Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)»




Скачать 188.13 Kb.
НазваниеОтчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)»
страница5/5
Дата публикации15.03.2013
Размер188.13 Kb.
ТипОтчет
vbibl.ru > Информатика > Отчет
1   2   3   4   5

3.Руководство пользователя

3.1.Назначение


Программа предназначена для изучения и моделирования гравитационного взаимодействия, может служить примером применения технологий параллельных вычислений на GPU.

3.2.Запуск программы


Для запуска программы требуется запустить файл «n-bodies.exe». После этого откроется главное и единственное окно программы, анимация сцены начинается автоматически после запуска программы.

3.3.Команды пользователя


На рис. 3.1 изображено главное и единственное окно программы. В правой части окна размещена информационная панель, все остальное пространство занимает изображение моделируемой сцены, которое постоянно меняется. Информационная панель разделена на три части: информация о мире, состояние выделенных тел и опции.



Рисунок 3. – Интерфейс программы

В части, содержащей информацию о мире, можно увидеть количество планет и звезд в текущей конфигурации мира, а также добавить некоторое количество новых планет и/или звезд. В части, содержащей состояние выделенных тел, можно видеть параметры активного тела (только одного – первого из выделенных): массу, текущие скорость и ускорение; а также включить/выключить режимы предсказания траектории и слежки за телом.

В режиме предсказания траектории для активного тела отображается кривая – предполагаемая траектория движения тела на несколько секунд вперед. Предполагаемая траектория строится на основе данных о текущем ускорении и скорости тела, что предполагает их постоянство во времени. Однако в реальности результирующее ускорение и скорость тела все время меняются, поэтому кривая предполагаемой траектории движения также изменяется во времени.

Режим слежки за телом отличается тем, что камера как бы приклеивается к телу и начинает двигаться за ним. Ее можно поворачивать, так же, как и в обычном режиме, однако координаты ее привязки постоянно меняются вместе с координатами движущегося тела. После выключения режима слежения за телом, камера возвращается в исходное положение.

Последняя часть информационной панели объединяет в себе различные опции – настройки отображения виртуального мира. Нижняя опция «Режим отладки» включает одноименный режим, в котором движение всех тел может оказаться несколько замедленным. Этот режим необходим для целей отладки программы и не должен включаться при штатной работе программы.

3.4.Условия применения программы


Смотри пункт 1.7 Требования к составу и параметрам технических средств ЭВМ.

3.5.Сообщения пользователю


В программном продукте предусмотрен вывод сообщений о возникших ошибках. Одно из таких сообщений появляется при потери графического устройства из-за чего дальнейшие вычисления становятся не возможными. Оно звучит так: «Устройство утрачено и не может быть перезагружено в настоящий момент. Работа приложения будет возобновлена после нажатия кнопки “ОК”». (Рис. 3.2)



Рисунок 3. – Ошибка устройства

Так же предусмотрены все другие случаи, при которых возникнет сбой работы программного продукта. Если произойдет подобная ситуация то будет показано сообщение в отдельном окне с причиной неполадки. Данные сообщения имеют стандартный звуковой сигнал ошибки Windows.

4.Руководство программиста

4.1.Назначение


Программа предназначена для ознакомления с технологиями параллельных вычислений на графическом устройстве, а также для ознакомления со способами прорисовки сцен в окнах Windows с использованием DirectX 9.0.

4.2.Условия применения программы


Смотри пункт 1.7 Требования к составу и параметрам технических средств ЭВМ.

4.3.Характеристики программы


Проект полностью разработан в среде Microsoft Visual Studio 2010 с использованием стандартных библиотек FCL. Для реализации приложения был выбран язык высокого уровня C#, а для реализации параллельных вычислений на графическом устройстве – технология Nvidia CUDA. Для компиляции файла CudaKernels.cu применялся компилятор nvcc компании Nvidia, который входит в CUDA SDK.

4.4.Обращение к программе


Обращение к программе производится по мере необходимости.

4.5.Входные и выходные данные


Программа не генерирует никаких выходных данных, кроме анимации сцены и информационных сообщений о выбранных телах. В качестве входных данных можно отметить количество планет и звезд, которые должны присутствовать в виртуальном мире.

4.6.Сообщения


Сообщения пользователю появляются при неправильных действиях с его стороны, также при возникновении проблем с графическим устройством, например его потеря системой. Данные сообщения выводятся в отдельном окне с информацией о возникшей ошибке и сопровождаются стандартным звуковым сигналом ошибки Windows.

5.Тестирование Программы


Тестирование – это процесс выполнения программы (или части программы) с намерением (или целью) найти ошибки.

Данная программа тестировалась постоянно по мере написания новых модулей. Каждый модуль и его отдельные методы подвергались тестированию как черного, так и белого ящика.

^ Черный ящик – тестирование функционального поведения программы с точки зрения внешнего мира. Под «черным ящиком» понимается объект исследования, внутреннее устройство которого неизвестно.

^ Белый ящик – тестирование кода на предмет логики работы программы и корректности ее работы с точки зрения компилятора того языка на котором она писалась. Данная стратегия тестирования позволяет проверить внутреннюю структуру программы. Исходя из этой стратегии, тестировщик получает тестовые данные путем анализа логики работы программы.

