при необходимости в процессе редактирования схемы.
Рис. 1.7. Окно ввода параметров схемы
16
Для того чтобы вывести на экран созданную ранее функциональную
схему, выберите пункт «Открыть» подменю «Файл» главного меню. Далее
в стандартном диалоге укажите файл, который необходимо открыть.
При необходимости сохранения внесенных изменений в файл выбе-
рите пункт «Сохранить» подменю «Файл» главного меню. При этом будет
сохранена схема, а также файл проекта, который содержит все настройки.
Если есть необходимость в сохранении проекта с другим именем, следует
выбрать пункт «Сохранить проект как…» и в появившемся диалоге указать новое имя проекта.
Для изменения имени схемы выберите пункт «Сохранить схему
как…» подменю «Файл» главного меню. В появившемся диалоге укажите
новое имя схемы. Для изменения количества страниц в схеме выберите
пункт «Страницы» всплывающего меню, представленного на рис. 1.8.
Рис. 1.8. Пункт меню управления количеством страниц
Для размещения объекта типа «сигнал» на схеме необходимо выбрать
пункт меню «Добавить сигнал…». Выбор может быть осуществлен в подменю «Редактор» главного меню, в контекстном меню на схеме, доступном при нажатии правой кнопки мыши, или нажатием комбинации кла-
виш <Alt + Ins>. При этом будет выведен на экран диалог создания сигна-
ла, представленный на рис. 1.9.
В окне «Сигналы» следует указать все атрибуты создаваемого сигна-
ла. Для этого введите код сигнала в соответствующее поле ввода, выбери-
те тип параметра и тип сигнала в соответствующих блоках. Поле
«Начальное значение» заполняется в случае необходимости начальной
инициализации сигнала, до выполнения алгоритма схемы. Если заполнено
17
поле «Начальное значение» в диалоге создания сигнала, то оно должно
соответствовать типу сигнала. Поле «Описание сигнала» используется для
более детального описания сигнала и заполняется по желанию пользова-
теля. Поле «Код сигнала» служит для идентификации сигнала, поэтому
в случае ввода уже существующего кода сигнала будет создан сигнал, яв-
ляющийся точной копией исходного. Поле «Комментарий» содержит
текст, который будет выведен при отображении сигнала на функциональ-
ной схеме.
Рис. 1.9. Диалог создания сигнала
САПР ТЕПРОЛ позволяет задать массив сигналов одного типа. Для
этого необходимо установить признак «Массив» в диалоге создания сиг-
нала. После этого станет доступным поле для ввода размера массива, как
представлено на рис. 1.10.
18
Рис. 1.10. Диалог ввода параметров сигнала
(ввод размера массива)
После заполнения всех параметров сигнала необходимо нажать кноп-
ку «Ok», и созданный сигнал отобразится на функциональной схеме.
Для внесения изменений в уже существующий сигнал выберите
в контекстном меню пункт «Редактировать». В диалоге, аналогичном диалогу создания сигнала, сделайте необходимые изменения и нажмите кноп-
ку «Ok». Если изменилось имя сигнала, то оно не должно совпадать с уже
существующим на схеме сигналом. В случае совпадения будет выведено
предупреждение и повторно показан диалог редактирования.
Для создания копии существующего сигнала выберите в контекстном
меню пункт «Размножить». На экран будет выведен диалог, аналогичный
диалогу создания сигнала, но с уже заполненными полями. Сделайте не-
обходимые изменения и нажмите кнопку «Ok». В случае совпадения име-
ни сигнала будет выведено предупреждение и будет создан сигнал, явля-
ющийся точной копией уже существующего.
САПР ТЕПРОЛ позволяет искать объекты на функциональной схеме,
для этого воспользуйтесь пунктом «Поиск» подменю «Редактор» главного
меню. В диалоге, представленном на рис. 1.11, следует задать условия поиска и нажать кнопку «Ok».
Рис. 1.11. Диалог поиска объекта
19
Поиск может быть осуществлен среди объектов, расположенных на
функциональной схеме, по следующим критериям:
− по типу объекта;
− номеру объекта;
− тексту, содержащемуся в объекте.
При выполнении поиска пользователь может выбирать, по каким кри-
териям его осуществлять, путем выбора типа объекта и значений для по-
иска в полях «Номер объекта» и «Текст». Если какие-то поля оставлены
пустыми, то по ним поиск осуществляться не будет.
Тип объекта определяет, среди каких объектов будет осуществляться
поиск. Он может принимать следующие значения: модуль, сигнал, текст
и «любой». Под модулем в данном случае понимается не только алгоритмический модуль, но и алгоблок.
Результат поиска по номеру объекта включает в себя все блоки с за-
данным номером и алгоблок, в котором находится объект с этим номером.
Текст – это строка, которую следует искать в объектах. Для модулей
поиск осуществляется в имени. Для сигналов поиск производится не толь-
ко по коду сигнала, но и по описанию.
1.5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
Задание 1
Произведите установку САПР ТЕПРОЛ согласно процедуре, описан-
ной в подразделе 1.2. Запустите исполняемый файл teprol.exe и убедитесь,
что открылось основное окно САПР ТЕПРОЛ.
Задание 2
Используя САПР ТЕПРОЛ, создайте технологическую схему умноже-
ния вещественных чисел в зависимости от сигнала SELECTOR, который
подается на управляющий параметр алгоритмического модуля МА (мо-
дуль «Мультиплексор арифметический» для вещественных параметров).
Транслируйте схему и убедитесь, что при трансляции отсутствуют
диагностические сообщения – предупреждения о некорректных действиях
и ошибках. Схема представлена на рис. 1.12.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]