18591

Пример реализации компонентно-ориентированной технологии в САПР

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Пример реализации компонентноориентированной технологии в САПР Основные идеи компонентноориентированной объектной технологии с созданием расширенных специализированных библиотек компонентов реализованы в системе CAS.CADE Computer Aided Software / Computer Aided Design Engineering фирмы Ma...

Русский

2013-07-08

36 KB

0 чел.

Пример реализации компонентно-ориентированной технологии в САПР

Основные идеи компонентно-ориентированной (объектной) технологии с созданием расширенных специализированных библиотек компонентов реализованы в системе CAS.CADE (Computer Aided Software / Computer Aided Design Engineering) фирмы Matra Datavision.

Система CAS.CADE состоит из нескольких частей. Основными частями являются библиотеки классов и инструментальная среда для создания ПО технических и научных приложений.

Библиотеки (Object Libraries) в CAS.CADE представляют собой специализированные наборы заранее разработанных компонентов на языке С++. Совокупность библиотек имеет иерархическую структуру. Базовые компоненты соответствуют классам объектной методологии. Примерами компонентов являются строки, списки, точки, матрицы, линии, поверхности, деревья, решатели уравнений, операторы сортировки, поиска на графах и т. п. Классы группируются в пакеты (Packages), пакеты - в наборы (Toolkits), наборы - в домены (Resourse Domains).

В CAS.CADE выделено несколько библиотек. Во-первых, это библиотеки 2D- и 3.0-моделирования, включающие компоненты для определения, создания и манипулирования геометрическими моделями. Во-вторых, ряд библиотек предназначен для связи с ОС и управления данными, для обмена данными с внешними CAD-системами, для создания сеточных моделей и др. Так, в состав библиотеки обмена данными входят конверторы данных из формата CAS.CADE в Express-файл прикладного протокола АР214 стандарта STEP и обратно. Аналогичные конверторы имеются для взаимного преобразования данных из формата CAS.CADE в другие популярные в САПР форматы IGES и DXF/SAT.

Необходимо отметить, что основные приложения, на которые ориентирована CAS.CADE, - это приложения машинной графики и геометрического моделирования, поэтому в системе наиболее развиты библиотеки графических и геометрических компонентов.

Геометрическое моделирование и визуализация в CAS.CADE поддерживаются соответствующим ПО. В это ПО входят библиотечные наборы «Геометрия», «Топология», «Визуализация» и др. Для тестирования и демонстрации компонентов перед их встраиванием в проектируемую прикладную САПР используются специальные язык, интерпретатор и просмотрщик, составляющие подсистему «Тестирование».

Набор «Геометрия» содержит пакеты канонических геометрических элементов и массивов (множеств) этих элементов.

Пакеты gp, geom2d и geom включают в себя 2D- и 3£>-геометрические элементы (классы), используемые в качестве сущностей в вычислительных процедурах, в том числе в таких операциях, как поворот, отражение, масштабирование и т. п. Примерами элементов могут служить декартовы координаты, точки, векторы, линии, окружности, квадратичные кривые, сферические, тороидальные и конические поверхности, кривые и поверхности Безье, В-сплайнов и др.

Большое число пакетов разработано для выполнения геометрических построений и метрических расчетов. Пакеты gee, GC, GCE2d включают алгоритмы построения сущностей из элементов пакетов gp, Geom, Geom2d, например построения прямых, дуг окружностей, кривых по заданным параметрам, таким, как инцидентные точки, центральные точки и радиусы, параллельные или нормальные прямые и т. п.

Набор «Топология» определяет структуры данных, описывающих связи (отношения) между геометрическими сущностями - классами набора «Геометрия». К структурам топологических данных относятся вершины, ребра, линии каркасных моделей, участки поверхности, оболочки - совокупности связанных через ребра участков поверхности, тела - части пространства, ограниченные оболочкой, совокупности тел, в том числе простые конструкции вида частей цилиндра, конуса, сферы, тора. В наборе имеются также средства: 1) для скругления острых углов и кромок, т. е. формирования галтелей постоянного или переменного радиуса; 2) для поддержания непрерывности при сопряжении разных поверхностей; 3) для метрических расчетов - определения длин ребер, площадей участков поверхности, объемов тел, центров масс и моментов инерции.

