ы, определения, правила формализации языка, а также методы сжатия и развертывания языков), необходимых для автоматизированного проектирования. Языки, которые используются в вычислительной технике, являются алгоритмическими. Они служат для задания определенных алгоритмов переработки информации и построены посредством набора символов и системы правил соответствующего языка.[2]
В САПР применяют языки программирования и языки общения человека с ЭВМ.
Лингвистическое обеспечение – это языки общения человека с ЭВМ.
1. Общая характеристика, Лингвистическое обеспечение САПР, Формальный язык
Лингвистическое обеспечение образуется следующими языками:
- программирования;
- управления;
- проектирования.
Языки программирования, Языки управления
Рис. 1. Преобразование информации в САПР, Языки проектирования
знаки, символы.
Правила построения слов называют морфологией языка. В этих правилах предусматривается представление слова в виде префикса, основы и постфикса. В любом языке можно выделить конечные множества определяющих элементов слова и указать конечное число правил формирования из них всего многообразия слов языка. На практике это многообразие часто становится труднообозримым, поэтому ограничиваются использованием специально построенных лексик, составленных из наиболее характерных слов словаря – лексем .
семантикой
В действующих САПР находят применение формальные языки разного уровня сложности и назначения, соответственно многообразию различных задач, решаемых в проектировании. [1]
базовую и управляющую
Базовое лингвистическое обеспечение, Управляющее лингвистическое обеспечение
Как правило, запросы обобщенного алгоритма проектирования, даже на уровне проектных операций’ с их промежуточными результатами, требуют комплексного осуществления разнообразных вычислительных и моделирующих процедур, т. е. системного приведения в действие целого ряда элементов и фрагментов базового лингвистического и программного обеспечения САПР. Таким образом, языкам управляющей части лингвистического обеспечения должна соответствовать определенная система агрегирования элементов базового обеспечения. Только при согласовании словарных составов и грамматик управляющих и базовых языков возможна исполнение в системе проблемно-ориентированных заданий.
Архитектура программного обеспечения
... видов: Функциональный/логический вид Вид код/модуль Вид разработки (development)/структурный Вид параллельности выполнения/процесс/поток Физический вид/вид развертывания Вид с точки зрения действий пользователя Вид с точки зрения данных Хотя было разработано несколько языков для описания архитектуры программного обеспечения, ...
языковые процессоры
Управляющее лингвистическое обеспечение и языковые процессоры обычно реализуются в САПР в составе управляющих мониторов, через которые проектировщик и комплекс средств САПР осуществляют свое взаимодействие в процессе проектирования. Работа мониторов обеспечивается, в основном, обычными языками программирования. Она ложится дополнительной нагрузкой на располагаемые вычислительные и иные возможности комплекса средств САПР. Однако при хорошей организации проблемно-ориентированных языков и их трансляции, достигаемые положительные эффекты значительно превосходят потери.
Необходимо отметить, что в хорошо развитых САПР базовое лингвистическое и программное обеспечение относительно инвариантно к типу и классу проектируемого объекта: настолько велики его возможности решения разнообразных типовых задач обобщенного алгоритма проектирования. Управляющее лингвистическое обеспечение и языковые процессоры находятся в большой зависимости от предметной области проектирования. Задачи их создания каждый раз приходится решать в поиске компромисса между преимуществами специализации и широты применения искомых решений. Как управляющее, так и базовое лингвистическое обеспечения допускают различные формы и содержание своей организации. Рассмотрим их подробнее.
2. Управляющее лингвистическое обеспечение
Управляющее лингвистическое обеспечение САПР, описывая обобщенный алгоритм проектирования, предоставляет словарный состав, синтаксис и семантику языковых средств основных операций той или иной типовой проектной процедуры. [3]
Можно говорить о языковых средствах описания целей проектирования, исходных данных, описания объектов, моделей их функционирования, алгоритмов поиска проектных решений и формирования выходных документов. Состав и содержание этих средств определяются в процессе типизации и унификации всего многообразия проектной информации и алгоритмов ее обработки в проблемной области автоматизированного проектирования. Типизация и унификация позволяют выделить конечные множества элементарных данных и операций проектирования с их наименованиями и смысловыми значениями, а также синтаксические и семантические правила описания структурных данных и операций проектирования. В связи с этим в управляющем лингвистическом обеспечении различают языковые средства описания данных, объекта проектирования и задания на проектирование. Для сложных объектов и процессов эти средства могут быть оформлены в виде соответствующих языков.
