Разработка модели и алгоритмов отладки и контроля комплекса программ АСУ реального времени

• Автор: Кузнецов, Александр Григорьевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 189 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСОБЕННОСТИ КОМПЛЕКСА

ПРОГРАММ АСУ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ

1.1. Основные этапы разработки комплекса программ АСУ реального времени

1.2. Проблема надежности программ, основные понятия

1.3. Классификация методов обеспечения надежности программ .

1.4. Постановка задачи отладки и контроля комплекса программ АСУ реального времени Выводы.
ГЛАВА 2. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ОПИСАНИЯ ТРЕБОВАНИЙ СПЕЦИФИКАЦИЙ И РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ

АСУ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ.

2.1. Формализация описания требований спецификаций к комплексу программ АСУ реального времени
2.2. Разработка модели комплекса программ
АСУ реального времени. .
2.3. Анализ ошибок и отказов в программах, функционирующих в реальном вреюени .
2.4. Формулировка задачи распределения временных ресурсов на отладку и оперативный динамический контроль комплекса
программ АСУ реального времени
Выводы
стр.
ГЛАВА 3, РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АНАЛИЗА КОМПЛЕКСА
ПРОГРАММ АСУ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
3.1. Разработка алгоритма анализа требований спецификаций к комплексу программ АСУ реального времени
3.2. Разработка алгоритма построения функционала надежности комплекса программ АСУ реального времени
3.3. Разработка алгоритма решения задачи распределения временных ресурсов на отладку и оперативный динамический контроль комплекса программ АСУ реального времени . .
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ И
АЛГОРИТМОВ
4.1. Описание программного обеспечения аппаратнопрограммного комплекса автоматизации эксперимента в реальном масштабе времени с расчетными, имитационными и физическими моделями .
4.2. Экспериментальное исследование программного обеспечения аппаратнопрограммного комплекса автоматизации эксперимента в реальном масштабе времени с расчетными, имитационными и физическими моделями . .
стр.
4.3. Инженерная методика распределения временных ресурсов на отладку и оперативный динамический контроль исследуемого
программного обеспечения .
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


С математической точки зрения в этих языках описываются конечные автоматы с входным алфавитом воздействий и выходным алфавитом реакций системы. Характерно, что для комплекса программ АСУ РВ задаются еще и временные характеристики. Область применения таких языков спецификаций в основном для уточнения технического задания, исключения ошибок в нем и для исключения противоречий. Однако языки описания заданий имеют непосредственное применение и при анализе программ, а именно, они дают возможность формализовать и частично автоматизировать отладку всего комплекса программ, так как в конце разработки все объекты, данные, действия и реакции имеют однозначную реализацию и спецификация становится выполнимой, и можно проверить соответствие комплекса программ ей. Второй этап проектирование. На этом этапе уточняется структура входных и выходных данных, разрабатывается алгоритм преобразования требований спецификаций в программу, разрабатывается структура программ, выбираются методы проектирования и программирования. Основной итог второго этапа получение технического проекта, он может принять форму текста на естественном языке, блоксхемы или текста на языке проектирования программ. Одна из наиболее важных проблем на этапе проектирования это определение момента его завершения. Третий этап реализация проекта. Решения, принятые на предыдущем этапе, преобразуются в форму, доступную для ЭВМ. Комплекс программ приобретает реальные очертания, становится выполнимым и способным решать поставленные задачи. Четвертый этап отладка. Отладка это процесс поиска ошибок в комплексе программ. В процессе отладки проводится проверка, включающая тестирование и другие методы. Ее цель продемонстрировать, что результаты выполнения каждой формулы, логической ветви каждого оператора вводавывода и т. Изза сложности и больших размерой программ, а также изза ограни
чений по срокам и денежным средствам почти невозможно проверить все комбинации входных данных или все пути в программе. Поэтому результаты этого этапа всегда содержат в себе большую степень неопределенности. Пятый этап сопровождение. Сопровождение состоит в эксплуатационном обслуживании комплекса программ, оно заключается в удовлетворении потребностей пользователя снижении влияния оставшихся ошибок, проведении доработок и, вообще, повышения полезности программы. По длительности жизненного цикла программы можно разделить на два класса с малым временем жизни и с большим. Программы с малой длительностью эксплуатации создаются в основном для решения научных и инженерных задач с целью получения конкретных результатов вычислений. Такие программы относительно невелики 1 тыс. Их жизненный цикл состоит из длительного по времени этапа формализации требований спецификаций, значительного этапа проектирования и относительно небольшого времени эксплуатации и получения результатов. Требования к функциональным и конструктивным характеристикам, как правило, не формализуются, отсутствуют оформленные испытания программ, а показатели качества контролируются только разработчиками в соответствии с их неформальными представлениями. Сопровождение и модификация таких программ не нужна, и их жизненный цикл завершается после получения результатов. Основные затраты в жизненном цикле таких программ приходятся на этапы требования спецификации и проектирования, которые могут продолжаться от месяца до двух лет, вследствие чего весь жизненный
цикл редко превышает три года. Программы с большой длительностью эксплуатации создаются для регулярной обработки информации и управления в процессе функционирования сложных вычислительных систем. К ним относится и комплекс программ АСУ РВ. Размеры таких программ могут изменяться в широких пределах 1 тыс. Прраммн этого класса допускают тиражирование и оформляются документацией как промышленные изделия. Проектированием и эксплуатацией программ могут заниматься большие коллективы специалистов, вследствие чего необходима формализация требуемых технических характеристик комплекса программ и его компонент, а также формализованные испытания и определения допустимых показателей качества программ. Жизненный цикл таких программ составляет лет.