 |
Документирование программы
|
|
|
|
При запуске программы в среде WINDOWS XP в консольном приложении в окне программы появляется меню, состоящее из 3‑х пунктов:
1. ввода данных с контролем их значений как визуально, так и по заданному допустимому диапазону,
2. выполнения расчетов с отображением результатов,
3. выхода из программы.
Если ввод данных не был произведен, то расчетная часть программы автоматически блокируется и предлагается либо ввести данные, либо выйти из программы.
При вводе данных предлагается ввести количество резисторов. После этого последовательно поступает на экран предложения ввести сопротивление резистора и его рассеиваемую мощность. Количество предложений формируется автоматически.
Затем предлагается указать тип ввода 
: по списку или по диапазону с заданным шагом. В первом случае предлагается ввести количество элементов списка, а затем поступают предложения ввода значений . Количество предложений контролируется автоматически. Во втором случае предлагается ввести начальное, конечное значение и шаг его изменения.
После ввода предлагается ввести значение 
. Все значения 
и 
являются одинаковыми для всех исходных резисторов.
На этом этап ввода заканчивается и выводится введенная информация для визуального контроля. При вводе данных автоматически контролируется их допустимый диапазон.
При расчете предлагается ввести номер резистора, для которого необходимо провести синтез пленки. Если номер резистора выходит за пределы их количества, то предлагается ввести новый корректный номер.
После ввода номера резистора осуществляется расчет параметров пленки с автоматическим выбором ее геометрии. Результаты расчета выводятся на экран в виде записей, отсортированных по возрастающей величине 
. Кроме того выводится максимальное значение .
|
|
|
Далее выводится исходное меню и работа с программой может быть повторена.
Заключение
1. Использование программирования на языке С++ позволяет реализовать сложные, многовариантные алгоритмы синтеза пленочных резисторов с автоматическим выбором геометрии пленки.
2. Данный язык программирования позволяет построить диалоговые программы с автоматическим управлением диалога и слежением за корректностью значений вводимых исходных данных.
3. Компилятор языка С++ строит эффективную по быстродействию программу и позволяет использовать динамическое распределение памяти, что дает возможность создать компактные по размерам программы.
Литература
1. С++ за 21 день.
2. Программирование на С++. Учеб. пособие / Под ред. А.Д. Хомоненко. – С-Пб.: 1999.
3. Освоение BORLAND C++ 4.5. Т1,2. К. Диалектика, 1996.
Приложение
// подключение готовых библиотек
#define WIN32_LEAN_AND_MEAN
#include <stdio.h>
#include <tchar.h>
#include <iostream>
#include <conio.h>
#include <iomanip>
#include <math.h>
using namespace std; // использование стандартного пространства имен
// Не изменяемые расчетные параметры
double bt=0.1; // Техн. значение ширины пленки
double lt=0.3; // Техн. значение длины пленки
double Db=0.01; // Погрешность воспроизведения ширины
double Dl=0.03; // Погрешность воспроизведения длины
double gamma=0.1; // Допустимая погрешность коэф. формы