Язык описания объекта, Язык описания задания
Языки описания объекта проектирования и задания на проектирование отражают специфику проблемной области САПР, особенности исторически сложившихся обозначений параметров, операций, процедур и т. д.
При этом управляющее лингвистическое обеспечение должно удовлетворять требованиям полноты описания основных проектных операций и процедур; удобства и выразительности восприятия языковых средств проектировщиком для минимизации затрат времени на их изучение и практическое использование; лаконичности языка для сокращения времени ввода информации в систему и переработки ее в системе; развития и расширения языка по мере накопления опыта проектирования.
Лингвистическое обеспечение автоматизированных систем библиотек ...
... этапе автоматизации библиотеки создают свои электронные каталоги и в качестве ИПЯ используют УДК и/или ББК, язык ключевых слов и язык библиографического описания. Лингвистическое обеспечение в Центральной научной сельскохозяйственной библиотеке Российской Академии ...
В зависимости от степени формализации тех или иных задач обобщенного алгоритма проектирования удовлетворение указанных требований осуществляется в условиях пакетного или диалогового режимов функционирования комплекса средств САПР.
Языки пакетного режима
Если задачи тех или иных фрагментов обобщенного алгоритма проектирования не поддаются полной формализации, то используются языки диалогового режима (или диалоговые языки).
Они относятся к числу основных в САПР, позволяя проектировщику принимать и сообщать системе решения по отработке неформализуемых участков алгоритма проектирования. Состав языковых средств диалогового взаимодействия существенно зависит от принятой стратегии распределения функций управления проектированием между человеком и комплексом средств САПР.
В зависимости от распределения этих функций различают три основных вида человеко-машинного общения.
«Ведущая – ЭВМ». Здесь система посредством специальных сообщений запрашивает необходимые описания объекта проектирования, либо указывает возможные пути решения задачи и требует от проектировщика конкретизации задания. Эти сообщения оформляются на естественном языке пользователя с соблюдением требования, однозначного толкования их смыслового содержания. Кроме того, запросы формулируются таким образом, что ожидаемые ответы проектировщика, как правило, являются немногословными и строятся с соблюдением простых синтаксических правил.
«Ведущий – проектировщик». Здесь пользователь на специальном языке задает для ЭВМ последовательность операций и процедур обработки указываемой информации. Этот вид общения требует от проектировщика четкого знания алгоритма проектирования и возможностей используемого комплекса САПР.
«Равные партнеры». Здесь реализуется двухстороннее управление алгоритмом проектирования, в котором, в зависимости от ситуации, принятие решений о дальнейшем ходе проектирования осуществляет либо человек, либо ЭВМ. Этот вид общения является наиболее эффективным с точки зрения достижения целей диалогового проектирования.
запрос-ответных языках
При использовании языка «Выбор из меню» проектировщику предлагается по шагам алгоритма проектирования список альтернативных данных или операций, на котором он принимает решение. Языковые возможности пользователя ограничиваются средствами указания требуемой альтернативы.
Инициатором диалога при использовании запрос-ответных языков является ЭВМ. Это накладывает определенные ограничения на их применение в САПР. Во-первых, развитие процесса проектирования осуществляется только по заложенному в системе сценарию диалога. Во-вторых, ввод информации проектировщика происходит лишь в тот момент, когда этого требует автоматизированная система. Наряду с этим запрос-ответные языки имеют и важные преимущества, обеспечивающие их широкое распространение: простота и наглядность взаимодействия, отсутствие необходимости в предварительной подготовке проектировщика для ведения диалога. Поэтому, если в процессе проектирования нет необходимости в изменении структуры проектной процедуры, такие языки являются наиболее подходящими.
директивные языки
При использовании директивных языков инициатором диалога является проектировщик. Это предоставляет пользователю возможность оперативного управления процессом автоматизированного проектирования и гибкого многовариантного использования программно-информационных средств САПР. Однако директивным языкам присущи недостатки, обусловливающие определенные трудности их использования. Так, проектировщик должен изучить директивный язык, т. е. знать состав и назначение директив, их синтаксис и семантику. Кроме того, по сравнению с запрос-ответными языками, здесь значительно усложняется языковой процессор, реализующий директивный язык, и увеличивается время реакции автоматизированной системы на запрос пользователя. Несмотря на указанные недостатки, директивные языки широко используются в САПР.
Содержание и организация проектной и исследовательской деятельности ...
... на уроках русского языка посредством использования проектно-исследовательской деятельности на основе работы со «Словарем языка Пушкина». Проведен анализ школьных программ и учебников. Описана программа опытного обучения русскому языку. Заключение содержит основные вывод, сделанные в результате написания работы. Список использованной литературы ...
