Языки программирования низкого уровня

Первым компьютерам приходилось программировать двоичными машинными кодами. Однако программировать таким образом - достаточно трудоемкая и сложная задача. Для упрощения этой задачи стали появляться языки программирования низкого уровня, которые позволяли задавать машинные команды в более понятном для человека виде. Для преобразования их в двоичный код были созданы специальные программы - трансляторы.

Языки программирования высокого уровня

Можно сказать более понятными человеку, чем компьютеру. Особенности конкретных компьютерных архитектур в них не учитываются, поэтому созданные программы легко переносятся с компьютера на компьютер. В основном достаточно просто перекомпилировать программу под определенную компьютерную архитектурную и операционную систему. Разрабатывать программы на таких языках гораздо проще и ошибок допускается меньше. Значительно сокращается время разработки программы, что особенно важно при работе над большими программными проектами.

Вопрос 25 Есть несколько разных классификаций языков программирования. Деление языков на языки высокого и низкого уровня в зависимости от терминов, необходимых для описания задачи, является наиболее распространенной из них.

Языки низкого уровня близки к машинным командам, языки высокого уровня близки к естественным языкам программирования.

Группа языков низкого уровня включает  языки символического кодирования и машинные языки - Ассемблер и Автокод. Операторами этих языков являются записанные мнемоническим кодом машинные команды, а в качестве операндов выступают  символические имена, а не конкретные адреса. Каждый язык низкого уровня является машинно–зависимым, то есть ориентирован на определенный компьютер, его тип.

Вопрос 26 Информационная модель – интегрированная база данных об объекте реального мира. Содержит паспорта объектов, архив документации и другую информацию по ним в структурированном и взаимосвязанном виде.

Под объектом реального мира понимается современное промышленное предприятие или его часть – отдельное здание, система, оборудование. Информационная модель является цифровым прототипом предприятия, в котором однозначно определен каждый его элемент и обеспечена их логическая взаимосвязь. Именно структура объекта и назначенные взаимосвязи – основные признаки информационной модели.

Типы структурирования информации

Способы структурирования информации, её классификация зависят от целей и задач, решаемых с помощью информационных моделей. Так, для задач технического учета оборудования в информационных моделях предприятия применяется многомерная классификация объектов предметной области, позволяющая в рамках одной модели представить данные в разных разрезах:

• топологическая классификация – отражение взаимного расположения объектов в пространстве: площадка – здания и сооружения – отметки – помещения – системы и оборудование в помещениях – внутренние компоненты оборудования;

• системная – отражение структуры технологических систем и их взаимной вложенности друг в друга;

• параметрическая – разделение объектов определенного типа (строительных конструкций, оборудования, трубопроводов, арматуры и так далее) на классы в зависимости от присущего им набора свойств (параметров), например, насосы центробежные, насосы осевые, насосы поршневые и так далее.

Вопрос 27 Модель — это искусственно созданный объект, дающий упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении, отражающий существенные стороны изучаемого объекта с точки зрения цели моделирования. Модель играет системообразующую и смыслообразующую роль в научном познании, позволяет понять явление, структуру изучаемого объекта. Не построив модель, вряд ли удастся понять логику действия системы. Это означает, что модель позволяет разложить систему на элементы, связи, механизмы, требует объяснить действие системы, определить причины явлений, характер взаимодействия составляющих.

Задачи, которые мы решаем, по своему назначению можно разделить на две категории:

• вычислительные задачи, целью которых является определение некоторой величины;

• функциональные задачи, предназначенные для создания некоего аппарата, выполняющего некоторые действия, функции.

Этапы решения задачи:

Реальный объект - модель - алгоритм - программа - результат.

Способы моделирования:

• Аналитическое моделирование заключается в построении модели, основанной на описании или поведения объекта или системы объектов в виде аналитических выражений – формул. Объект описывается системой линейных или нелинейных алгебраических или дифференциальных уравнений, решение которых может дать представление о свойствах объекта.

• Имитационное моделирование предполагает построение модели с характеристиками, адекватными оригиналу, на основе какого-либо его физического или информационного принципа. При таком моделировании отсутствует общая аналитическая модель большой размерности, а объект представлен системой , состоящей из элементов, взаимодействующих между собой и внешним миром. Задавая внешние воздействия, можно получить характеристики системы и провести их анализ.

Классификация видов моделирования.

По цели использования: научный эксперимент, комплексные испытания и производственный эксперимент, оптимизационные модели.

По наличию воздействий на систему: детерминированные, стохастические.

По отношению ко времени: статистические, динамические (дискретные и непрерывные).

По возможности реализации: мысленные, реальные.

По области применения: универсальные, специализированные.