Введение к работе
Актуальность проблемы. В экспериментальных исследованиях і области физики высоких энергий наряду с электронными метода-ш регистрации ядерных взаимодействий для проведения исследова-[Ий многочастичных процессов по-прежнему используются различные гузырьковые камеры (ПК) с фильмовым съемом информации, в основ-юм, в составе гибридных систем. Этому способствует высокое гространственное разрешение и более полная регистрация в ПК зрактически всех заряженных продуктов реакции в условиях 4?Г-сеометрии.
Появление в ИФВЭ (г. Протвино) программной системы нового гида rtfas *', реализованной на лучшей в тот период зарубежной вычислительной технике, во многом улучшило технологию первичной обработки снимков, -позволив быстро и эффективно проводить сложные эксперименты на ПК, для которых наиболее узким местом всегда была именно первичная обработка снимков, включающая такие .троцедуры, как просмотр, измерение маски для автоматических сканирующих устройств, полные измерения и др.
Успешный опыт функционирования системы rtpas был взят за основу при создании в Ереванском физическом институте на базе проекторов ПУОС-4 и отечественных ЭВМ БЭСМ-6 и микро-ЭВМ "Электроника-60" системы МАСИС (Многомашинная Автоматизированная Система Измерения Снимков).
Всякая автоматизированная система обработки йильмовой информации является сложной человеко-машинной системой, включаю-
ж) Белокопытов Ю.А. и др. Препринт ИФВЭ 79-176, Серпухов, 1979.
щей три основных компонента: комплекс технических средств, про: раммно-математическое обеспечение и организационное обеспечена
Если технические средства можно тиражировать (даже большими сериями), а программно-математическое обеспечение, при условии обеспечения его мобильности, можно переносить на различные ЭВМ, то организационное обеспечение, под которым понимаются вс специфические средства и методики, необходимые для организации и управления вычислительными процессами на конкретной конфигурации вычислительной техники и периферийного оборудования, тиражированию и переносу не поддается. С другой стороны, организационное обеспечение и условия функционирования системы определяют ее работоспособность и, следовательно, приводят к необходимости внесения изменении в программное обеспечение переносимой системы.
Практика создания человеко-машинных систем автоматизации проектирования и производства свидетельствует о невозможности их сдачи "под ключ". Известно, что для задач автоматизации научных исследований проблема создания систем "под ключ" представляет собой гораздо большую сложность, чем для промышленных систем, ввиду определяемой самой природой научных исследований необходимости постоянного совершенствования и развития этих систем, регулярно возникающей потребности их адаптации к решению новых задач. Поэтому рассматриваемая в данной диссертацион ной работе проблема создания программного обеспечения (ПО) ело ной автоматизированной системы научных исследований, отвечайте современным требованиям и в максимальной степени учитывающей опыт создания других аналогичных систем, продолжает оставаться весьма актуальной задачей.
целью диссертационной работы является исследование и решение вопросов, связанных с созданием и применением больших программных комплексов on-line обработки данных на ЭВМ БЭСМ-6, и создание программного обеспечения автоматизированной системы обработки фильмовой информации МА.СЙС на центральной ЭВМ (ЦЭВМ) системы БЭСМ-6.
Научная новизна работы состоит в создании на ЭВМ БЭСМ-6, в "среде" пакетной обработки, системы обработки физической информации, работающей в реальном масштабе времени, а также в разработке системных средств для включения ЭВМ БЭСМ-6 в многомашинный комплекс.
Новые разработки в системе МА.СИС, относящиеся к ПО ЦЭВМ, касаются, прежде всего, программных средств обеспечения административного уровня управления системой, организации управления вычислительными процессами на ЦЭВМ, организации межмашинной связи между ЦЭВМ и управляющими микро-ЭВМ (МЗВМ), управления вводом-выводом данных на ЦЭВМ.
Практическая ценность. Автоматизированная система обработки фильмовой информации МАСИС, введенная в эксплуатацию в 1985 г., используется для обработки снимков с различных ПК.
Достигнутый в системе уровень автоматизации обеспечил ЕрФИ возможность успешно участвовать в обработке снимков с быстроцик-лирущей водородной пузырьковой камеры RCBC (ЦЕРН, Женева), служившей вершинным детектором в эксперименте WA22 на установке Европейский Гибридный Спектрометр*/
A guilar-Benitez їй. et al. - Hucl. Inst. Meth., 1987, V. A258, p. 26.
Обработанная информация вошла в состав статистики зксі мента NA22, на основе которой выполнен ряд физических раї Результаты этих исследований опубликованы, в частности, з ; ботах [8, 9].
Была выполнена также обработка снимков с 2-х метровой Пановой пузырьковой камеры (ОИЯИ, г. Яубна).
В настоящее время МАСИС используется в экспериментах тяжеложидкосгной пузырьковой камере СКАТ (ИФВЭ, г. Протвин
Проведены опытные измерения и планируется начать масс обработку фотопленок с широкозазорных искровых камер мюоні магнитного спектрометра, которые будут получены при иссле; нии широких атмосферных ливней на высокогорном комплексе / (ЕрФИ, г. Ереван). В более отдаленной перспективе созданнг стема будет использована для обработки данных с планируем УЖ (ИФВЭ, г. Протвино) экспериментальных установок с филз съемом информации.
Несмотря на то, что диссертационная работа нацелена і создание автоматизированной системы, ориентированной на'оі ботку фотоснимков в экспериментах по физике высоких энерг: ее результаты могут быть использованы и в других областях щих дело с проблемой обработки фильмовой информации (аэро -съемка, космическая съемка, томография и др.).
Элементы ПО МАСИС могут быть использованы при созда аналогичных систем, а описываемая в диссертации организаг равле1' . вычислительными процессами может найти применен! р- ...ботке многомашинных комплексов различного назначение
л7Данилова Т.В. и др. Изв. АН Арм.ССР, Физика, вып. 3 -т. 17, 1982, с. 129-233.
При создании ПО МАСИС решен вопрос о его мобильности на уровне прикладных программ, подтверждением тему является относительная простота, легкость и быстрота переноса этого ПО на ЭВМ EC-I046, избранной в качестве ЦЭВМ для новой версии МАСИС.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка цитируемой литературы из 79 наименований и пяти приложений. Объем диссертации 105 страниц, включая десять рисунков и две таблицы.
Апробация работы. Основнне результаты, изложенные в диссертации и полученные автором в 1981-1990 гг., неоднократно обсуждались на научных семинарах ЕрФЙ и ИФВЭ и опубликованы в виде статей в журнале ВАНТ и препринтов ЕрФИ [і - 7J.