Программные средства. Программирование на ЭВМ (Математическое программирование - см. 519.8). Компьютерные программы. Языки программирования. Системное программное обеспечение. Компьютерная инфекция. Компьютерная вирусология

В книге представлено 14 статей автора, которые в разное время были опубликованы или подготовлены к публикации в научно-популярном журнале для школьников и учителей «Потенциал». Статьи расположены и связаны таким образом, чтобы они представляли собой логически последовательное повествование от начал к более сложным темам. Также в книге сделан упор на практические знания, предлагается решение многих прикладных задач при помощи языка функционального программирования Haskell.

Книга дополняет и развивает схемотехнические идеи, изложенные в аналогичных по названию авторских сборниках под общим заголовком «1000 и одна микроконтроллерная схема». Ранее вышли в свет книги: «Выпуск 1» (2010 г.), «Выпуск 2» (2011 г.), «Выпуск 3» (2016 г.). Новая книга «Выпуск 4» отличается профессиональной направленностью, поскольку в ней анализируются технические решения, применяемые фирмами в реальных конструкциях, прошедших проверку практикой. За основу взяты так называемые отладочные платы, входящие в обязательный инструментарий современных разработчиков аппаратуры. Платы позволяют оценить потенциальные возможности разных микроконтроллерных семейств. Пользователь точно знает, что схемотехнических «сюрпризов» в отладочной плате нет, и она будет устойчиво функционировать в широком диапазоне температур, нагрузок и питающих напряжений. Это способствует тому, что специалист может полностью сосредоточиться на отработке программного обеспечения. Если внимательно присмотреться, то в отладочных платах присутствуют все элементы микроконтроллерных подсистем: ввода и вывода сигналов, питания, тактирования, сброса, интерфейсов, программирования. Системный уровень позволяет рассматривать схемы через призму небольших, но функционально завершённых узлов. Все электрические схемы, как и в прежних книгах цикла, систематизируются по разделам и снабжаются краткими пояснениями о назначении элементов. Из новинок — дополнительный раздел, посвящённый конструктивным особенностям и топологии размещения радиоэлементов на печатных платах. Используемые конструктивные идеи взяты из реальных отладочных плат, что может в дальнейшем пригодиться при разработке своей собственной аппаратуры. Общее число рисунков в книге достигает 1000, что хорошо согласуется с её названием.

Книга является третьей частью авторского издания под общим титульным названием «1000 и одна микроконтроллерная схема». Ранее в издательстве «Додэка-XXI» вышли в свет две книги из данной серии: «Выпуск 1» (2010 г.) и «Выпуск 2» (2011 г.). Новая книга «Выпуск 3» служит их логическим продолжением и дополнением. В ней содержатся электрические схемы сопряжения микроконтроллеров с внешними устройствами. Основной упор, в отличие от аналогичных по тематике изданий, делается на рассмотрение небольших, конструктивно завершённых, схемных узлов. В книге освещается работа базовых микроконтроллерных подсистем, в частности ввода и вывода сигналов, питания, тактирования, сброса, программирования. Уделяется должное внимание популярным интерфейсам: USB, SPI, RS-485, I2C, 1-Wire. Приводятся схемы электрической «обвязки» для популярных плат Arduino, которые тоже содержат микроконтроллеры. Книгу можно считать справочником типовых решений, поскольку все электрические схемы систематизированы по разделам и снабжены краткими пояснениями о назначении элементов. Ссылки на дополнительные материалы и литературу даны в конце каждого из разделов. В общей сумме в трёх книгах «Выпуск 1...3» насчитывается около 3000 схем. В книге содержится мини-курс, посвящённый компьютерному моделированию. Приводится методика анализа небольших узлов, подключаемых к выводам микроконтроллеров. С помощью моделирования можно заранее спрогнозировать результат работы устройства без паяльника и без макетирования «в железе».

Книга является второй частью и логическим продолжением авторского издания «1000 и одна микроконтроллерная схема. Вып. 1», вышедшего в издательстве «Додэка-XXI» в 2010 г. Представлена коллекция, более чем из 1000 электрических схем по применению микроконтроллеров в любительской практике. Подробно освещается подсистема цифрового вывода сигналов (подключение световых, звуковых, механических и других исполнительных устройств), а также схемотехника комбинированных узлов ввода/вывода и устройств сопряжения с компьютерами через интерфейсы RS-232, LPT, PS/2, USB, Ethernet. Все электрические схемы систематизированы по разделам и снабжены пояснениями о назначении элементов. В книге содержится мини-учебник по алгоритмическому языку Си с кратким справочником операторов и функций. Базовым инструментом программиста выбран свободно распространяемый пакет WinAVR, обеспечивающий весь цикл работ от составления проекта до программирования МК. Моделирование микроконтроллерных схем производится бесплатным симулятором VMLab. На сайте издательства dmkpress.com приведены программы, видеоуроки и справочные данные на применяемые в схемах радиоэлементы: микросхемы, транзисторы, диоды, оптопары и т.д.

Рассмотрены возможности системы компьютерной математики Scilab в области визуализации данных. Приведены теоретический материал и примеры построения диаграмм, гистограмм, двумерных и трехмерных графиков, а также рассмотрены возможности форматирования графиков с использованием команд и меню графического окна. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены основные вопросы математического моделирования стохастических и детерминированных процессов на основании эмпирических данных, а также формирования аналитических математических моделей. Приведены примеры построения математических моделей и задачи для самостоятельного решения.

Представлены четыре раздела учебного курса «Методы оптимизации». В каждом разделе изложены необходимые теоретические сведения, рассмотрены реализации алгоритмов численных методов оптимизации на примерах, приведены способы решения или проверки решений в программе Microsoft Excel.

