Одной из важнейших задач при создании лингвистического обеспечения САПР является выбор языков взаимодействия и форм общения проектировщика с ЭВМ. Именно необходимостью в специальных языках взаимодействия и целесообразного сочетания вычислительных процессов, осуществляемых машиной, и операций, производимых человеком, САПР отличаются от чисто вычислительных систем.[2]
Delphi 7 – это среда быстрой разработки, в которой в качестве языка программирования используется язык Delphi. Язык Delphi – строго типизированный объектно-ориетированный язык, в основе которого лежит ObjectPascal.[4]
Система Delphi 7 обладает уникальными возможностями по автоматизации вспомогательных процессов. Быстро выполнив всю работу по созданию заготовки приложения неограниченной сложности в визуальной среде, можно сосредоточиться на реализации нужных функций. Благодаря таким возможностям системы Delphi 7, специфические ньюансы конкретных технологий будут скрыты, что позволит легко использовать эти технологии на уровне визуальной настройки и комбинирования компонентов.
Программа на Delphi состоит из набора модулей, в каждом из которых содержится описание логически независимой части программы (например, описание работы конкретного окна или описание алгоритма вычисления сложной математической функции). Расширение имени файлов содержащих модули - .PAS. Модули программы часто создаются системой Delphi автоматически, например, при добавлении новой формы. При этом происходит автоматическая генерация исходного кода соответствующего модуля, что избавляет программиста от рутинной работы.
Модули могут иметь связь друг с другом, т.е. из одного модуля можно обращаться к функциям других модулей. Применение модулей во время разработки программы напоминает применение компонентов во время проектирования экранных форм в том плане, что позволяет повторно использовать программный код, созданный ранее.
В программе может быть любое количество модулей (несколько сот или вообще не одного), но только один главный файл проекта. Этот чаще всего невелик и содержит обращения к модулям. Он имеет расширение .DPR и создается средой Delphi автоматически.
Команды Delphi принято группировать в логические блоки, представляющие собой модули в миниатюре. В логических блоках размещаются операторы ответственные, например, за обработку нажатия пользователем кнопки, или операторы, выполняющие определенные действия в зависимости от некоторого условия.
Главная часть программы (файл с расширением .DPR) всегда состоит из одного логического блока, в котором обычно происходит инициализация программы, затем выполняются операторы, ответственные за основную реализацию алгоритма работы, и в заключение выполняются действия по освобождению памяти и др. ресурсов.
Решение практически любой задачи можно запрограммировать от начала и до конца. Однако при составлении программ очень часто возникает потребность выполнить какое-либо действие, которое уже использовалось в различных программах. Поэтому в систему Delphi 7 входит обширный набор стандартных модулей, содержащих стандартные функции. Такие модули представляют собой готовый откомпилированный и оптимизированный код, предназначенный для решения самых разных задач.
Все функции в Delphi (не только стандартные) записываются следующим образом: сначала следует название функции, потом в круглых скобках – список параметров через запятую (если параметров несколько).
Помимо функций, в Delphi имеются стандартные процедуры. Если функция используется для вычисления конкретных значений, то процедуры предназначены для выполнения каких-то часто встречающихся действий. И процедуры, и функции могут не требовать ни одного параметра – тогда круглые скобки за их названием не указываются.
Во время работы программы, данные в ней, могут храниться в неизменном виде, как константы, или же они записываются и обрабатываются как переменные. Переменные можно рассматривать как ячейки памяти компьютера, имеющие свои имена. Содержимое переменных может многократно меняться. Каждая переменная имеет тип, определяющий, какие данные в ней хранятся. Delphi не допускает использования переменных с неопределенным типом и не разрешает записывать в переменную одного типа данные другого типа.[3]
В некоторых случаях бывает удобно вместо явного указания конкретных значений использовать константы – фиксированные значения, для которых определено имя. Константы отличаются от переменных тем, что не могут менять свои значения. Они предназначены только для удобства программиста. Пусть, например, заранее неизвестно, какая потребуется точность при вычислении некоторой функции, а пороговое значение точности используется в исходном тексте программы в разных местах. Чтобы не пришлось для изменения этого значения выполнять трудоемкий поиск и замену конкретного числа во всем тексте программы, правильнее описать порог один раз как константу и в дальнейшем обращаться к нему только по имени. Тогда при необходимости внести изменение достаточно будет поменять всего одну строчку в программе.