комбинированных языках
Использование комбинированного языка позволяет чередовать запросы со стороны проектировщика и ЭВМ. Кроме того, запросы проектировщика могут представляться в виде предложений, образующих семантически связный текст. Благодаря этому проектировщику предоставляется возможность фиксировать не только конечный результат решения задачи, но и описывать процедуру его получения. Это, в свою очередь, позволяет диагностировать ошибки на промежуточных шагах решения задачи, а также обеспечивает более гибкое управление проектированием. Однако реализация комбинированных языков требует создания достаточно сложных языковых процессоров. Это обстоятельство обусловливает сдерживание широкого распространения комбинированных языков.
графическими языками
Операторы общей организации, Операторы построения примитивов
К группе операторов, выполняющих сложные построения и вычерчивания, относятся, на пример, операторы построения графиков. Они предназначены для изображения графиков функций одной или двух переменных, задаваемых, в аналитическом или табличном виде. При табличном задании функции указываются векторы значений каждого аргумента и соответствующий им вектор значений функций.
технологические языки
‘Технологические языки можно рассматривать как развитие графических. Последние описывают движение графического пера (в случае графопостроителя) или электронного луча (в случае графического дисплея) в процессе оформления проектного решения в виде геометрического образа. Технологические языки САПР описывают, в частности, взаимное перемещение режущего инструмента и заготовки в процессе получения из заготовки проектируемой детали. Для эффективного задания этого перемещения технологические языки содержат средства описания геометрии изготовляемой детали, характеристик технологического оборудования, траектории и режимов обработки (величину, скорость и направление перемещения режущего инструмента).
Основным структурным элементом технологических языков является оператор. Операторы технологических языков обычно подразделяются на описывающие и выполняемые.
Описывающие операторы, Выполняемые операторы
3. Базовое лингвистическое обеспечение
Базовое лингвистическое обеспечение САПР, являясь языковой основой программного обеспечения, содержит иерархию языков программирования, каждый уровень которой позволяет с различной эффективностью реализовывать автоматически исполняемые операции обобщенного алгоритма проектирования. На эффективность реализации проектных операций существенное влияние оказывают свойства выбранного языка программирования: удачный выбор языка позволяет быстро создавать качественный программный продукт. При этом важнейшими характеристиками качества отдельной программы и программного комплекса в целом являются их надежность, эффективная транслируемость в достаточно компактные и быстродействующие машинные программы, модифицируемость и мобильность.
Базы данных для школы №1 п. Бисерть на СУБД Access
... СОШ № 1 Создание базы данных При создании учесть потребности организации в данной базе данных. Использование на практике базы данных Для написания дипломной работы информационной базой и ... данных, описание структуры, данных или схема базы данных. 1.8 Загрузка базы и формирование отчетов На универсальном языке программирования можно написать любую программу обработки данных, в том числе программу ...
В зависимости от требований, накладываемых на программный продукт, его исходное описание может производиться на языках программирования кодового, низкого и высокого уровня.
Языками программирования кодового уровня
В зависимости от архитектуры ЭВМ синтаксис команды, обычно называемый форматом команды, может изменяться в широких пределах. Команды могут иметь фиксированную длину (например, одно машинное слово) или переменную длину (два, три и более слов).
Последнее определяется способом адресации к объекту действия команды – операнду. Машинным словом называется обычно последовательность из восьми двоичных цифр. По формату систему команд можно разделить на дно категории: безадресные команды, т. е. команды, не имеющие ссылки на данные, и адресные команды. В первом случае команда содержит только код операции, указывающий действие, которое должно быть выполнено (останов, возврат, сброс).
Команды этого формата обычно образуют одно машинное слово. Во втором случае команда содержит код операции и либо операнд, либо ссылку на операнд в виде адреса машинного слова, в котором располагается операнд. Примерами являются команды засылки в регистр, сложения, умножения и т. п. В зависимости от принятых способов адресации адресные команды могут образовывать два, три и более машинных слова.
Система команд современных ЭВМ содержит несколько сотен элементов, семантика каждого из которых определяется функциональным назначением элемента: перемещения данных, преобразования данных, управления программой, ввода-вывода, специальные.