Интегрированная оболочка служит для управления версиями и параллельной работой многих пользователей.

Для проектирования пользовательского интерфейса в CAS.CADE имеются специальные языковые и программные средства. Язык проектирования диалога состоит из команд создания интерфейса и доступа к компонентам.

Создание интерфейса включает создание контейнеров и диалоговых элементов. Контейнер представляет собой экранное окно, в котором будут размещаться элементы. Элементы обеспечивают информирование пользователя создаваемого приложения о возникающих событиях, дают возможность пользователю задавать значения параметров, выбирать режим работы и т. п.

Различают ряд видов контейнеров. Среди них контейнеры для сообщений, предупреждающих об ошибке, запрашивающих от пользователя ответы типа «да/нет», задания размеров или цвета, выбора файла и т. п.

Примерами команд проектирования диалоговых элементов могут служить команды определения позиции элемента в окне, выбора одного элемента из заданного множества, конструирования текстовой строки или меню, фиксации событий, вызванных выбором мышью позиции или пункта меню, и др.

В структуре прикладной программы, создаваемой в среде CAS.CADE, можно выделить диалоговый модуль (модуль пользовательского интерфейса GUI - Graphic User Interface), модуль связи с прикладной частью и собственно прикладную часть, включающую отобранные компоненты и БД, зависящую от приложения.

Объединение используемых в приложении компонентов в прикладную программу осуществляется на языке С++ или специальном языке описания интерфейсов, напоминающем язык IDL. Следовательно, реализуются присущие С++ поддержка наследования и ограничение доступа (компоненты могут иметь статус защиты от несанкционированного доступа).

С помощью технологий CAS.CADE создают специализированные приложения (прежде всего специализированные САПР) со сравнительно малыми затратами времени и средств.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66879. ФАЗЫ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВАХ 38 KB
  Твердыми растворами называют фазы в которых один из компонентов сплава сохраняет свою кристаллическую решетку а атомы другого или других компонентов располагаются в решетке первого компонента растворителя изменяя ее размеры периоды.
66880. Споживчий ринок товарів 22.5 KB
  Основними тенденціями розвитку народного споживання можна вважати зростання обсягів споживання зміну структури в бік збільшення частки непродовольчих товарів. Слід відмітити тенденцію зростання питомої ваги суспільних фондів споживання.
66881. Продукційна модель представленнязнань 39.3 KB
  Вивчення представлення знань засобами С++ та ПАСКАЛЬ в рамках продукційної моделі. Папір - метод читання оптичний, обєм середній, перезапис неможливий. Перфокарта - метод читання оптичний, обєм малий, перезапис неможливий. ГМД - метод читання магнітний, обєм середній, перезапис можливий.
66882. Комбинационные микросхемы 389 KB
  В лекции рассказывается о комбинационных микросхемах: шифраторах дешифраторах мультиплексорах и компараторах кодов об их алгоритмах работы параметрах типовых схемах включения а также о реализации на их основе некоторых часто встречающихся функций.
66883. ПЕРВОБЫТНОЕ ИСКУССТВО 86 KB
  Наскальные изображения. Зооморфные и антропоморфные изображения. Изображения людей: а женщины б мужчины в лицевая часть головы г человек в композиции с другими объектами. Изображения женщин встречаются двух видов: 1 наиболее древние изображения...
66884. Системное проектирование программных средств 173 KB
  Цели и принципы системного проектирования сложных программных средств Комплекс формально организованных мероприятий по достижению единой цели создания сложной системы с требуемыми характеристиками качества при ограниченных ресурсах получил название...
66886. МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ 206.5 KB
  Компьютерная модель это программная реализация математической модели дополненная различными служебными программами например рисующими и изменяющими графические образы во времени. Это лишь другая форма абстрактной модели которая однако может интерпретироваться не только математиками...
66887. Предмет теории моделирования 105 KB
  Познание любой системы S сводится по существу к созданию её модели. Сами ВС как сложные и дорогостоящие технические системы могут являться объектами моделирования. Обычно процесс разработки сложной системы осуществляется итерационно с использованием моделирования проектных решений.