Файл: Основы технической эксплуатации ЭЦВМ..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

й другие) по арифметическим устройствам, устройствам управления, запоминающим (как правило, отдельно по внутренним и внешним) устройствам и устройствам вво­ д а — вывода информации. Помимо вышеуказанных спе­ циалистов в группе профилактики и ремонта целесооб­ разно иметь специалиста (инженера или техника в за­ висимости от класса ЭЦВМ), знающего машину в це­ лом и ее тестовое обеспечение и имеющего практический опыт и навыки в функциональной проверке машины, электромонтажника и одного механика, в обязанности которого входит проведение технического обслуживания устройств, имеющих узлы механические и электромеха­ нические.

Во главе бригады профилактики и ремонта должны стоять специалисты с наивысшей квалификацией и наи­ большим опытом эксплуатации ЭЦВМ. Бригада профи­ лактики и ремонта такого или подобного состава созда­ ется для технического обслуживания средних и больших ЭЦВМ. Ее работа обычно планируется на одну (днев­ ную) смену. Практика эксплуатации современных ЭЦВМ показывает, что такая бригада способна качест­ венно вести профилактику и ремонт большого количест­ ва однотипных машин.

Перспективной формой технического обслуживания ЭЦВМ представляется централизованная система про­ ведения профилактических работ и ремонта. При этой системе выполнение технического обслуживания машины производится периодически в соответствии с договором специализированными организациями и предприятиями. Разумеется, такая система обслуживания может быть реализована при наличии достаточного резерва ЭЦВМ, обладающих высокими характеристиками надежности.

Кроме группы профилактики и ремонта, работа кото­ рой ведется на месте расположения обслуживаемой ЭЦВМ, для нужд технического обслуживания могут со­ здаваться стационарные лаборатории, на которые воз­ лагаются плановые работы по периодическому контро­ лю технического состояния и ремонту запасных элемен­ тов (блоков, ячеек) машины, ее контрольно-измери­ тельных приборов и стендового оборудования. Необхо­ димое количество лабораторий, состав, численность и квалификация их работников зависят главным образом от содержания и объема возлагаемых на них провероч­ ных и ремонтных работ. Почти во всех случаях возни­

266


кает необходимость в создании по крайней мере двух лабораторий: ремонта блоков и ячеек, проверки и ре­ монта контрольно-измерительных приборов.

Важным фактором в обеспечении высокой произво­ дительности труда и качественного выполнения работ являются рационально оборудованные рабочие места обслуживающего персонала. Рационально спланирован­ ное и оборудованное рабочее место предполагает целесообразное размещение инструмента, контрольноизмерительных приборов, запасных элементов и мате­ риалов; создание удобства пользования технологиче­ ской и эксплуатационной документацией; обеспечение быстрого развертывания и свертывания работ; внешнее оформление в соответствии с основными положениями инженерной психологии и технической эстетики.

Для выполнения профилактических работ и ремонта устройств ЭЦВМ удобно пользоваться передвижными рабочими местами.

Математическое обслуживание ЭЦВМ представляет собой комплекс мероприятий по подготовке задач к реа­ лизации их на вычислительной машине.

Как говорилось в § 7-1, современные ЭЦВМ пред­ ставляют собой систему, состоящую из двух частей: аппаратурной (относительно неизменяемой в процессе эксплуатации) и программной (изменяемой). И та и другая части системы требуют обслуживания. ■Об­ служивание первой части нами рассмотрено выше. Оста­ новимся на организации математического обслужи­ вания.

Основным содержанием математического обслужи­ вания является программирование, в котором можно различить три этапа: составление программы, ее отлад­ ку и подготовку к эксплуатации.

Под программированием понимают процесс перевода алгоритма решения задачи на внутренний язык данной ЭЦВМ.

Этап составления программы начинается с получе­ ния задания на программирование. В состав задания входит алгоритм решения задачи (как правило, в виде блок-схемы с ее описанием) и перечень специальных требований к программе (точность вычислений, диапа­ зон входных величин, указания о выводе промежуточ­ ных результатов на печать, форма представления окон­ чательных результатов и т. п.).

267


Составление программы

вычислений-— это достаточ­

но сложный и трудоемкий

процесс. При программиро­

вании вручную он сводится к записи алгоритма вычис­ лений в системе команд данной ЭЦВМ и требует боль­ шого количества специалистов.

В настоящее время часть функций но составлению программ может быть переложена на саму вычисли­ тельную машину. Для этого в ней должна -быть предус­

мотрена

специальная служебная

программа — трансля­

тор, способная «понимать» одни

из алгоритмических

языков

и «переводить» его на внутренний язык данной

ЭЦВМ. Задача, подлежащая решению, должна быть записана, естественно, на «понятном» данному трансля­ тору алгоритмическом языке.

До сих пор не разработано единого алгоритмиче­ ского языка, одинаково удобного для описания различ­ ных по характеру задач. Созданные и широко распрост­ раненные алгоритмические языки являются либо проб­ лемно-ориентировочными (Алгол, Фортран, Кобол идр.), либо машинно-ориентированными (различные типы авто­ кодов) и пока не удовлетворяют всем требованиям автоматического программирования (общепонятность, способность описывать широкий круг задач, легкость перевода на внутренний язык ЭЦВМ, удобство кодиро­ вания и т. д.). Тем не менее использование даже этих языков при наличии соответствующих трансляторов по­ зволяет значительно сократить затраты на программи­ рование.

