Структура, виды и функции программного обеспечения САПР
Программное обеспечение системы автоматизированного проектирования – это совокупность программ и эксплуатационной документации к ним, которые необходимы для автоматизированного проектирования.
Физически в состав программного обеспечения входят документы с текстами программ; программы, которые записаны на машинных носителях; эксплуатационные документы.
Программное обеспечение конкретной системы автоматизированного проектирования включает в себя документацию и программы для всех типов электронно-вычислительных машин, которые используются в данной системе. Программное обеспечение систем автоматизированного проектирования делится на общесистемное и специализированное. Общесистемное программное обеспечение включает в себя набор программных средств, которые предназначены для увеличения эффективности использования вычислительных комплексов системы автоматизированного проектирования, а также производительности труда сотрудников, обслуживающих комплекс. К функциям данного вида программного обеспечения относятся:
- Управление процессом вычислений.
- Вывод, ввод и частичная обработка данных.
- Связь с пользователем в виде диалога во время процесса проектирования.
- Контроль и диагностика работы вычислительного комплекса.
- Решение общематематических задач.
- Поиск, хранение, сортировка и модификация данных, которые необходимы для проектирования, защита целостности данных, и а также защита от несанкционированного доступа.
Четыре первые из вышеперечисленных функций реализуются в современных вычислительных комплексах на базе операционной системы, то есть совокупности программ, которые управляют ходов выполнения рабочих программ и использованием всех ресурсов вычислительного комплекса. Для того, чтобы решать общематематические задачи в состав общесистемного программного обеспечения включены библиотеки стандартных программ. Для хранения и применения различных данных создаются специальные системы управления базами данных.
В состав специализированного программного обеспечения входят прикладные программы и пакеты прикладных программ, главная функция которых заключается в получении проектных решений. Конкретный состав общесистемного программного обеспечения зависит от состава технических средств вычислительного комплекса системы автоматизированного проектирования, а также установленных режимов обработки данных этим комплексом. Пример структуры общесистемного программного обеспечения автоматизированной системы проектирования изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Структура общесистемного программного обеспечения автоматизированной системы проектирования. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Обрабатывающими программами являются библиотеки стандартных программ, трансляторы с алгоритмических языков и обслуживающие программы.
Алгоритмический язык – это формальный язык, который используется для реализации, записи или изучения алгоритмов.
Управляющие программы состоят из:
- Программы управления задачами. Она находится в оперативной памяти и выполняет диспетчерские функции - распределение ресурсов оперативной памяти и времени между программами и переключения с выполнения одной программы на другую.
- Программы управления заданиями. Данные программы выполняют интерпретацию директив языка управления заданиями: трансляция, ввод, загрузка в память электронно-вычислительной машины, вывод информации, решение.
- Программы управления данными. Данными программами обеспечиваются хранение, поиск, загрузка в оперативную память и обработка файлов.
Принципы построение программного обеспечения систем автоматизированного проектирования
Проектирование программного обеспечения системы автоматизированного проектирования осуществляется на основе следующих принципов:
- Принцип системного единства. При функционировании, создании и развитии программного обеспечения связи между компонентами должны обеспечивать целостность системы проектирования.
- Принцип развития. Программное обеспечения системы автоматизированного проектирования должно функционировать и создаваться с учетом совершенствования, пополнения и обновления ее составляющих.
- Принцип совместимости. Языки, коды, символы, информация и связь между компонентами должны обеспечивать их совместное функционирование и сохранять открытую структуру системы проектирования.
- Принцип стандартизации. При проектировании программного обеспечения системы автоматизированного проектирования необходимо типизировать, унифицировать, а также стандартизировать программное обеспечение, инвариантное к проектируемым объектам.