0. Форма отчета: После выполнения всех заданий сохраните свой проект, покажите его преподавателю и ответьте на вопросы.

1. Выводы: В результате выполнения лабораторной работы студенты должны познакомиться со средой Stratum.

2. Вопросы к защите лабораторной работы

1. Как открыть готовы проект в среде Stratum?

2. Какие пункты главного меню Stratum Вы знаете?

3. Каково назначение пункта Моделирование главного меню?

2. Лабораторная работа 2

   0. Тема: Знакомство с методами организации вычислений.

   1. Цель: Знакомство с методами организации вычислений в среде Stratum.

   2. Общие сведения:

Задание 1. Расчет формулы

Вам требуется просчитать значения формулы Y:=2*x+2 для значений Х от -10 до 10. Для начала запустите систему Stratum.

На инструментальной панели системы Stratum нажмите кнопку - "Быстрое создание нового проекта". Появится рабочее поле, подписанное сверху "Схема: ...". Встаньте мышью на любое место поля. Нажмите правую кнопку мыши. Из появившегося меню выберите пункт СОЗДАТЬ НОВЫЙ ИМИДЖ. Этот элемент нужен, чтобы написать внутри него нашу формулу. Нажмите левую кнопку мыши для выбора пункта. Примерное изображение на экране показано на следующем рисунке.

Появилась структура нового имиджа, которую мы заполним. Заполнять для первого случая будем не все, а самое необходимое.

Итак, имя класса. Дадим к примеру этому имиджу название linear_func. Наберите эти слова в строке ИМЯ КЛАССА. Пробелов в имени имиджа быть не должно! В верхней части диалога СВОЙСТВА ИМИДЖА выберите мышью закладку ТЕКСТ. Встаньте на поле для текста. Нажмите левую кнопку на мыши. В открывшейся строке наберите x:=x+1 В конце строки нажмите клавишу Enter. В следующей строке наберите y:=2*~x+2 В конце строки нажмите клавишу Enter.

Обратите внимание на символы := "Присвоить" и ~"Тильда"

Первая строка обеспечит изменение X -10, -9, -8, ... 8, 9, 10, 11,... , каждое значение будет больше предыдущего на 1, пока расчет не будет остановлен (кнопкой или командой СТОП).

Вторая строка обеспечит подстановку значения X в формулу и вычисление Y. На каждом ТАКТЕ расчета системы будет вычислено две переменных X и Y по одному значению каждой.

Нажмите кнопку Компилировать. В этой же строке должно появиться сообщение ОК. Если оно не появилось, ищите в чем Вы ошиблись, исправьте описку. Теперь нажмите кнопку ОК внизу диалога, окно исчезнет и на рабочем поле проекта с названием "Схема: ..." появится изображение имиджа, внутри которого будет спрятана Ваша формула.

Формула - это модель расчета. Для расчета надо иметь начальные данные. Для задания начальных данных, укажите мышью на наш единственный имидж, нажмите правую кнопку на мыши. Из выпавшего меню выберите пункт СВОЙСТВА ИМИДЖА. В открывшейся структуре имиджа в верхней строке среди закладок выберите ПЕРЕМЕННЫЕ. Далее Вы увидите список своих переменныхт и их описание. В графе ДАННЫЕ в строке X мышью активируйте ячейку и с помощью клавиатуры наберите там число -10. Y можно не исправлять , оно вычислится само. Теперь кнопку ОК. Вот и все готово для расчета.

Далее, нажмите кнопку - "Один шаг". Схема сделает шаг и остановится. За этот шаг она просчитает все переменные и формулы Вашей схемы и проекта в целом. Сделав шаг, система будет находиться в состоянии ПАУЗА и причем как угодно долго. Посмотрим на результаты этого шага. Для этого укажите мышью на имидж и нажмите правую кнопку на ней. В появившемся меню встаньте на пункт ПЕРЕМЕННЫЕ ОБЪЕКТА. Автоматически появится список переменных имиджа и их текущих значений. В частности, x=-9 y=-16. Если нажать еще раз кнопку ОДИН ШАГ, то значения будут просчитаны для значения x=-8, что составит y=-14. Повторив манипуляции можно убедиться, что в переменных x и y будут содержаться именно эти значения. Далее повторяйте свои действия. Можно не останавливаться после каждого шага, тогда надо нажать кнопку "Пуск". Ее действие отменяется кнопкой - "Пауза".

Для повтора эксперимента сначала нажмите кнопки - "Стоп (очистить)" и - "Пуск".

Задание 2. Изменение формулы

Теперь остановим схему после 20 шагов, т.е. после достижения переменной X значения +10. Для этого можно воспользоваться кнопкой ПАУЗА, однако удобнее будет применить команду Stop. Эта команда имеет следующий формат: Stop(flag). При значении переменной flag большим 0 система перейдет в состояние ПАУЗА. Для этого в тексте имиджа linear_func добавьте строчку

Stop(~x>9).

Далее нажмите кнопку - "Пуск". Схема сделает 20 шагов и остановится самостоятельно. Откройте диалог СВОЙСТВА ИМИДЖА для имиджа linear_func и в закладке Переменные убедитесь, что значение X равно 10.

Задание 3. Визуализация данных

Добавьте на схему имидж Осциллографа. Это можно сделать следующим образом: в меню ВСТАВКА выберите пункт ИМИДЖ. Откроется диалог "Новый имидж ". В списке библиотека выберите библиотеку "Unit.lib" в списке выберите имидж "OSCSpace2d".

Нажмите кнопку Ok.

На схеме будут располагаться два имиджа. Теперь необходимо их связать, для этого нажмите кнопку "Проведение связи" на панели. Курсор изменится на специальный в виде молнии. Установите перекрестие курсора на первый имидж и нажмите левую кнопку мыши. Теперь, не отпуская эту кнопку, передвиньтесь мышью на второй имидж и только тогда отпустите ее. Между имиджами появится красная линия, символизирующая установившуюся связь, одновременно появится окно для детального описания этой связи. Требуется соединить внутри проведенного кабеля отдельными проводками переменные одного имиджа с переменными другого парами. В зависимости от того, сколько надо соединить пар, столько раз нажмите кнопку ДОБАВИТЬ. Для нашего примера это надо сделать два раза. В левой части поля под именем первого имиджа linear_func появится одна из его переменных. В правой части под именем второго имиджа, участвующего в связи, OSCSpace2d появится одна из его переменных. В нашем примере надо соединить переменную Y из первого имиджа и переменную Y из второго и переменную X из первого имиджа и переменную X из второго. Для этого, встав на переменную левого списка мышью и щелкнув ее левой кнопкой, можно получить список всех переменных имиджа и выбрать нужную (Y). Также поступите с правым списком. В конце операции нажмите кнопку Ok.

Время от времени сохраняйте изменения в проекте: Меню: файл и пункт сохранить все.

Далее, нажмите кнопку - "Пуск".

После остановки схемы попробуйте изменить значения масштабов по осям X и Y в осциллографе, задав им другие значения. Это, переменные ScaleX, ScaleY.

Задание 4. Усложнение функции

Измените функцию y:=f(x) на одну из следующих

1.y:=x*x+2

2.y:=30*sin(x/3)