Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Сентября 2014 в 11:59, лабораторная работа
В данной лабораторной работе будет разработана микропроцессорная система для симплексного управления удаленным техническим объектом с помощью микроконтроллера Z86E02 на основе последовательного канала связи.
Введение 5
1 Анализ технического задания 6
1.1 Общий анализ объекта проектирования и предлагаемой структурной схемы системы передачи данных 6
1.2 Описание метода передачи/приема и особенностей обработки данных. Разработка функциональной схемы системы передачи данных и обоснование использования линий портов ввода/вывода 6
1.3 Расчет временных задержек и временных параметров интерфейса 8
1.4 Расчет загружаемых констант предделителя и таймера для формирования необходимой скорости передачи 9
2 Разработка алгоритмического обеспечения системы передачи 11
2.1 Выводы по разделу 14
3 Разработка, трансляция и отладка программного обеспечения 15
3.1 Выводы по разделу 18
4 Оценка качества программного обеспечения 19
4.1 Цикломатическое число Маккейба 20
4.2 Метрика “подсчет точек пересечения” 22
4.3 Оценка сложности и надежности ПС по окончании кодирования 22
4.4 Метрики сложности потока данных 25
4.5 Метрика стилистики и понятности программ 26
4.6 Оценка надежности программы и прогнозирование отказов на ранних этапах разработки 26
Заключение 28
Список использованных источников 29
Следует помнить, что константа не является идентификатором, поэтому в расчетах спена не участвуют.
В программе – таблица 4.1 наибольшее число раз используются операнд ne (cod=16).
(4.7) |
2. Метрика Чепина
Суть метрики состоит в оценке информационной прочности программного модуля с помощью анализа использования переменных. Все множество переменных разбивается на четыре функциональные группы:
1) Р – вводимые переменные
для расчетов и обеспечения
вывода (сама переменная не
2) М – модифицируемые или создаваемые внутри программы переменные;
3) С – переменные, участвующие
в управлении работой
4) Т – не используемые в программе (“паразитные”) переменные.
Поскольку при программировании на ассемблере каждая переменная может выполнять одновременно несколько функций, необходимо учитывать ее в каждой соответствующей функциональной группе.
Метрика Чепина имеет вид:
(4.8) |
Из таблицы 4.1 определим:
Р – константы и данные для обеспечения ввода/вывода P=6;
М – модифицируемые переменные M=6;
С – управляющие переменные С=4;
Т – не используемые в программе (“паразитные”) переменны: T=0.
Следовательно:
(4.9) |
Наиболее простой метрикой стилистики и понятности программ является оценка уровня комментированности программы F:
(4.10) | ||
где |
Nком - количество комментариев в тексте. |
Таким образом, F отражает насыщенность программы комментариями. Достаточно хорошим показателем считается, когда F>=0.1, то есть когда на ка-ждые десять операторов программы приходится минимум один комментарий.
(4.11) |
Одним из основных показателей корректности программы является среднее число ошибок в программе. Наиболее простая приближенная модель зависимости числа ошибок взята из практического опыта. Число ошибок Y в программе составляет (1¸2)% от общего числа объектных команд в программе.
1. Простая модель Холстеда
Основана на метрике Холстеда.
(4.12) |
Из таблицы 4.1 следует, что:
n1=14 – число различающихся операторов программы;
n2=26 – число различающихся
N1=107 – общее число операторов в программе;
N2 =142 – общее число операндов в программе.
Следовательно:
(4.13) |
Модифицированная модель Холстеда:
(4.14) |
Используется те же исходные данные те же, что и для обычной модели Холстеда:
(4.15) |
2. Параметрическая модель
В ряде работ установлено, что два показателя наиболее сильно влияют на число ошибок:
При этом число ошибок в параметрической модели оценивается по формуле:
(4.16) |
Число ветвей программы есть ничто иное, как цикломатическое число Маккейба, поэтому ZВ=15.
Число интерфейсов программы определяется числом портов ввода/вывода, поэтому ZС=3.
Число ошибок составит:
(4.17) |
В данной работе были разработаны функциональная схема и прикладная программа для системы дистанционного управления техническим объектом по последовательному каналу связи. В результате этой работы были получены подробный алгоритм и листинг программы. Подсчитаны основные оценки качества на этапе разработки алгоритмов, по которым можно судить о качестве программы.
Использование микроконтроллеров для построения устройств передачи, приема и обработки информации позволяет не только улучшить их основные технические характеристики, такие как надежность, быстродействие, точность, массогабаритные характеристики, энергопотребление, но и получить сопровождаемую конструкцию, совершенствование функции которой можно проводить без изменения конструкторской документации производственного цикла.