Отладка

26.Эталоны при проектировании кп

Сущность отладки состоит в сравнении результатов работы программ с некоторыми данными, являющимися верными для отлаживаемой программы с очень высокой вероятностью, также данные называются эталонами, при отличии результатов программы от этих эталонных данных программа считается работающей неверно и в ней необходимо провести изменения, устраняющие указываемые расхождения. Источником эталона является ТЗ, поэтому тщательная разработка ТЗ чрезвычайно важна.

В качестве эталонов при проектировании КП используются:

• Формализованные правила записи и структурного построения программ(соответствие требованию компилятора, стандартов, включая стандартные предприятия).

• Детерминированные результаты выполнения программ.

• Статистические характеристики функциональных КП или его частей.

Основные способы получения эталонных значений:

1. Расчет вручную или на ВС по известным алгоритмам.

2. Разработка упрощенных и обобщенных математических или алгоритмических моделей алгоритмов для проверяемых программ.

3. Использование результата функций ранее разработанных реальных систем.

4. Разработка правдоподобных гипотез и постановка умозрительных экспериментов.

Эталоны могут быть подразделены:

• На вычислительные (аналитические).

• Логические (так же как и алгоритмы).

Вычислительные эталоны получить проще, опираясь на гипотезу гладкости функции, вычисляя лишь отдельные значения при формульном описании. Логические эталоны получить труднее из-за их комбинаторного характера и увеличения необходимого количества значений.

Одно из основных требований к эталону – достоверность. Для увеличения достоверности учитывается точность вычислений, адекватность модели, используемых в качестве эталона реальных систем, степень дискретизации процесса и т.п. Однако абсолютная достоверность недостижима, более того, не всегда возможна полная проверка программ на соответствие эталонам. Поэтому после завершения отладки можно лишь с некоторой вероятностью считать, что программа соответствует эталону, то есть в программах могут принципиально иметься ошибки.

27.Типичные ошибки при проектировании кп

С точки зрения потребления информации в выходных данных является отклонение величины длительного параметра от его эталонного значения превышающая заданный допуск.

Ошибки в КП по разному влияют на результат, от незначительного уменьшения точности управления до полного прекращения функционирования КП.

Анализ реальных разработок позволяет выявить 4 этапа обнаружения ошибок:

1. автономная отладка отдельных программ и замкнутых подсистем, то есть подсистем имеющих небольшое количество связи.

2. проверка связи между программами, стыковка.

3. комплексная отладка в статике каждой из систем.

4. Комплексная отладка динамики КП в целом.

Практика показывает, что количество ошибок имеет наибольший коэффициент корреляции с количеством передач управления, а не с общим количеством операторов в программе, то есть со сложностью программы.

Количество ошибок относительно передач управления порядка ~0,12. Автономная отладка ~70% ошибок. Проверка связи~15%. Комплексная отладка статики~10%. Комплексная отладка динамики~2%.

В зависимости от этапов и видов работ ошибки можно разделить на следующие типы:

1. Технологические ошибки ввода программ в память ВС и возможные ошибки документации по которым программа вводится в ВС.

2. Программные ошибки из-за неверной записи операторов.

3. Алгоритмические ошибки, связанные с неполным формированием необходимого решения и некорректной постановкой задач.

4. Системные ошибки, обусловлены отклонением функциональных алгоритмов в реальной системе и отличием характеристик управляемых объектов от предполагаемых при проектировании.