Одним из важнейших показателей эффективности программ проектирования являются затраты машинного времени Тм. Однако Тм зависит не только от особенностей ПКЗ но и от быстродействия применяемой ЭВМ. Поэтому более объективным будет показатель удельной трудоемкости вычислений:

задач рассматриваемого класса; ti - время исполнения команды i-го типа; С -показатель сложности объекта проектирования.

Показатель удельной трудоемкости N определяется на специально подобранных тестовых примерах. Другим показателем эффективности является предельная сложность решаемых задач Сmax. Оценка сложности во многом определяется природой ПКЗ, но обычно это некоторый показатель объекта, обуславливающий размерность задачи: порядок системы уравнений, количество управляемых параметров и т.п. Показатель Сmax косвенно характеризует затраты машинной памяти Пм.

Имеются и другие показатели эффективности программ, такие как точность решения, степень универсальности программы как с позиций применимости к различным объектам проектирования, так и с позиций возможностей решения различных задач проектирования, удобство входного языка и т.п.

3.4.6.Пакеты прикладных программ (ППП), программные системы и комплексы

При структурировании ПО используют понятия ППП, программных систем, комплексов и компонентов. ППП - совокупность программ, объединенных общностью применения, т.е. возможностью совместного

54

исполнения или ориентацией на определенный класс задач. Комплекс по определению в Единой системе программной документации (ЕСПД) - сложная программа, которую можно разделить на составные части. Компоненты - составные части программ, имеющие свое функциональное назначение. Понятия «комплекс-компонент» аналогичны понятиям «система-элемент» в блочно- иерархичес-ком проектировании сложных систем, следовательно, на каждом иерархическом уровне проектирования ПО эти понятия наполняются своим конкретным содержанием. Так, операционная система ОС ЕС - комплекс, а компилятор с ФОРТРАНа - его компонент. На уровне проектирования компилятора он рассматривается как комплекс, а синтаксический анализатор и генератор кода – как его компоненты.

Различают несколько типов ППП в зависимости от состава пакета. ППП

простой структуры характеризуются наличием только обрабатывающей части набора функциональных программ, каждая из которых предназначена для выполнения некоторой проектной процедуры. Объединение нужных программ для реализации маршрутов проектирования происходит средствами ОС САПР на основе соответствующего языка управления заданиями. Совместное исполнение этих программ определяется возможностями организации их информационного интерфейса. В ППП простой структуры организация информационного интерфейса в значительной мере возлагается на пользователя. Такие пакеты просты в разработке, но неразвитость средств управления, информационного интерфейса и отсутствие удобного лингвистического обеспечения ограничивают их возможности. Они применяются лишь на маршрутах проектирования, на которых последовательно выполняемые операции достаточно автономны, информационные связи программ между собой и с пользователем достаточно слабые.

ППП сложной структуры и программные системы появились в результате развития прикладного ПО. В первых из них имеется собственная управляющая

55

часть, называемая монитором, а во вторых, кроме этого, - языковой процессор с проблемно-ориентированным входным языком. Программные системы вместе с соответствующим лингвистическим и информационным обеспечением, предназначенные для реализации функций подсистемы САПР, называются программно-методическими комплексами (ПМК) САПР.

3.4.7. Основные принципы проектирования ПО САПР

Принципы модульности и иерархичности - основные принципы блочноиерархического проектирования сложных систем - позволяют организовывать коллективную параллельную разработку различных частей ПО, создавать открытые программные системы, облегчают их комплексную отладку и информационное согласование.

Модуль – структурная составляющая ПО, рассматриваемая как единое целое на определенных стадиях разработки или в процессе эксплуатации. Модули могут задаваться в текстовом виде, на некотором промежуточном языке загрузки, в машинных командах. Различают модули исходные, объектные и абсолютные.

Исходные - это модули на исходном языке текста.

Объектные (модули загрузки) - это модули, полученные в результате трансляции, однако не обработанные еще редактором внешних связей и загрузчиком.

Абсолютные - модули в истинных адресах оперативной памяти, записанные в машинных командах.

Ценность каждого модуля определяется тем, насколько часто он встречается в задачах данного класса.

56

Совокупность всех модулей пакета входит в тело пакета, который может также включать статистическую информацию об использовании различных компонентов пакета, каталоги, справочные данные и др. Различные компоненты пакета могут храниться на исходном языке, языке загрузки, в машинных кодах и на языке управления заданиями.

Сборка модулей в рабочую программу осуществляется с помощью системных средств пакета. Сборка может производиться в автоматическом режиме или по указанию пользователя. При сборке осуществляется стыковка модулей по управлению и информации.

При стыковке по управлению надо задать управляющей программе порядок включения в работу модулей собираемой программы. Кроме того, каждый модуль должен иметь возможность получать данные от другого модуля, считывая их с определенных областей оперативной памяти и помещая в соответствующие области свои результаты для другого блока. В этом и состоит установление информационных связей.

Требования, предъявляемые к модулям и средствам связи:

1.Независимость разработки, т.е. возможность вести разработку модулей без взаимного общения разработчиков.

2.Комбинируемость - возможность получения нового модуля при комбинировании имеющихся модулей средствами сборки. Это значительно сокращает сборку и упрощает получение готовых модулей.

3.Контекстная независимость - возможность проводить сборку программы, не зная, как работает каждый модуль. В большой системе всегда происходят изменения, и если при каждой сборке надо выяснять их, то ясно, что такая система неэффективна.

4.Информационная независимость. Если происходят изменения в некоторой группе данных, которые в модуле не используются, то, естественно, это не должно приводить к изменению такого модуля.

57