На данном этапе критических ошибок, при которых могут произойти серьезные сбои в работе программы (зависание, обращение к несуществующей области памяти), не выявлено.

Заключение


В итоге учебно-производственной практики мы разработали программный продукт, моделирующий гравитационное взаимодействие ^ N тел в трехмерном пространстве. Он позволяет делать расчеты на графическом устройстве с использованием технологи Nvidia CUDA. В программном продукте реализованы возможности добавление и удаления тел, просмотр их параметров, перемещение камеры, предсказание траектории тел, выделение объектов как одного, так и нескольких и приближенное наблюдение за выбранным объектом. Предусмотрена возможность проведения расчетов как на центральном процессоре так и на графическом устройстве с использованием технологии Nvidia CUDA. Програмный продукт отображает все изменения в моделе незамедлительно на экране ЭВМ. Прорисовка сцены реализована на DitectX 9.0. Данная программа в будущем может быть доработана путем увеличения количества потоков при параллельных вычислениях. Так же в нее можно добавить технологии ATI Stream и OpenCL. ATI Stream технология, предназначенная для графических устройств ATI, а OpenCL универсальная технология позволяющая делать параллельные вычисления на любом графическом устройстве, но эта технология в разы менее эффективная, чем технологии ATI Stream и Nvidia CUDA. Помимо всего этого в нашем программном продукте можно доработать физику и использовать больше законов физики для более точного моделирования системы.

Итоговый программный продукт соответствует всем требованиям, описанным в техническом задании. В сравнении с аналогами данного продукта, разработанный нами продукт позволяет наиболее сильно изменять систему, а так же наблюдать и смотреть параметры системы. Все аналоги программ, которые существуют, позволяют смотреть картинку, на которую пользователь ни как не может повлиять. А в нашем продукте мы позволяем пользователю добавлять и изменять как планеты, так и звезды, включать разные режимы просмотра и наблюдать за любым интересующим вас объектом. Данный программный продукт может использоваться для изучения гравитационного взаимодействия моделирования необходимых ситуаций. Так же он может служить примером параллельных вычислений на процессоре и на графическом устройстве путем сравнения их работоспособности.

Список литературы


  1. Павловская Т.А. C#. Программирование на языке высокого уровня: Учебник для вузов. – СПб.: Питер,2007. – 432 с.: ил.

Том Миллер. Managed DirectX*9 с управляемым кодом. – М.: Изд-во «КомБук». Москва 2005. – 393 с.

Боресков А.В. Основы работы с технологией CUDA. – М.: ДМК Пресс, 2010. – 232 с.

Библиотека MSDN [электронный ресурс]. Режим доступа: http://msdn.microsoft.com/library/

NVIDIA Developer Zone [электронный ресурс]. Режим доступа: http://developer.nvidia.com/category/zone/cuda-zone

CUDA integration with C# [электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.c-sharpcorner.com/UploadFile/rafaelwo/4398/

Приложение

Диаграмма классов модуля ParallelComputing.cs

c:\users\rayder2007\desktop\практика\диаграмма классов (вычисления).bmp

Приложение

Диаграмма классов модуля Bodies.cs

c:\users\rayder2007\desktop\classdiagram1.jpg
1   2   3   4   5

Похожие:

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТезисы доклада Применение информационных технологий в бюджетном процессе:...
В свете реализуемых реформ в области государственного и муниципального управления становится крайне актуальным вопрос модернизации...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТема 1: Информационные процессы в экономике организации (предприятия)...
Понятие информационных систем (ИС), информационных технологий (ИТ); их место в управлении экономическими объектами

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТема: Понятие открытой системы: значение и история Автор: Удалов Е. В
Применение подхода открытых систем в настоящее время является основной тенденцией в области информационных технологий и средств вычислительной...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconНовосибирский Государственный Университет Факультет Информационных...
Этап 1: Определение требований к системе автоматизации дистанционного образования фита на основе анализа по «Прометей»

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconНовосибирский Государственный Университет Факультет Информационных...
Этап 1: Определение требований к системе автоматизации дистанционного образования фита на основе анализа по «Инфотехно»

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТехническое задание на аппаратное обеспечение системы автоматизации...
Настоящий документ предназначен для описания аппаратного решения системы документационного обеспечения управления с использованием...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТехническое задание на создание системы автоматизации делопроизводства Коммунального предприятия
Настоящий документ предназначен для описания основных технических требований к созданию системы документационного обеспечения управления...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТехническое задание на создание системы автоматизации делопроизводства Коммунального предприятия
Настоящий документ предназначен для описания основных технических требований к созданию системы документационного обеспечения управления...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconТема: Открытые системы Алиева Н. Ш
Их результативность на рынке информационных технологий и систем определяется согласованной (в пред конкурентной фазе) научно-технической...

Отчет по учебно-производственной практике по теме: Применение информационных систем и технологий на предприятии ООО «Системы промышленной автоматизации (спа)» iconВэй Чуньлэй Применение информационных технологий в исследованиях...
Применение информационных технологий в исследованиях по Исследованию состава биологически активных соединений кемпферии галанга и...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
vbibl.ru
Главная страница