Ответы к ГосЭкзамену 220402 (Информатика), страница 2

Такое прямое управление в Windows NT запрещено, это обходится установкой специализированного драйвера; через адаптеры USB→COM bitbang-программаторы работают крайнемедленно (единицы-десятки байт в секунду). Микроконтроллерные программаторы полностью поддерживают протокол COM- или LPT-порта и поэтому свободны от этих недостатков.Специализированные платы изредка применялись до появления USB, так как позволяли достичь максимальных скоростей обмена данными.

Впрочем, одновременно они делали программатор стационарным.Современные программаторы подключаются через USB (лишь простые дешёвые конструкции используютCOM- или LPT-порты). Высокопроизводительные промышленные программаторы используют Ethernet.По дополнительным функциям(Здесь указаны как аппаратные, так и программные функции.) Наличие программного обеспечения под распространённые платформы (обычно под Windows иLinux; остальные ОС среди разработчиков непопулярны). Проверка правильности подключения ещё до попытки стереть микросхему.4Проверка исправности программатора.JTAG-адаптеры, пригодные одновременно как для программирования, так и для отлаживания прошивок.Полевые программаторы имеют компактные размеры и содержат внутреннюю память для храненияпрошивки. Такие программаторы предназначены для обслуживания техники прямо в местах её установки (подчас труднодоступных).Встроенный HEX-редактор, позволяющий откорректировать записанную в микросхеме информацию.Возможность самостоятельного обновления прошивки самого программатора.Возможность одним нажатием кнопки выполнить некоторую последовательность действий — например, стереть, проконтролировать стёртость, записать, проверить правильность записи и установить конфигурационные биты (так называемое автоматическое программирование).o В программаторах для массового программирования может применяться скриптовый язык,на котором можно реализовать, например, автоинкремент серийных номеров — таким образом, каждая микросхема будет иметь уникальный номер.2.

Анализ возможности применения процедурных и объектноориентированных языков программирования для создания программных средств для управления роботами и РТС и для моделирования их работы.Программа на процедурном языке программирования состоит из последовательности операторов (инструкций), задающих процедуру решения задачи. Основным является оператор присваивания, служащий для изменения содержимого областей памяти. Концепция памяти как хранилища значений, содержимое которогоможет обновляться операторами программы, является фундаментальной в императивном программировании.Выполнение программы сводится к последовательному выполнению операторов с целью преобразованияисходного состояния памяти, то есть значений исходных данных, в заключительное, то есть в результаты.Таким образом, с точки зрения программиста имеются программа и память, причем первая последовательнообновляет содержимое последней.Ключевые черты:1.

Первая — инкапсуляция — это определение классов — пользовательских типов данных, объединяющих своё содержимое в единый тип и реализующих некоторые операции или методы над ним.Классы обычно являются основой модульности, инкапсуляции и абстракции данных в языках ООП.2. Вторая ключевая черта, — наследование — есть способ определения нового типа, наследуя элементы (содержание и методы) существующего и модифицируя или расширяя их.

Это способствует выражению специализации и генерализации.3. Третья черта, известная как полиморфизм, позволяет единообразно ссылаться на объекты различных классов (обычно внутри некоторой иерархии). Это делает классы ещё более удобными и делаетпрограммы, основанные на них, легче для расширения и поддержки.Инкапсуляция, наследование и полиморфизм — фундаментальные свойства, требуемые от языка, претендующего называться объектно-ориентированным (языки, не имеющие наследования и полиморфизма, ноимеющие только классы, обычно называются основанными на классах).

Различные ОО языки используютсовершенно разные подходы. Мы можем различать ОО языки, сравнивая механизм контроля типов, способность поддерживать различные программные модели и то, какие объектные модели они поддерживают.Алан Кей в свое время вывел пять основных черт языка Smalltalk — первого удачного ОО языка:1. Все является объектом. Объект как хранит информацию, так и способен ее преобразовывать.

Впринципе любой элемент решаемой задачи (дом, собака, услуга, химическая реакция, город, космический корабль и т. д.) может представлять собой объект. Объект можно представить себе какшвейцарский нож: он является набором различных ножей и «открывашек» (хранение), но в то жесамое время им мы можем резать или открывать что-либо (преобразование).2. Программа — совокупность объектов, указывающих друг другу что делать. Для обращения к одному объекту другой объект «посылает ему сообщение».

Как вариант возможно и «ответное сообщение». Программу можно представить себе как совокупность к примеру 3 объектов: писателя, ручкии листа бумаги. Писатель «посылает сообщение» ручке, которая в свою очередь «посылает сообщение» листу бумаги — в результате мы видим текст (посыл сообщения от листа к писателю).3. Каждый объект имеет свою собственную «память» состоящую из других объектов. Таким образомпрограммист может скрыть сложность программы за довольно простыми объектами.

