Диссертация (1145120), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Аппаратная часть системы семейства пред-214ставляет собой набор блоков. В метамодели блоки — это экземпляры классаPLMBlock. На рис. 4.14 представлен пример блока.Рис. 4.14. Пример блокаРазъем предназначен для обозначения физического соединителя элементов оборудования (блоков, кабелей, переходников, разветвителей). Каждыйразъём может быть «вилкой» или «розеткой». Разъёмы состоят из контактов;по контактам могут проходить сигналы. У каждого сигнала есть название, атакже направление (входящий, исходящий и двунаправленный).
Например, уразъёма USB имеется 4 контакта, по которым идут сигналы: +5, -Data, +Data,GND. Два разъёма разрешено соединять, когда они имеют одинаковый тип иподходящие друг к другу конфигурации («вилка» с «розеткой»), а также совместимые сигналы. В качестве примера типов разъёма можно привести описания разъёмов USB, LPT, DVI. Примеры разъёмов представлены нарис. 4.15.абРис. 4.15. Примеры разъёмов: а — разъёмы блока, б — разъём кабеляКабель обозначает провод, которым соединяются блоки, переходники,другие кабели или разветвители для передачи определённого вида сигналов.У любого кабеля есть два разъёма, маркировка, а также возможно номер насхеме.
Нумерация кабелей служит для тех же целей, что и нумерация блоков,и не зависит от номеров блоков. Пример кабеля показан на рис. 4.16.215Рис. 4.16. Пример кабеляПереходник — это элемент, предназначенный для перехода с одного разъёма на другой и состоящий из двух различных разъёмов. Например, в комплекте с некоторыми видами USB-мышей имеется переходник с разъёмаPS/2 на USB. Кроме разъёмов у каждого переходника есть маркировка и может также иметься номер на схеме.
Примеры переходников представлены нарис. 4.17.абРис. 4.17. Примеры переходников: а — переходник номер A5, соединённыйс двумя кабелями, б — переходник, не соединённый с кабелямиРазветвитель — это кабель, перераспределяющий сигналы из одногоразъёма (основной разъем) по нескольким другим (см. рис.
4.18). Разветвитель часто используется, например, при работе со звуковой аппаратурой. Также, как и у остальных элементов, у разветвителей есть маркировка и можетбыть номер. Пример разветвителя показан на рис. 4.18.Рис. 4.18. Примеры разветвителя216Рис. 4.19. Программная архитектура моделиРассмотрим программную часть предложенной модели.При созданииочередной системы разработчики, исходя из функциональных требований ксистеме, выбирают оборудование в этой базе данных. Если разработчикамнужно новое оборудование, спецификация которого отсутствует в базе данных, то они обсуждают этот факт с менеджером и отделом закупки.
Еслипринято решение включить этот тип оборудования в список, используемый вкомпании, то оно вносится в данную базу. Главное окно редактора базы данных представлено на рис. 4.20.217Рис. 4.20. Главное окно редактора базы знаний оборудования семействаРедактор чертежей поддерживает следующие сервисы: автоматизированное создание элементов: для добавления нового блока,кабеля, адаптера и т.д.
требуется переместить на чертёж соответствующую фигуру из палитры компонент, затем в появившемся диалоге выбрать нужный тип элемента из базы знаний оборудования семейства; после этого редактор в указанном местечертежа отобразит выбраннуюсущность со всеми необходимыми атрибутами; редактор также обеспечивает функционал для того, чтобы проектировщик мог изменить формуэлемента (например, поменять местами разъёмы блока, что позволяетубрать лишние пересечения кабелей и делает чертёж более наглядным); автоматическая нумерация элементов чертежа с отслеживанием всех изменений чертежа (добавление/удаление/ перемещение элементов) и поддержкой их правильной перенумерации; поддержка двух вариантов представления блоков/разъёмов/кабелей: (i) ублоков отображаются все разъёмы, определённые в их типе; (ii) показываются только те разъёмы блоков, которые соединены с кабелями;218 автоматический контроль правильности соединения разъёмов (по типамразъёмов); автоматическая генерация табличных отчётов по чертежам в MicrosoftExcel; возможности поиска и подсветки элементов на чертеже: например, можнобыстро найти 53-й кабель, матричный коммутатор сигналов SD KM 8DD92 и т.д.На рис.