double amin=0.3; // Макс. расстояние между полосками пленки сложной формы (изменено)
double h=0.05; // Шаг сетки
// Ограничения значений исходных данных
double Rdown=0.05; // Мин. значение сопротивления резистора
double Rup=10000; // Макс. значение сопротивления резистора
double rhodown=0.001; // Мин. значение удельного сопротивления пленки
double rhoup=1000; // Макс. значение удельного сопротивления пленки
double Pdown=5; // Мин. зсначение рассеиваемой мощности резистора
|
|
|
double Pup=50; // Макс. значение рассеиваемой мощности резистора
double Podown=10; // Мин. зсначение удельной рассеиваемой мощности пленки
double Poup=30; // Макс. зсначение удельной рассеиваемой мощности пленки
double R, rho, P, Po, b, l, a, t, x, y, kf, Sglob;
double RhoBeg, RhoEnd, RhoStp, RhoMdl;
int n, NResist, NRho;
int type, nc, menu, cntrl, modein, k;
double *ArrR=0;
double *ArrP=0;
double *ArrRho=0;
double *ArrKf=0;
double *ArrB=0;
double *ArrL=0;
double *ArrA=0;
double *ArrT=0;
double *ArrX=0;
double *ArrY=0;
double *ArrS=0;
int *ArrType=0;
int *ArrN=0;
int *index;
double *ArrBuf;
// для вычисление коэффициента формы double KForm (double R, double rho);
// для нахождение максимального из трех чисел double Max3 (double x, double y, double z);
// для нахождение миниимального из трех чисел double Min3 (double x, double y, double z);
// для расчет параметров пленки void ParamR(void);
// Ввод расчетных параметров с контролем их диапазона double getdata (const char *partype, double pardown, double parup);
// для сортировки массивов по возрастанию int sort(void);
// Вывод результатов расчета пленки void OutResult(void);
// Вывод расчетных параметров пленки void OutParam(void);
// Освобождение памяти для массивов ArrB и ArrP void alloc1 (void);
// Выделение и освобождение памяти для остальных динамических массивов void alloc2 (void);
int main()
{
int j;
cntrl=0;
double nbmax;
do
{
cout
<<»\tM E N U \n»<<endl
<<» [1] – VVOD PARAMETROV»<<endl
<<» [2] – RASCHET»<<endl
<<» [0] – VIHOD»
<<endl;
cin>>menu;
switch(menu)
{
case 1:
cout<<»\nKolichestvo Resistirov N=»;
cin>>NResist;
// Выделение динамической памяти под массивы R и P
alloc1 ();
for (j=0; j<NResist; j++)
{
cout<<»\nResistor»<<setw(2)<<j+1<<»:»;
ArrR[j]=getdata («\nR(kOm) (0.05–10000)», Rdown, Rup);
ArrP[j]=getdata («P(mW) (5–50)», Pdown, Pup);
}
cout
<<»\nMetod zadaniya Diapozona Rho\n\n»
<<» [1] – SPISOK Rho (rho1, rho2,…)«<<endl
<<» [2] – DIAPAZON Rho (rho_begin, rho_end, rho_step)«<<endl
<<endl;
cin>>modein;
switch(modein)
{
case 1: // Ввод числа элементов в списке сопротивлений пленки
cout<< «Razmer spiska NRho=»;
cin>>NRho;
break;
case 2: // Ввод диапазона и шага изменения сопротивлений пленки
RhoBeg=getdata («RhoBeg», rhodown, rhoup);
RhoEnd=getdata («RhoEnd», rhodown, rhoup);
RhoStp=getdata («RhoStp», rhodown, rhoup);
NRho=(int) ((RhoEnd-RhoBeg)/RhoStp)+1;
rho=RhoBeg-RhoStp;
break;
}
alloc2 (); // Выделение динам. памяти под массив сопротивления пленки rho
for (j=0; j<NRho; j++)
{
// Ввод элементов массива значений rho с заданным шагом в диапазоне
if (modein==1) ArrRho[j]=getdata («rho», rhodown, rhoup);
// Ввод элементов массива значений rho по списку
