Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Выбор языка программирования для АСУП

Выбор языка программирования для АСУП
Выбор языка программирования для описания задач в АСУП. Для записи алгоритмов решения задач на вычислительной машине используют специальные алгоритмические языки, являющиеся средством общения человека с машиной. Языки программирования являются одним из наиболее развитых разделов программно-математического обеспечения. В настоящее время появляются как новые языки программирования, так и совершенствуются старые, т. е. появляются новые версии языков.
Первые языки программирования представляли собой машиночитаемые коды. Они были удобны для ЭВМ, но требовали специальной подготовки программистов.

В настоящее время наблюдается тенденция приближения языков программирования к обычной человеческой речи, что объясняется развитием вычислительной техники, повышением быстродействия и увеличением объемов памяти ЭВМ.

Языки программирования можно разделить на четыре уровня: Первый уровень - машинные коды. Это внутренний язык команд конкретной машины. Он содержит полный перечень операций, который может выполнить ЭВМ с их числовыми кодами. Использование этого языка обеспечивает наилучшее использование "памяти"ЭВМ и дает возможность составить наиболее короткие, быстродействующие и компактные программы.

Второй уровень - автокоды, в которых некоторые простейшие и часто используемые последовательности машинных команд объединены в микрокоманды. Для автокодов характерно применение в них мнемонического обозначения команд и системы символической адресации. Языки этого уровня называют также языками ассемблера. Программы, составленные на языках ассемблера по своей компактности, использованию памяти ЭВМ. быстродействию приближаются к программам, составленным на машинных кодах.

Третий уровень - проблемно-ориентированные языки. Это фортран, кобол, ПЛ-1 и т. п., языки, ориентированные на решение определенного класса задач вне зависимости от ЭВМ, на которой будет решаться сама . задача. Эти языки обычно содержат перечень типовых операций, используемых при решении данного класса задач, и их условные наименования в терминах, привычных для специалистов, работающих в данной области. Для перевода задачи, написанной на проблемно-ориентированном языке, в коды ЭВМ необходим транслятор. Применение проблемно-ориентированных языков приводит к сокращению времени написания программ, но программы получаются более длинными и менее быстродействующими, чем программы, написанные на языке ассемблера или в машинных кодах.

Четвертый уровень - языки, максимально приближенные к человеческому языку. Эти языки дают возможность непосредственного общения человека с ЭВМ без какой-либо специальной подготовки. Эти языки очень удобны, но программы, составленные на них, неэкономично используют память ЭВМ и возможности самой машины.

В настоящее время сложилась ситуация, при которой различные языки используются для создания определенных средств программного обеспечения АСУП. Языки низших уровней первого и второго (машинно-ориентированные языки) - используются в основном для создания математического обеспечения ЭВМ. Наиболее ответственные и часто работающие программы пишутся только в кодах ЭВМ. Для разработки специального математического обеспечения наиболее часто используют проблемно-ориентированные языки, а часто используемые программы обычно пишутся на языках ассемблера. Применение языков первого уровня для решения задач АСУП в последние 10 лет сократилось с 50-60 до 10-20%, зато применение языков третьего и четвертого уровней возросло по различным классам задач АСУП до 50-85%. Выбор языка программирования определяется в значительной степени задачей, которая должна быть решена на ЭВМ. Следует учитывать, что каждый язык программирования имеет свою специфику и наиболее целесообразен к применению для определенного класса задач.

При разработке систем математического обеспечения АСУП наиболее часто используются проблемно-ориентированные языки кобол, фортран, ПЛ-1 и некоторые другие. Рассмотрим эти языки.

Кобол - язык ориентированный на описание экономических задач и задач обработки больших массивов данных. Это самый распространенный язык для написания экономических задач. Широкая его популярность объясняется тем, что он достаточно близок к естественному языку, на котором формулируются и решаются экономические задачи.

Отличительные особенности языка кобол следующие: текст можно понимать без предварительной подготовки; на языке хорошо описываются данные со структурой, типичной для отчетности и экономических задач с большой справочно-нормативной базой; язык не связан с конкретной ЭВМ; облегчено внесение в программу мелких изменений, что особенно важно при решении экономических задач.

Фортран - язык ориентированный на решение большого класса инженерно-технических и математических задач. Одной из важнейших ввод, контроль, накопление, хранение, корректировку и регламентированный доступ к информации.

Прикладное программное обеспечение обеспечивает решение специфических для энергетики и оригинальных задач и включает в себя стандартные пакеты для решения отдельных классов задач.

При разработке прикладных программ необходимо: обеспечить контроль обработки информации и возможность се корректировки; максимально использовать возможности ЭВМ третьего поколения и обеспечить выполнение требований, предъявляемых операционной системой ЭВМ и общесистемным программным обеспечением (языки программирования, мультипрограммный режим решения задач, общесистемный ввод и т. д.);обеспечить возможность диалогового режима работы пользователей и управление базой данных: обеспечить совместимость с уже разработанными программами; осуществлять разработку программ по модульному принципу (это значит, что любая сложная задача должна решаться с помощью набора неизменных программ модулей).

Автоматизированная система управления

При большой механизации техническими средствами служат счетно-перфорационные машины (СПМ) и создаваемые на их...

Использование АСУ

В процессе управления руководителю приходится использовать информацию как функционирующую в системе управления, так и литературную...

Пакеты прикладных программ (ППП), расширяющие возможности ЭВМ, представляют собой комплекс программ для типовых процессов...