Владимир Липаев - Очерки истории отечественной программной инженерии в 1940-е – 80-е годы

Единство системы автоматизации программирования и отладки для всего технологического жизненного цикла комплексов программ обеспечивало разработку высококачественных программных продуктов при комплексной автоматизации всего технологического цикла и минимальных затратах совокупного труда на их создание. Система имела средства общения человека со средствами автоматизации на языках задания и программирования, построенных по единым правилам.

Настраиваемость системы автоматизации программирования и отладки на логику систем команд специализированных, мобильных ЭВМ была унифицирована и сделана независимой от типа и системы команд ЭВМ. Вся специфика, обусловленная системой команд конкретной ЭВМ, была вынесена в сменные или настраиваемые программные и информационные модули. Настройка осуществлялась автоматизировано по формальному описанию логики команд и структуры мобильной ЭВМ, представленному на специальном языке.

Сменная (машинно-ориентированная) часть системы автоматизации программирования и отладки обеспечивала, с одной стороны, машинную ориентацию процесса трансляции с каждого из входных языков на язык системы команд конкретной специализированной ЭВМ, а с другой – позволяла исполнять программы этой ЭВМ на универсальной машине при отладке программ по тестам. При этом входные языки программирования, методы и правила структурного построения управляющих программ, язык отладки, состав и правила оформления документации на алгоритмы и программы являлись едиными для всех систем управления.

Обеспечивалось автоматизированное сопряжение отдельных модулей, компонентов и подпрограмм в большие комплексы управляющих программ. Для управляющих программ характерно мультипрограммное функционирование комплексов взаимодействующих подпрограмм объемом в десятки и сотни тысяч команд, использующих общую память глобальных переменных. Модульное, иерархическое построение позволяло получать обозримое описание решаемых задач и их взаимосвязей в сложном комплексе программ, а также существенно облегчать автоматизацию всех этапов процесса разработки и в первую очередь контроля компонентов и их сопряжения в единый комплекс.

Производился автоматизированный контроль корректности текстов, структуры компонентов программ и сопряжения всего комплекса программ. Во всех задачах контроля следовало иметь эталон – систему правил, которым должна соответствовать программа в целом и каждая ее часть. Структурный контроль построения компонентов выявлял некоторые виды зацикливания, наличие тупиковых и лишних участков в алгоритмах и другие нарушения правил построения топологической структуры подпрограмм.

Автоматизированная отладка автономных модулей и подпрограмм на уровне входного языка предназначена для локализации ошибок в системе, контролировать процесс вычислений при заданном тесте с различной степенью подробности. Значительная часть отладки при программировании на алгоритмических языках, могла предварительно проводиться с использованием метода компиляции, т. е. по программам, представленным в командах технологической ЭВМ. Это позволяло существенно повысить скорость исполнения программ и снизить общую трудоемкость отладки. Исполнение отладочных заданий на заключительных стадиях отладки должно было производиться методом интерпретации на уровне команд специализированной ЭВМ.

Комплексная отладка систем управляющих программ реального времени учитывала, что существует противоречие между стремлением обеспечить функционирование комплекса управляющих программ в условиях, максимально близких к реальным, и ограниченными возможностями управляющих ЭВМ для размещения и исполнения технологических программ, обслуживающих отладку. Кроме того, мобильные ЭВМ весьма ограничены по составу внешних устройств, необходимых для общения человека с машиной в процессе отладки комплекса программ в реальном времени.

Автоматизированный выпуск и корректировка технической документации были необходимы, для того чтобы успешно разработать, отладить и ввести в эксплуатацию сложный программный продукт. Документация на комплексы управляющих программ строилась по иерархическому принципу и состояла из нескольких уровней детализации. Такая структура должна позволять в удобной и наглядной форме проводить анализ программ как от общего к частному, так и от частного к общему. Наибольший объем документации соответствует представлению комплекса программ в наиболее детальном виде на уровне текстов программ на разных языках и описаний переменных и констант.