К примеру дом(достаточно сложный объект) состоит из дверей, комнат, окон, проводки и отопления. Дверь в своюочередь может состоять из собственно двери, ручки, замка и петель. Проводка так-же состоит изпроводов, розеток и к примеру щитка.54.5.У каждого объекта есть тип. Иногда тип называют еще и классом. Класс (тип) определяет какие сообщения объекты могут посылать друг другу.Все объекты одного типа могут получать одинаковые сообщения. К примеру у нас есть 2 объекта:синяя и красная кружки. Обе разные по форме и материалу. Но из обеих мы можем пить (или непить, если они пустые).

В данном случае кружка — это тип объекта.Процедурное программирование лучше подходит для случаев, когда важны быстродействие и используемые программой ресурсы, но требует большего времени для разработки.Объектное — когда важна управляемость проекта и его модифицируемость, а также скорость разработки.3.Особенности разработки прикладного программного обеспечения для многомашинных управляющих вычислительных комплексов.Многомашинный вычислительный комплекс (ММВК) – комплекс, включающий в себя две или болееЭВМ (каждая из которых имеет процессор, ОЗУ, набор периферийных устройств и работает под управлением собственной операционной системы), связи между которыми обеспечивают выполнение функций, возложенных на комплекс.Цели, которые ставятся при объединении ЭВМ в комплекс, могут быть различными, и они определяют характер связей между ЭВМ.

Чаще всего основной целью создания ММВК является или увеличениепроизводительности, или повышение надежности, или одновременно и то и другое. Однако при достиженииодних и тех же целей связи между ЭВМ могут существенно различаться.По характеру связей между ЭВМ комплексы можно разделить на три типа: косвенно-, или слабосвязанные; прямосвязанные; сателлитные.В косвенно-, или слабосвязанных, комплексах ЭВМ связаны друг с другом только через внешние запоминающие устройства (ВЗУ).

Для обеспечения таких связей используются устройства управления ВЗУ сдвумя и более входами. Структурная схема такого ММВК приведена на рис. 1.5. Заметим, что здесь и далеедля простоты приводятся схемы для двухмашинных комплексов. При трех и более ЭВМ комплексы строятся аналогичным образом. В косвенно-связанных комплексах связь между ЭВМ осуществляется только наинформационном уровне. Обмен информацией осуществляется в основном по принципу «почтового ящика», т. е. каждая из ЭВМ помещает в общую внешнюю память информацию, руководствуясь собственнойпрограммой, и соответственно другая ЭВМ принимает эту информацию, исходя из своих потребностей.

Такая организация связей обычно используется в тех случаях, когда ставится задача повысить надежностькомплекса путем резервирования ЭВМ. В этом случае ЭВМ, являющаяся основной, решает заданные задачи, выдает результаты и постоянно оставляет в общем ВЗУ всю информацию, необходимую для продолжения решения с любого момента времени. Вторая ЭВМ, являющаяся резервной, может находиться в состоянии ожидания, с тем чтобы в случае выхода из строя основной ЭВМ, по сигналу оператора начать выполнение функций, используя информацию, хранимую в общем ВЗУ основной ЭВМ.Рис. 1.5. Связи между ЭВМ и ММВКПри такой связи может быть несколько способов организации работы комплекса.1. Резервная ЭВМ находится в выключенном состоянии (ненагруженный резерв) и включаетсятолько при отказе основной ЭВМ.

Естественно, для того чтобы резервная ЭВМ начала выдавать результатывместо основной, потребуется определенное время, которое определяется временем, необходимым длявключения ЭВМ, вхождением ее и режим, а также временем, отводимым для проверки ее исправности. Этовремя может быть достаточно большим. Такая организация возможна, когда система, в которой работает6ЭВМ, не критична по отношению к некоторым перерывам или остановкам в процессе решения задач.

Этообычно имеет место в случаях, когда ЭВМ не выдает управляющую информацию.2. Резервная ЭВМ находится в состоянии полной готовности и в любой момент может заменить основную ЭВМ (нагруженный резерв), причем либо не решает никаких задач, либо работает в режиме самоконтроля, решая контрольные задачи. В этом случае переход в работе от основной к резервной ЭВМ можетосуществляться достаточно быстро, практически без перерыва в выдаче результатов. Однако следует заметить, что основная ЭВМ обновляет в общем ВЗУ информацию, необходимую для продолжения решения, ненепрерывно, а с определенной дискретностью, поэтому резервная ЭВМ начинает решать задачи, возвращаясь на некоторое время назад.

Такая организация допустима и в тех случаях, когда ЭВМ работает непосредственно в контуре управления, а управляемым процесс достаточно медленным и возврат во времени не оказывает заметного влияния.При организации работы по первому и второму вариантам ЭВМ используются нерационально: однаЭВМ всегда простаивает.