Проблемы сопровождения аппаратно-программных комплексов


DOI: 10.34759/trd-2022-123-21

Авторы

Лукин В. Н.1*, Чечиков Ю. Б.1**, Секретарев В. Е.1***, Дзюбенко А. Л.2****, Алтухова Н. Ф.2*****

1. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4
2. Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Ленинградский проспект, 49, Москва, 125993, Россия

*e-mail: lukinvn@list.ru
**e-mail: yourych@mail.ru
***e-mail: sinoptik.mnpk@gmail.com
****e-mail: al_dz@list.ru
*****e-mail: nfaltuhova@fa.ru

Аннотация

В данной статье рассматриваются проблемы, связанные со сложностью обслуживания аппаратных и программных систем в условиях нехватки времени, расширения комплекса и обновления элементной базы. Целью данной работы является снижение сложности разработки и сопровождения программного обеспечения комплекса, повышение надежности программирования. Задачей исследования является обоснование подхода к построению программно-аппаратных систем в парадигме объектно-ориентированного программирования, а также его применение к построению систем различного уровня сложности. В данной статье анализируются внешние и внутренние проблемы, влияющие на продолжительность жизненного цикла аппаратных и программных систем для различных предметных областей. Подходом к решению проблем является технология, основанная на объектно-ориентированной парадигме, включающей понятия интерфейсов, абстрактных базовых классов, вертикального и веерного наследования, виртуальных функций, полиморфизма. Технологии объектно-ориентированного программирования обеспечивают одновременное функционирование существующих и вновь появившихся устройств без переписывания системы. Предложен вариант адаптивной ОС RT для подключения бортового оборудования, который значительно сокращает время разработки серийных и отдельных изделий и повышает их надежность. Приведен пример возможного применения предложенной методологии в области автоматизации лабораторных исследований в медицине и показано как при большом разнообразии парка автоанализаторов общие архитектурные решения позволяют разработать базовую модель лаборатории с возможностью детализации для каждого прибора. Новизной является использование объектно-ориентированного подхода при разработке операционной системы реального времени (RTOS), что сокращает время и трудоемкость разработки серийных и отдельных продуктов.

Ключевые слова:

аппаратно-программный комплекс, операционная система, объектно-ориентированное программирование, адаптивность, аппаратный интерфейс передачи данных, полиморфизм

Библиографический список

  1. Гласс Р., Нуазо Р. Сопровождение программного обеспечения / Пер. с англ. – М.: Мир, 1983. – 156 с.

  2. Гласс Р. Факты и заблуждения профессионального программирования / Пер. с англ. – СПб.: Символ-плюс, 2007. – 240 с.

  3. Лукин В.Н. Дзюбенко А.Л., Чечиков Ю.Б. Подходы к разработке пользовательского интерфейса // Программирование. 2020. № 5. С. 16–24. DOI: 10.31857/S0132347420050052

  4. Lukin V.N., Dzyubenko A.L., Chechikov. Yu.B. Approaches to User Interface Development // Programming and Computer Software. 2020, vol. 46, no. 5, pp. 316–324. DOI: 10.1134/S0361768820050059

  5. Вигерс К., Битти Д. Разработка требований к программному обеспечению / Пер. с англ. – М.: Изд-во «Русская редакция»; СПб.: БХВ-Петербург, 2020. – 736 с.

  6. Информационная технология. Сопровождение программных средств. ГОСТ Р ИСО/МЭК 14764–2002, 2003.07.01

  7. Процессы жизненного цикла программных средств. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207–2010, 2012.03.01

  8. Емелин И.В., Лукин В. Н., Эльчиян Р.А. О жизненном цикле системы реального времени // Прикладная информатика. 1986. №1(10). С. 135–143.

  9. Чечиков Ю.Б., Секретарев В.Е., Лукин В.Н., Дзюбенко А.Л. и др. Адаптивная система обмена данными // Научно-техническая информация. Серия 2: информационные процессы и системы. 2022. № 2. С 25–28.

  10. Леффингуэлл Д., Уидриг Д. Принципы работы с требованиями к программному обеспечению. Унифицированный подход. / Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. - 448 с.

  11. GOST 28195-89. Software quality assessment. General provisions. Moscow, House of Standards, 1989, 38 p.

  12. Code Composer Studio (CCS) Integrated Development Environment (IDE) — CCSTUDIO — TI Tool Folder. URL: http://www.ti.com/tool/ccstudio

  13. Борзов Д.Б., Чернышев А.А., Сизов А.С., Соколова Ю.В. Методика и алгоритм построения вычислительной сети на основе беспроводного протокола // Труды МАИ. 2021. № 121. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=162667. DOI: 10.34759/trd-2021-121-20

  14. Оценка качества программных средств. Общие положения. ГОСТ 28195-89. - М.: Изд-во стандартов, 1989. - 38 с.

  15. Оценка программ. Протокол доступа к сетевому ресурсу: http://www.structur.h1.ru/ocenka.htm

  16. Гуревич О.С., Кессельман О.Г., Трофимов А.С., Чернышов В.И. Современные беспроводные технологии на авиационном борту // Труды МАИ. 2017. № 94. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=81143

  17. IAR Embedded Workbench Kickstart — IAR-KICKSTART — TI Software Folder. URL: http://www.ti.com/tool/iar-kickstart

  18. Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация ЭВМ и систем. – СПб.: 2004. - 668 с.

  19. Бородин В.В., Петраков А.М., Шевцов В.А. Анализ эффективности передачи данных в сети связи группировки беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2015. № 81. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=57894

  20. Кучерявый А.А. Бортовые информационные системы. - Ульяновск: УлГТУ, 2004. - 504 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход