Особенности разработки мульти-МПС.

При проектировании мульти-МПС нужно учитывать возможность возникновения конфликтов между элементами. Возможно два типа конфликтов.

1. Процесс, выполняемый некоторым элементом, обратился к ресурсу(элементу, предоставляющему другим элементам системы некоторые "услуги"), который в этот момент занят другим процессом (например, пользователь ПЭВМ в локальной сети пытается печатать на принтере, выполняющем другую задачу). Этот конфликт может решаться либо путем создания очереди процессов (пул), либо досрочным завершением выполняемой задачи (прерывание процесса).

2. Ресурс свободен, но к нему обратились одновременно два процесса. Что бы не происходило "зависание" системы, необходимо предусмотреть введение приоритетов для процессов.

Программное обеспечение МПС.

Вопросы программного обеспечения (ПО) МПС наиболее широко освещены в учебной и технической литературе. Поэтому задачей данного учебного пособия является только некоторое упорядочивание знаний о многообразии ПО с точки зрения системного подхода к проектированию МПС.

МП как числовой исполнитель способен выполнять некоторые функционально завершенные последовательности действий над числами - операндами. Эти последовательности маркируются (обозначаются) тем же "языком" чисел, который воспринимается устройством управления МП. Число-маркер, поставленное в соответствие некоторой последовательности действий МП по обработке информации в рамках своей структуры, называется кодом операции, а сама последовательность – командой.

Полный набор команд, которые способен выполнять МП, носит название системы команд. Программой называется последовательность действий конкретного элемента МПС, описанная в терминах его команд.

Таким образом, принципиальным достоинством МП является его программируемость, т.е. возможность настройки на конкретный вид преоб­разований входного информационного потока. Необходимое условие программируемости - возможность описать любое действие с требуемой для МП степенью детализации (до команд).

Структура ПО.

На заре возникновения вычислительной техники большую часть затрат при разработке составляли аппаратные средства. В настоящее время при создании МПС свыше 90% затрат прихо­дится на программное обеспечение (ПО), так как совершенствовались технологии производства аппаратных средств, а труд программиста оставался таким же затратным (см. рис.61). Поэтому одним из условий успешного внедрения МПС яв­ляется наличие уже разработанного и хорошо развитого ПО под выб­ранный МПК, которое обычно состоит из двух частей: резидентной и кросс-обеспечения (см. рис.62).

Резидентное ПО - это совокупность программ, разработанных для конкретной МПС на языке используемого в ней процессора. К нему можно отнести:

· программы самодиагностики для контроля правильности функционирования данной МПС;

· прикладные программы, непосредственно реализующие функции, возлагаемые на систему пользователями (управление объектами, проектирование изделий и многое другое);

· операционная система, обеспечиваю­щая как организацию совместного функционирования всех элементов ее структуры (монитор, включающий в себя драйверы внешних устройств – программы, реализующие информационно-логическое сопряжение ВУ с ним), так и распределение ресурсов МПС между прикладными программами (процессами) пользователя (супервизорная часть);

· среды разработки ПО,представляющие собой комплекс программ, необходимых для создания программного обеспечения МПС: текстовые редакторы; трансляторы, осуществляющие перевод исходного текста программы на формальном языке в исполняемую программу на языке процессора; отладчики, позволяющие различными методами находить ошибки в разрабатываемом ПО. При этом средства отладки должны управлять исполнением программы (останавливать, изменять порядок, запускать), собирать информацию о ходе ее выполнения, обеспечивать диалог между программистом и ЭВМ на уровне языка программирования.

Рис.61
Рис.63	Рис.62

Другую большую часть программного обеспечения МПК составляет кросс-обеспечение - это совокупность программ для разработки и отладки резидентного ПО МПС на МПС (ПЭВМ) с другим типом МП. К ним относятся:

- текстовый редактор, обеспечи­вающий ввод в кросс-систему и корректировку программы пользователя на исходном языке;

- интерпретатор, осуществляющие перевод программы с исходно­го языка в команды МП с одновременным их исполнением;

- дизассемблер- транслятор, осуществляющий обратное преобразование исполняемой программы с языка команд МП на формальный язык – Ассемблер;

- программный эмулятор, позволяющие промоделировать работу МП и прочих аппа­ратных средств разрабатываемой МПС на другой ЭВМ,

и многое другое.