Проектирование программного обеспечения

Разработка схемы алгоритма работы системы

Проектирование прикладного программного обеспечения микропроцессорной системы состоит из двух основных этапов:

• 1) разработку алгоритма системы;
• 2) разработку прикладной программы.

Первый этап обычно включает в себя следующие основные моменты:

• · разработка общего алгоритма работы системы;
• · разбиение алгоритма на блоки;
• · проработка отдельных процедур;
• · создание обобщенной блок-схемы алгоритма работы;

Так как алгоритм является точно определенной процедурой, предписывающей МК однозначно определённые действия по преобразованию исходных данных в обработанные выходные данные, то разработка блок-схем алгоритмов требует предельной точности и однозначности. При выполнении прикладной программы в МК управление однозначно передаётся от одного функционального модуля к другому. Схема связностей этих функциональных модулей, каждый из которых реализует некоторую процедуру, образует общую блок-схему алгоритма прикладной программы.

Программные модули должны иметь только одну точку входа и одну точку выхода. Только в этом случае отдельные модули можно разрабатывать и отлаживать независимо, а затем объединять в законченную прикладную программу с минимальными проблемами их взаимосвязей.

При разработке блок-схем алгоритмов будем придерживаться следующей последовательности действий:

• 1) определим, что должен делать модуль;
• 2) определим способы получения модулем исходных данных;
• 3) определим необходимость предварительной обработки введённых исходных данных;
• 4) определим способ преобразования входных данных в требуемые выходные данные;
• 5) определим способы выдачи из модуля обработанных данных;
• 6) определим необходимость постобработки выводимых данных;
• 7) проверим работоспособность алгоритма на бумаге.
• 8) выявить критичные точки работы алгоритма и выяснить в каких случаях алгоритм может дать сбой в работе.

Второй этап подразумевает под собой написание кода программы.

Написание кода программы является ключевым этапом программного проектирования, при этом необходимо учесть ряд факторов влияющих на выбор языка программирования. В целом язык программирования должен отвечать следующим пунктам.:

• 1. Язык программирования может реализовать все нужно разработать в соответствии с какой-то целью.
• 2. Язык программирования максимально соответствует окружению разработки, чтобы в нужном случае можно было использовать исходный код проекта.
• 3. Язык программирования имеет хорошую инструментальную поддержку, т. е. различные дополнительные библиотеки расширения, среда разработки, и т. д.
• 4. Распространение и популярность. А именно, учебные пособия, различные форумы и др. куда можно обратится за помощью в случае возникновения трудностей с разработкой ПО.

Блок схема алгоритма работы .

Рисунок 4.1 — Блок-схема алгоритма работы.

Описание алгоритма работы по блок схеме.

При подаче питания на микроконтроллер первым делом инициализируются порты подключения датчика и светодиодов. Следующим шагом является опрос ультразвукового датчика расстояния. Датчик выдает данные, которые обрабатываются микроконтроллером и проверяется первое условие «появилось ли препятствие на пути движения автомобиля». Если условие не выполняется, продолжается опрос датчика и обработка выдаваемых им данных. Если же условие выполняется, то микроконтроллер подает питание на первый светодиод, служащий для первичной сигнализации и информирующий водителя о наличии препятствия на пути движения.

Далее проверяется на совпадение второе условие «о критичности расстояния». Если расстояние до объекта сократилось до критичного (т.е. условие выполняется), то подаётся сигнал на светодиод вторичной сигнализации, информирующий водителя о критично малом расстоянии до объекта. Если условие не выполняется, то проверяется на совпадение третье условие.

Третье условие «объект еще находится в поле обнаружения?». Если условие выполнилось, то возвращаемся к условию 2. Если условие не выполнилось, то отключается питание светодиода первичной сигнализации и начинается повторная обработка данных, выданных датчиком расстояния.