§ 6. Порядок решения задачи на цвм

При использовании ЦВМ для решения какой-либо задачи необхо­димо проделать ряд операций.

1. Разработка алгоритма решения задачи. Всякую задачу, решае­мую на ЦВМ, следует прежде всего сформулировать математически. Затем указать метод решения ее в виде последовательности арифме­тических и логических действий над исходными данными, в результа­те выполнения которых получают решение. Такая последовательность действия называется алгоритмом решения задачи. Обычно алго­ритм иллюстрируется его блок-схемой.

2. Составление программы. Перевод алгоритма решения задачи на язык, понятный данной ЦВМ, называется программирова­нием. Эту операцию проводит программист, знакомый с системой организации команд данной ЦВМ. Перевод алгоритма на машинный

язык весьма трудоемкий процесс, тем более что команды в различ­ных ЦВМ организованы по-разному. С целью облегчения труда про­граммиста в ЦВМ используют специальные универсальные алго­ритмические языки программирования, которые позволяют за­писывать условия и алгоритм решения задачи в виде определенного набора символов, правил записи и т. п.

На практике применяют ряд таких алгоритмических языков, как ФОРТРАН, КОБОЛ, АЛГОЛ и др. Эти языки не связаны с конструк­тивными особенностями ЦВМ. Перевод программы, записанной на универсальном алгоритмическом языке, например ФОРТРАНЕ, на машинный язык конкретной ЦВМ производят с помощью специаль­ной программы, которая называется транслятором (переводчи­ком) и входит в комплект программ данной ЦВМ.

3. Перфорация программы и исходных данных. Эта операция осу­ществляется с помощью комплекса устройств подготовки данных, в состав которого входят перфораторы и устройства контроля качест­ва перфорации.

4. Отладка программы. Этот важный этап сводится к отысканию как ошибок в тексте программы, так и ошибок перфорации. Програм­му проверяют по контрольному варианту (тесту), т. е. по набору исходных данных, для которого известно решение. Если составлен­ная программа не дает правильного решения, то ошибку в ней оты­скивают методом поэтапного просмотра промежуточных результатов решения и сравнения их с известными.

5. Проведение расчетов. Оператор вводит в ЦВМ отлаженную программу и исходные данные. Результат вычислений передается за­казчику в виде таблиц, графиков и т. п.

Опыт функционирования информационных систем и систем управ­ления свидетельствует о том, что существует целый ряд однотипных задач, используемых в различных отраслях промышленности. Для решения таких задач создаются так называемые стандартные программы, которые образуют библиотеку программ данной ЦВМ.

Контрольные вопросы

1. Приведите сравнительную характеристику аналоговых и цифровых вычис­лительных машин.

2. Объясните назначение основных блоков цифровой вычислительной машины.

3. В чем разница представления чисел по форме с фиксированной и пла­вающей запятой?

4. Объясните взаимодействие основных блоков и устройства Управления.

5. Объясните принцип записи информации в ЗУ на ферритовых сердечниках.

6. Объясните принцип записи информации на магнитных лентах и дисках.

7. Назовите последовательность операций при решении задачи на ЦВМ.

8. Назовите основные разновидности устройств ввода-вывода ЦВМ.