Эффективность математического обслуживания со­ временных ЭЦВМ может быть повышена не только за счет использования трансляторов. К числу служебных программ, увеличивающих возможности общения ЭЦВМ

с оператором,

расширяющих ее внутренний язык и

повышающих

производительность, относятся сервисные

и тестовые

программы, стандартные подпрограммы,

супервизор и другие, составляющие в целом так назы­ ваемые программы математического обеспечения.

Состав и качество программ математического обеспечения опре­ деляется классом и назначением ЭЦВМ. В современных машинах наибольшее применение находят вышеупомянутые программы мате­ матического обеспечения. Рассмотрим коротко их назначение. Стан­

дартные

подпрограммы, расширяющие внутренний

язык машины,

предназначены для

вычисления

элементарных или

специальных

функций

(например,

sinx, cosx,

ех, lg x и т. п.),

перевода чисел

из одной

системы счисления в другую (например,

из

десятичной

268


в двоичную), пересчета данных из одной системы измерения в дру­ гие (например, из полярной системы координат в прямоугольную), изменения масштаба чисел (например, перевод градусов в радианы) и иных целей.

Сервисные программы призваны повысить эффективность и об­ легчить труд оператора (программиста) по составлению и отладке рабочих программ. Они включают в себя микропрограммы, позво­

ляющие осуществлять компилирование отдельных блоков

в еди­

ную программу, редактирование

массива

информации,

поиск

необходимых

операторов,

печать

отдельных

массивов програм­

мы и т. п.

 

 

 

 

 

Тестовые

программы

позволяют

контролировать работоспособ­

ность ЭЦВМ и способствуют поиску неисправности в случае отка­ за. Вопросы тестового контроля ЭЦВМ изложены в гл. 3.

Супервизор — это специальная управляющая программа, харак­ терная для мультипроцессорных ЭЦВМ. Она предназначена для осуществления надзора за прохождением параллельно решаемых за­ дач. Появление супервизора в составе математического обеспечения ЭЦВМ связано с развитием ЭЦВМ в направлении повышения их производительности за счет совмещения во времени решения не­ скольких задач.

Супервизор, являясь своеобразным программным дополнением устройства управления (его операторной частью), значительно рас­ ширяет возможности ЭЦВМ. В его функции входит:

управление общим процессом решения задач (диспетчер рабо­ чих программ и программ математического обеспечения);

программное обеспечение общения между ЭЦВМ и оператора­

ми;

наблюдение за поддержанием готовности других частей мате­ матического обеспечения, а также слежение за передачей сообщений между отдельными частями программы;

контроль правильности счета и обмена информацией.

Как правило, математическое обеспечение разраба­ тывается одновременно с конструированием машины и во многом определяется предполагаемым кругом реша­ емых задач. По мере накопления опыта эксплуатации ЭЦВМ в заданной конкретной области ее применения появляется необходимость в совершенствовании отдель­ ных программ. Это относится в первую очередь к про­ верочным и диагностическим тестам, стандартным про­ цедурам, трансляторам (имеется в виду внедрение до­ стижений в разработке новых алгоритмических языков). Эти задачи частично могут решаться обслуживающим персоналом в процессе эксплуатации ЭЦВМ.

Независимо от степени совершенства, имеющегося для данной ЭЦВМ математического обеспечения, при программировании необходимо стремиться к его .наибо­ лее полному использованию. Это позволит в дальнейшем сократить затраты на оперативно-техническое обслужи­ вание ЭЦВМ.

269


В случае отсутствия для данной ЭЦВМ тех или иных составляющих математического обеспечения целесооб­ разно заблаговременно создать их своими силами и постоянно иметь в памяти машины. Это может оказать­ ся более выгодным, нежели каждый раз тратить силы и время на их составление. Потребность же в програм­ мах, представляющих собой содержание современного математического обеспечения, имеется всегда. Это в пер­ вую очередь относится к стандартным программам, контрольным и диагностическим тестам.

Отладка программы (алгоритма) производится с целью устранения ошибок, возникающих при ее состав­ лении или допущенных на этапе отработки алгоритма. Для сокращения количества ошибок, выявление которых связано с затратами машинного времени, отдельные блоки алгоритмов проверяются до составления програм­

мы

методом контрольных

просчетов с использованием

счетно-клавишных машин.

машине обычно

производит

тот

Отладку программы на

программист, который

ее составлял.

Иногда эту

работу поручают квалифицированным операторам ЭЦВМ (безавторная отладка). В этом случае программа долж­ на сопровождаться достаточно подробным описанием и инструкцией по ее отладке.

Количество машинного времени, необходимое для отладки программы, зависит от ее сложности и объема. Опыт показывает, что необходимое для отладки про­ граммы машинное время целесообразно выделять про­ межутками длительностью не более 1,5—2 ч, В течение этого времени программист (оператор) способен наибо­ лее плодотворно трудиться за пультом ЭЦВМ над вы­ полнением этой операции. Кроме того, ему следует пла­ нировать машину периодически на 5—10 мин для про­ ведения контрольных проверок отдельных блоков программы.

Отладка программы заканчивается контролем ее функционирования во всем диапазоне возможных исход­ ных данных и анализом результатов решения задачи, Подготовка программ к эксплуатации сводится к переносу их содержания на носитель, обеспечивающий

удобство и надежность их хранения и ввода в

ЭЦВМ.

К числу таких носителей могут быть

отнесены

перфо­

карты, перфоленты, магнитные ленты,

магнитные диски,

магнитные барабаны и другие виды запоминающих

270