Команды перемещения данных
Детальное кодирование действий и объектов этих действий в терминах кодов операций, аккумулятора, регистров, машинных слов и т. п. позволяет получать компактные и быстродействующие машинные программы, полностью использующие возможности современных ЭВМ. Кроме того, программы на машинном языке не нуждаются в трансляции; после ввода в ЭВМ их можно сразу же исполнять. Однако машинные языки используются очень редко: для программного управления ЭВМ и оборудования, для которых не созданы или не реализованы языки более высокого уровня, а также для написания особо реактивных и незначительных по объему программ. Это обусловлено высокой трудоемкостью кодирования. Цифровые коды трудно воспринимаются человеком, поэтому велика вероятность указания неверного кода, т. е. надежность программ, составленных на машинных языках низкая. Кроме того, программы машинного языка немобильны: они не могут исполняться на ЭВМ, система команд и кодировка информации которых не содержат средств данного языка.
Языками программирования низкого уровня
Поскольку система команд ЭВМ является подмножеством соответствующего машинно-ориентированного языка, последний позволяет, подобно машинным языкам, создавать компактные и быстродействующие программы, полностью использующие возможности ЭВМ. Выразительность символического представления команд и данных способствует повышению надежности создаваемых программ, удобству их записи, чтения и изменения. В то же время эти программы немобильны, поэтому на машинно-ориентированных языках в основном кодируют системные компоненты программного обеспечения САПР, к которым предъявляются высокие требования по быстродействию и потребляемой памяти ЭВМ.
Создание и ведение баз данных
... управления базами данных. База данных (БД)— это поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области. Система управления базами данных (СУБД) — это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержа ...
Языками программирования высокого уровня
Качественным отличием этих языков от языков кодового и низкого уровней является их машинная независимость: программы процедурно-ориентированных языков могут выполняться на любых ЭВМ, снабженных соответствующими языковыми процессорами. Последние автоматически отображают языковые конструкции, понятные человеку, в семантически эквивалентные конструкции машинного языка. При этом лаконичным и выразительным исходным конструкциям ставятся в соответствие, как правило, значительные по объему совокупности машинных команд и данных. Тем самым существенно повышается производительность разработчиков программного обеспечения САПР. Вместе с тем выдаваемые языковыми процессорами машинные программы являются не экономными по потребляемым ресурсам ЭВМ, так как машинно-ориентированные языки позволяют создавать, как правило, более компактные и быстрые программы.
Представление алгоритма решения задачи на процедурно-ориентированном языке заключается в указании последовательности процедурных шагов, конкретизирующих вычислительный процесс. При этом типичными процедурными шагами являются ввод данных, выборка значений, вычисления по формулам, присваивания значений переменным, проверка логических условий, передача управления определенным шагам, вывод данных. Выражение этих действий производится в терминах допустимых типов данных, типов операций и механизмов управления последовательностью применения операций и данных. Различие в содержании этих понятий обусловливают основные различия языков программирования высокого уровня. Наибольшее распространение в САПР получили языки высокого уровня Фортран, ПЛ/1, Бейсик, Паскаль. [1]
Заключение
Исходя из вышесказанного, можно составить схему лингвистического обеспечения САПР.
Лингвистическое обеспечение диалоговых САПР основывается на естественных языках (наиболее распространен английский), общепринятых символьных и графических образах. Проектирование в диалоговом режиме построено так, что пользователь, контактируя с КСАП по схеме «вопрос – ответ – вопрос – ответ – …, » выдает инструкции управления проектированием, которые имеют характер либо распоряжения ЭВМ, либо ответа на ее запросы. [2]
Эффективное функционирование САПР возможно только при наличии и заданном порядке взаимодействия данных выше компонентов обеспечения автоматизированного проектирования (математического; лингвистическое; техническое; информационное; программное; методическое; организационное).
Список использованных источников
[Электронный ресурс]//URL: https://litfac.ru/referat/lingvisticheskoe-obespechenie-informatsionnyih-sistem/
1) Берхеев М. М., Заляев И. А., Кожевников Ю. В. и др. Основы систем автоматизированного проектирования. Учеб. пособие. – Издательство Казанского университета, 1988. – 253с.
Максимально адекватное отношение к себе – высший уровень самооценки (А. Спиркин)
... конфликта как результата несовпадения ожиданий и реальности, вплоть до невротических состояний. Завышенная самооценка ведет к эгоизму, самоуверенности, восприятию человеком себя самого лучше остальных, отрицанию общества. ... вскружила голову её солисту Юрию Шатунову. Юная звезда эстрады начала ставить свои условия, а порой просто отказывалась выходить на сцену, чтобы отработать концерт. Его неуважение ...
2) Митрофанов В. Г., Калачев О. Н., Схирладзе А. Г. и др. САПР в технологии машиностроения. Учеб. пособие. – Ярославль; Ярослав. гос. техн. ун-т, 1995. – 298с.
3) www.ispu.ru/library/lessons/koposov2/14.html
