22.6. ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Проектирование навигационной АП начинается с определения набора требований и построения функциональных спецификаций, вытекающих из требований пользователей. В требованиях указывается, что потребители хотят получить от аппаратуры. Системные спецификации определяют функции, которые может выполнить аппаратура. Они включают, в частности, описание форматов как на входе, так и на выходе, а также внешние условия, управляющие ее действиями. Таким образом, функциональные спецификации уточняют, насколько проектируемая аппаратура соответствует предъявляемым требованиям.

Следующим шагом является проектирование аппаратуры на основании функциональных спецификаций. Для аппаратуры, содержащей вычислитель, требуются как программные, так и аппаратные средства. Цикл проектирования аппаратуры, содержащей программное обеспечение и аппаратные средства, показан на рис. 22.4.

Разработку программного обеспечения целесообразно начинать на языке проектирования, который подобен естественному языку, и только затем — преобразовывать язык проектирования в язык программирования вычислителя.

Одним из основных факторов повышения надежности и снижения сложности программного обеспечения является применение методологии системного проектирования. Эта методология кроме применения языка проектирования предполагает использование методов нисходящего и модульного проектирования [172, 183]. Метод нисходящего проектирования состоит в разбиении программного обеспечения на функциональные модули, а модулей — на процедуры. Использование этого метода приводит к построению функционально-модульной структурной схемы программного обеспечения. Определение уровня модуля в структурной схеме подчиняется двум правилам: любая процедура может быть вызвана лишь процедурой, принадлежащей более высокому уровню, либо процедурой из того же самого модуля.

Разработка программного обеспечения с использованием модульной структуры облегчает написание программы, ее отладку, тестирование и модификацию. Основными недостатками модульного принципа являются дополнительные время расчетов и память вычислителя.

Рис. 22.4. (см. скан) Схема проектирования программного обеспечения

После отладки программное обеспечение тестируется и объединяется с аппаратной частью в единое целое, после чего оцениваются эксплуатационные характеристики аппаратуры.

Один из важных факторов проектирования аппаратуры — наличие четкой и полной документации. Состав документации для полного цикла проектирования может быть представлен в следующем виде:

требования пользователей и функциональные спецификации; проектная документация системы;

программная документация;

план объединения;

план отладки аппаратных средств;

техническая документация.