В данной работе разработана прикладная библиотека, предназначенная для автоматизации выполнения расчета и построения теплообменников, которые не предусмотрены в программе КОМПАС-ГРАФИК. Разработанная прикладная библиотека позволяет рассчитывать и вычерчивать теплообменники. Прикладная библиотека обычно предлагает деталь из реализованного в библиотеке набора, потом показывает диалоговое окно для указания параметров конкретной детали, а затем предлагает пользователю указать местоположение и ориентацию детали на чертеже.
Стандартных различных изделий определенно довольно много, поэтому задача разработки новых прикладных библиотек остается актуальной. Цель настоящей работы состоит в изучении возможностей, предоставляемых КОМПАС-МАСТЕР для написания прикладных библиотек.
Входными данными, в данной библиотеке, которые предназначены для описания проектируемых объектов и управления процессом проектирования, будут являться параметры детали.
Входной язык должен:
- обеспечивать представление задания на проектирование, и другие исходные данные,
- быть максимально приближенным к профессиональному языку проектировщика;
- обеспечивать компактность описаний;
- описания представляются в виде ясном для восприятия.
Тип входных файлов – rtw.
Выходные языки ориентированы на вывод полученных в результате работы программы данных. Они предназначены для представления выходных данных расчета в виде проектной документации: чертежей, графиков.
Выходные языки проектирования должны:
- обеспечить соответствие результатов проектирования требованиям, излагаемым действующими стандартами, руководящими и нормативными материалами на все виды информации;
- обеспечить возможность совместимости с другими системами автоматизированного проектирования.
Результаты вычислений выводятся на экран монитора с последующей возможностью вывода их на печать. Следует отметить, что все выходные данные могут быть сохранены в виде файла.
Тип выходных файлов – m3d.
5.1 Общесистемное программное обеспечение
Программное обеспечение САПР подразделяют на базовое, общесистемное и прикладное:
- Общесистемное программное обеспечение предназначено для организации функционирования технических средств.
- В базовое программное обеспечение входят программы, обеспечивающие правильное функционирование прикладных программ.
- В прикладном программном обеспечении реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур.
Операционная система (ОС) является основой общесистемного программного обеспечения и обеспечивает функционирование комплекса технических средств подсистемы и выполнение им компонентов программного обеспечения. ОС также, выполняя функции интерфейса между программами и оборудованием, обеспечивает эффективное использование разнообразных функциональных возможностей отдельных компонентов технического обеспечения. [1]
Операционная система выполняет две функции: обеспечение пользователю-программисту удобств посредством предоставления для него расширенной машины и повышение эффективности использования компьютера путем рационального управления его ресурсами.
Операционная система должна управлять всеми ресурсами вычислительной машины таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность ее функционирования. Критерием эффективности может быть пропускная способность или реактивность системы.
Управление ресурсами включает решение двух общих, не зависящих от типа ресурса задач:
- планирование ресурса - то есть определение, кому, когда, а для делимых ресурсов и в каком количестве, необходимо выделить данный ресурс;
- отслеживание состояния ресурса - то есть поддержание оперативной информации о том, занят или не занят ресурс, а для делимых ресурсов, - какое количество ресурса уже распределено, а какое свободно.
Для решения этих общих задач управления ресурсами разные ОС используют различные алгоритмы, что, в конечном счете, и определяет их облик в целом, включая характеристики производительности, область применения и пользовательский интерфейс.