if((modein==2) | (modein==3))
{
rho+=RhoStp;
ArrRho[j]=rho;
}
}
Po=getdata («Po (mW/mm2) (10–30)», Podown, Poup); // Ввод значения удельной мощности Po
|
|
|
cntrl=1;
OutParam(); // Вывод исх. данных для визуального контроля
break;
case 2: // Рассчет геометрических параметров пленки
if(cntrl)
{ // Проверка наличия исх. данных
while (1==1)
{
cout<<»\nNomer Resistora (1. «<<NResist<<») k=»;
cin>>k; k –;
if (k>=0 && k<NResist) break;
}
R=ArrR[k];
P=ArrP[k];
for (j=0; j<NRho; j++)
{
rho=ArrRho[j];
ParamR();
ArrType[j]=type;
ArrKf[j]=kf;
ArrB[j]=b;
ArrL[j]=l;
ArrA[j]=a;
ArrX[j]=x;
ArrY[j]=y;
ArrT[j]=t;
ArrN[j]=n;
ArrS[j]+=b*l;
}
nbmax=sort();
OutParam();
for (j=0; j<NRho; j++) ArrBuf[j]=ArrB[j];
nbmax=sort();
cout<<» MIN b="<<ArrB [index[0]]<< «mm»<<endl;
cout<<» MAX b="<<ArrB [index[NRho‑1]]<< «mm»<<endl<<endl;
for (j=0; j<NRho; j++) {
type=ArrType [index[j]];
rho=ArrRho [index[j]];
kf=ArrKf [index[j]];
b=ArrB [index[j]];
l=ArrL [index[j]];
a=ArrRho [index[j]];
x=ArrX [index[j]];
y=ArrX [index[j]];
t=ArrT [index[j]];
n=ArrN [index[j]];
OutResult();
}
cout<<endl;
}
else
cout<< «VVEDITE PARAMETRI»<<endl;
break;
case 0:
cout<<endl<<endl<<endl<< «Press ENTER to EXIT…»;
getch();
return 0;
}
}
while (1==1);
}
// Вычисление коэффициента формы
// Аргументы: R‑сопротивление резистора, rho‑сопротивление пленки
// Вывод: коэффициент формы double KForm (double R, double rho) {return R/rho;}
// Определение максимального из 3‑чисел x, y, z
// Аргументы: числа x, y, z
// Вывод: макс {x, y, z}
double Max3 (double x, double y, double z) {return x>(z=y>z? y:z)? x:z;}
double Min3 (double x, double y, double z) {return x<(z=y<z? y:z)? x:z;}
// Вычисление геометрических размеров пленки void ParamR()
{
kf=KForm (R, rho);
if (kf<0.1) type=0; // недопустимое значение Kf
else if (kf<1)
{ // прямоуголиная пленка при kf<1 (l<b) ф. (7) – (9), (2)
type=1;
double lD=(Dl+Db*kf)/gamma;
double lP=sqrt (R*P/rho/Po);
l=((int) (Max3 (lt, lD, lP)/h)+1)*h;
b=((int) (l/kf/h)+1)*h;
}
else
{ // прямоуголиная пленка при 1<=Kf<=10 (l>b) ф. (2) – (6)
double bD=(Db+Dl)/kf;
double bP=sqrt (rho*P/R/Po);
b=((int) (Max3 (bt, bD, bP)/h)+1)*h;
if (kf<=10)
{
type=2;
l=((int) (kf*b/h)+1)*h;
}
else
{ // пленка типа меандр при Kf>10 ф. (10) – (15)
type=3;
l=kf*b;
if (b<amin) a=0;
else a=b-amin;
nc=0;
do
{
nc++;
if (nc>10)
{
type=4;
break;
}
a+=amin;
t=a+b;
n=(int) sqrt (l/t);
x=n*t;
y=(l-a*n)/n;
}
while (y/a>10);
}
}
}
// Ввод исходных данных с проверкой допустимого их диапазона значений
// Аргументы:
// строка, содержащая название параметра,
// нижняя граница допустимого значения,
// верхняя граница допустимого значения
// Выход: значение параметра double getdata (const char *partype, double pardown, double parup)
{
double parval;
while (1==1)
|
|
|
{
cout<<partype<< "=»; cin>>parval;
if (parval<pardown || parval>parup)
cout<< «non corect DIAPASON»<<endl;
else break;
}
return parval;
}
// Сортировка индекса массива по возрастанию методом пузырька
// Результат сортировки сохраняется в индексном массиве,
// элементы которого по порядку, начиная с младшего, содержат номера
// элементов исходного массива в порядке их возрастания, т.е.