4.21 представлено окно редактора с фрагментом чертежа. На чертеже в этом примере изображены шесть блоков, соединённые кабелями иразветвителями, а также общая информация о чертеже.Рис. 9. Главное окно редактора чертежей.Рис.4.21. Главное окно редактора чертежейОстановимся подробнее на генераторе конфигурации ПО. В нашем случаеструктура ПО целевой системы, фактически, изоморфна структуре её аппаратной части системы — например, для управления видеомагнитофоном необходим определённый набор экземпляров программных компонент. При219разработке архитектуры типового продукта семейства связи между аппаратурой и программными компонентами тщательно проектируются и фиксируются в специальных XML-файлах.
Фактически, при создании очередной системы семейства используется база данных аппаратуры семейства и базаданных типов программных компонент. Разработка новой системы в этомслучае выглядит как выборка в соответствии с функциональностью, нужнойдля заказчика (конечно, кое-что приходится доделывать непосредственно врамках разработки данной системы — но объём такого кода минимален). Более того, загрузочная конфигурация ПО системы также генерируется автоматически, поскольку она редко изменяется впоследствии — в данном случаене наблюдается такой динамики, как, например, в обычных объектноориентированных приложениях, где объекты могут активно создаваться иудаляться. Переконфигурация ПО системы происходит в связи с переконфигурацией оборудования — например, добавляются новые видеомагнитофоныв систему, по-другому соединяются текущие, или расширяется телефоннаястанция — появляются новые концентраторы, прокладываются новые абонентские линии и т.д.
Для динамического конфигурирования ПО системы вобщих активах семейства, как правило, предусмотрены специальные компоненты и рабочие места, позволяющие делать это без перезапуска системы, соператорского пульта. Начальная загрузочная конфигурация ПО системыпредставляет собой определённое количество экземпляров нужных компонент, определённым образом связанных между собой.
Количество этих экземпляров обычно исчисляется несколькими сотнями, соответственно, связейоказывается значительно больше. Поэтому создание соответствующих описаний является трудоёмкой задачей, которую мы автоматизировали в рамкахDSM-решения. По чертежам аппаратуры, выполненным в редакторе чертежей, и описанию типов программных компонент, генерируется загрузочныйскрипт. Этот скрипт автоматически генерирует загрузочную конфигурацию220компонент системы. База данных типов компонент является XML-схемой.Связи типов оборудования и типов программных компонент хранятся там же.Рассмотрим апробацию предложенных средств.Предложенная модельбыла использована для линейки программно-аппаратных систем, выполняющих формирование и выпуск в эфир ТВ-программ в автоматизированном режиме с минимальным участием обслуживающего персонала.
Данные системы ориентированы, в основном, для выпуска новостей и спортивных ТВпрограмм. С помощью предложенной модели было разработано три продуктасемейства. Параметры соответствующихTHCL-моделей представлены втабл. 4.1.Табл. 4.1 Численные характеристики THCL-моделей дляпродуктов семейства ТВ-системПродукты/параметрыПродукт 1Продукт 2Продукт 3Кол-воблоков182236Кол-воразъёмов160180180Кол-вокабелей507090При этом на данных моделях созданный редактор реагирует на действияпользователя, ведущие к перерисовке моделей, со значительной задержкой.Дело в том, что каждый блок состоит из большого количества агрегированных графических фигур: на одной диаграмме фигур оказывается несколькосотен, и мы сталкиваемся с проблемой больших диаграмм в смысле производительности Microsoft Visio.2214.3 Метод DocLineВ данном разделе представлен метод DocLine для разработки документации ПО, ориентированный на адаптивное повторное использование, языкDRL/GR (Document Reuse Language/Graphical Representation), алгоритм поиска повторов и рефакторинга документации.Метод DocLine [74], [77], [75], [76], [79], [80], [316] создан под руководством автора диссертационной работы.
Использован подход по управлениювариативностью (variability management) [73] и Feature Diagrams [297], адаптивное повторное использование Ерзабека-Бассета [293], язык DocBook[434]. Разработан графический/текстовый язык DRL [74], создан метод дляавтоматического отслеживания изменений в пользовательской документацииWeb-приложений WebMLDoc [77], [78]. Предложена и реализована идея рефаторинга документации [76], [316]. Детально разработана задача поиска повторов в документации [79], [80], [318].
Создан набор программных средств,реализующих данную идею [228].DocLine рассматривает документацию в XML-форматах, поскольку именно такой способ всё чаще применяется для разработки объёмной техническойдокументации. DocLine интегрируется с известным XML-стандартом DocBook [434]. Следуя методу адаптивного повторного использования ЕрзабекаБассета [293], в рамках DocLine рассматриваются нечёткие повторы — фрагменты документов, отличающиеся друг от друга отдельными деталями.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
