Разработка и создание программно-аппаратного комплекса в управлении рабочими процессами систем метрополитена
1.2 Обоснование выбора программно-технических средств
Для реализации клиентской части программного продукта был выбран объектно - ориентированный язык Delphi и среда программирования Borland Delphi 7, так как она предоставляет наиболее широкие возможности для программирования приложений ОС Windows.
Delphi - это продукт BorlandInternational для быстрого создания приложений. Высокопроизводительный инструмент визуального построения приложений включает в себя настоящий компилятор кода и предоставляет средства визуального программирования, несколько похожие на те, что можно обнаружить в Microsoft VisualBasic или в других инструментах визуального проектирования. В основе Delphi лежит язык Object Pascal, который является расширением объектно-ориентированного языка Pascal. В Delphi также входит библиотека визуальных компонентов и большое количество инструментов, необходимых для того, чтобы чувствовать себя совершенно уверенным при профессиональной разработке программ для Windows-среды.
Процесс создания интерфейса будущей программы заключается в простом перемещении необходимых визуальных компонентов в окно формы. Поэтому RAD-среды еще называют визуальными средами разработки, какими мы видим рабочие и диалоговые окна программы при проектировании, такими они и будут, когда программа заработает.
Преимущества Delphi по сравнению с аналогичными программными продуктами, согласно [2]:
- быстрота разработки приложения;
- удобная отладка;
- высокая производительность разработанного приложения;
- низкие требования разработанного приложения к ресурсам компьютера;
- наращиваемость за счет встраивания новых компонент и инструментов всреду Delphi;
- возможность разработки новых компонент и инструментов собственными средствами Delphi (существующие компоненты и инструменты доступны в исходных кодах);
- удачная проработка иерархии объектов;
- легкое сопровождение продукта в дальнейшем.
Для того, чтобы обосновать, почему наш выбор остановился на Delphi, достаточно просто перечислить некоторые неудобства других языков:
- инициализация. Нужно регистрировать класс окна, цикл обработки сообщений, создавать оконную функцию и прочее, а также быть системным программистом (частично). На Delphi системное программирование уже встроено и инициализация работает по умолчанию, поэтому программист главный упор делает на своих алгоритмах, а не на организации вспомогательных работ;
- сложность языка (несмотря на компактность кода). Возникают сложности в его восприятии;
- чувствительность к регистру символов, т.е. переменная A и переменная a это разные переменные;
- классы. Объекты могут располагаться в любой памяти (статическая, стек, динамическая). В Delphi классы (объекты) могут располагаться только в динамической памяти. Это добавляет безопасности программирования.
Система программирования Delphi рассчитана на программирование различных приложений и предоставляет большое количество компонентов для этого. К тому же работодателей интересует, прежде всего, скорость и качество создания программ, а эти характеристики может обеспечить только среда визуального проектирования, способная взять на себя значительные объемы рутинной работы по подготовке приложений, а также согласовать деятельность группы постановщиков, кодировщиков, тестеров и технических писателей. Возможности Delphi полностью отвечают подобным требованиям и подходят для создания систем любой сложности [2].
Для написания программы микроконтроллера был выбран язык программирования Си и среда разработки CodeVisionAVR.
CodeVisionAVR является коммерческим программным обеспечением. Существует бесплатная ознакомительная версия с ограничением ряда возможностей, в частности, размер программного кода ограничен 4-мя килобайтами и не включён ряд библиотек.
CodeVisionAVR включает в себя следующие компоненты:
- компилятор Си-подобного языка для AVR;
- компилятор языка ассемблер для AVR;
- генератор начального кода программы, позволяющего произвести инициализацию периферийных устройств;
- модуль взаимодействия с отладочной платой STK-500;
- модуль взаимодействия с программатором;
- редактор исходного кода с подсветкой синтаксиса;
- терминал.
Выходными файлами CodeVisionAVR являются:
- HEX, BIN или ROM-файл для загрузки в микроконтроллер посредством программатора;
- COFF -- файл, содержащий информацию для отладчика;
- OBJ -- файл;
В нашем случае применяется бесплатная версия CodeVisionAVR, так как её возможностей с запасом хватает для реализации поставленных задач [1].
Для функционирования программы необходима операционная система. В данном случае была выбрана операционная система Windows XP фирмы Microsoft, потому что Windows предоставляет пользователям оболочку графического интерфейса (GUI), которая обеспечивает стандартную среду пользователя и программиста. (GUI) предлагает более сложное и дружелюбное окружение пользователя, чем командно-управляемый интерфейс DOS. Работа в Windows основана на интуитивно понятных принципах. Вам легко переключиться с задачи на задачу и осуществлять обмен информацией между ними. Однако разработчики приложений традиционно сталкиваются с трудностями программирования, поскольку организация среды Windows является чрезвычайно сложной. Рассмотрев все аспекты требуемой системы, а также учитывая технические требования системы - было разработано техническое задание на разработку данного программного продукта.