// первый(нулевой) элемент индексного массива содержит номер
// минимального элемента исходного массива, а последний элемент индексного
// массива содержит номер максимального элемента исходного массива
// На выход подается номер максимального элемента исходного массива
int sort()
{
int j, jtmp;
int flag;
double btmp;
double *buf;
buf=new double[NRho];
for (j=0; j<NRho; j++)
{
index[j]=j;
buf[j]=ArrBuf[j];
}
do
{
flag=0;
for (j=1; j<NRho; j++)
if (buf[j‑1]>buf[j])
{
jtmp=index[j];
index[j]=index [j‑1];
index [j‑1]=jtmp;
btmp=buf[j];
buf[j]=buf [j‑1];
buf [j‑1]=btmp;
flag=1;
}
}
while(flag);
return index[NRho];
}
// Вывод введенных исходных данных для визуального контроля
void OutParam()
{
int i, j;
cout<<endl;
for (i=0; i<NResist; i++)
{
cout
<<» R»<<i+1<< "="<<ArrR[i]<< «kOm»
<<» P="<<ArrP[i]<< «mW»
<<» Po="<<Po<< «mW/mm2»;
if (modein==1)
{
cout<<» rho={»;
for (j=0; j<NRho‑1; j++)
cout<<ArrRho[j]<<»;»;
cout<<ArrRho [NRho‑1]<<») kOm»<<endl;
}
if((modein==2)|(modein==3))
cout
<<» rho=(«<<RhoBeg
<<»; «<<RhoBeg+RhoStp
<<». «<<RhoEnd<<») kOm/mm2»<<endl;
}
cout<<endl;
}
// Вывод результатов расчета пленочного резистора void OutResult()
{
switch(type)
{
case 0: // Ошибка Kf<0.1
cout<<«ERROR «<< «Kform=»<<kf<<endl;
break;
case 1:
case 2: // прямоугольная пленка 0.1<=Kf<=10
cout<<setw(9)
<<» Rectangle»
<<setprecision(3)
<<» b="<<setw(4)<<b<< «mm»
<<» l="<<setw(4)<<l<< «mm»
<<» S="<<setw(4)<<b*l<< «mm2»
<<» Kf="<<setw(4)<<kf
<<»\tRho="<<setw(6)<<rho<< «kOm/mm2» //rho
<<endl;
break;
case 3:// пленка типа меандр Kf>10
cout<<setw(6)
<<» Meandr»
<<setprecision(3)
<<» b="<<setw(4)<<b<< «mm»
<<» a="<<setw(4)<<a<< «mm»
<<» t="<<setw(4)<<t<< «mm»
<<» x="<<setw(4)<<x<< «mm»
<<» y="<<setw(4)<<y<< «mm»
<<» n="<<setw(2)<<n
<<» Kf="<<setw(4)<<kf
<<» Rho="<<setw(5)<<rho
<<endl;
break;
case 4:
cout<<«ERROR «<< «nc=»<<nc<<endl;
break;
}
}
// Выделение памяти для динамических массивов значений
// сопротивления R и рассеиваемой мощности P void alloc1 ()
{
if (ArrR!=NULL) delete ArrR;
if (ArrP!=NULL) delete ArrP;
ArrR=new double[NResist];
ArrP=new double[NResist];
}
// Выделение памяти для динамических массивов значений
// сопротивления пленки, коэффициентов формы и
// рассчитанных геометричесих параметров пленочного резистора void alloc2 ()
{
if (ArrRho!=NULL) delete ArrRho;
if (ArrKf!=NULL) delete ArrKf;
if (ArrB!=NULL) delete ArrB;
if (ArrL!=NULL) delete ArrL;
if (ArrA!=NULL) delete ArrA;
if (ArrX!=NULL) delete ArrX;
|
|
|
if (ArrY!=NULL) delete ArrY;
if (ArrT!=NULL) delete ArrT;
if (ArrN!=NULL) delete ArrN;
if (index!=NULL) delete index;
if (ArrBuf!=NULL) delete ArrBuf;
if (ArrType!=NULL) delete ArrType;
ArrRho=new double[NRho];
ArrKf=new double[NRho];
ArrB=new double[NRho];
ArrL=new double[NRho];
ArrA=new double[NRho];
ArrX=new double[NRho];
ArrY=new double[NRho];
ArrT=new double[NRho];
ArrN=new int[NRho];
ArrS=new double[NRho];
ArrType=new int[NRho];
index=new int[NRho];
ArrBuf=new double[NRho];
for (int j=0; j<NRho; j++) ArrS[j]=0;
}
|
|
|