Изложена последовательность выполнения заданий в 19 версии программы Autodesk Inventor Professional. Рассмотрены примеры построения тела с вырезами.

Представлены восемь лабораторных работ, демонстрирующих типовые приемы решения различных задач в программной среде Solid Edge.

Рассмотрены основные знания в области информационных технологий, необходимые для выполнения научно-исследовательской, инновационной, научно-педагогической, производственно-технологической и проектно-технологической профессиональной деятельности: структура операционных систем, алгоритмы планирования задач, механизмы межзадачного взаимодействия, инструментальное программное обеспечение для разработки систем технологического мониторинга, принципы построения распределенных систем автоматизации.

Пособие создано по курсу «Современные системы обработки информации» для студентов специальности 080801 «Прикладная информатика (в информационной сфере)» и содержит систематизированный справочный материал, лабораторные работы по системе Mathcad (версии 14), позволяющие не только получить общее преставление о возможностях этой системы, но и закрепить полученные знания на практике.

Это вторая книга, посвященная инструментальной системе Dicision (первая книга вышла в 2008 г.). В ней рассматриваются задачи нормирования, принятия решений на фондовом рынке, игровые, о расписаниях и назначениях, инженерно-экономические, поиска решений на графах. Дается описание словесной и формальной постановок каждой задачи. Достаточно подробно на конкретных примерах представлены процедуры диалога «пользователь – компьютер», обеспечивающие процесс решения задач автономно или в интерактивном режиме. Приведены контрольные вопросы, упражнения, индивидуальные задания и ответы на них.

В работе приведены эффективные приемы работы с распространенными программными средствами математического и имитационного моделирования.

Учебное пособие представляет собой изложение теоретических и практических основ компьютерных технологий. В нем рассматриваются способы оформления различных документов, дается описание и примеры работы с электронными таблицами, а также создание текстовых документов в табличном формате. Приведены основы программирования с реализацией программ на персональном компьютере. Пособие может использоваться не только на аудиторных занятиях, но и для самостоятельной работы студентов.

Рассмотрены различные варианты применения Элементов Управления UserForm в лабораторном практикуме. Приведены примеры выполнения лабораторных работ и задания к лабораторным работам.

Учебно-методическое пособие содержит материалы для выполнения лабораторных работ по курсу «Программирование офисных приложений». Приведенные задания базируются на использовании VBА макросов в пакете Мiсгоsоft Office.

Учебно-методическое пособие содержит основные положения алгоритмизации и программирования, а также разработки структур баз данных в среде Microsoft Access. Рассмотрены вопросы, связанные с введением в программирование Visual Basic for Applications, который представляет собой унифицированный язык и среду программирования и разработки.

Рассмотрены возможности системы компьютерной математики Scilab в области решения задач вычислительной математики. Приведены теоретический материал, примеры решения задач линейной алгебры и вычислительной математики. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены особенности организации структуры контроллеров, принципы их функционирования, средства разработки программного обеспечения промышленных контроллеров, а также пять основных языков программирования, регламентированных стандартом МЭК-61131.

The tutorial focuses on developing a graphical user interface based on the Microsoft Windows Forms class library, which is a part of the .NET Framework since version 1.0. The tutorial is presented in the form of detailed descriptions of 23 projects that demonstrate various aspects of user interface development for Windows applications. Projects can be implemented in the Microsoft Visual Studio 2015–2019 IDE. Description of projects is accompanied by numerous comments. Typical errors that arise during the development of Windows applications are considered, ways to fix them are indicated. The final section contains 65 study assignments designed to consolidate the learning material.

Учебное пособие предназначено для студентов вузов, изучающих современные курсы или разделы курсов, связанные с моделированием явлений, происходящих в деформируемых телах и средах, с использованием математических и компьютерных методов, основанных на динамике частиц и ее приложениях. Оно может также быть использовано в качестве дополнительной литературы при изучении бакалаврских и магистерских курсов по основам алгоритмизации, программированию, теоретической механике, математическому моделированию, современным концепциям естествознания и аналогичным дисциплинам.

В пособии рассмотрены категории 3D-принтеров, их производители и современные технологии 3D-печати. Представлен материал по методам и средствам создания 3D-моделей произвольных объектов и приводится аналитический обзор современного доступного программного обеспечения, обеспечивающего решение задачи создания 3D-моделей.

Данное учебное пособие раскрывает принципы разработки кроссплатформенных приложений на языке высокого уровня с применением современных инструментов и библиотек, а также показывает в деталях все существующие подходы к созданию стандартных веб-приложений, реактивных веб-приложений, серверных приложений, а также настольного и мобильного программного обеспечения с применением таких инструментов, как JavaScript, HTML CSS, ReactJS, NodeJS, ElectronJS и React Native.

Предложено использовать динамический словарь как средство расширения стандартных структур данных языка C++. Словарь реализуется как сложная структура данных, представленная в виде класса. Использование в структуре данных статистики слов, которые разбиваются на узлы, позволяет существенно расширить спектр решаемых задач. Подход, при котором данные представляются в виде словаря и для работы с которыми используются функции словарного класса, назван автором «Словарная технология». Дается описание словарных функций и приводятся примеры решаемых на основе словарной технологии задач. Возможности словарной технологии по хранению и доступу к данным использованы для построения модели постреляционной системы управления базами данных. Дается описание постреляционной базы данных и особенностей представления информации. Предлагается язык управления данными, в основе которого лежит словарное представление. Приложения содержат описание функций словарной технологии, сервисных функций, упрощающих работу с данными, функции работы с постреляционной базой данных, язык управления и язык запросов к базе данных. Приводится программный материал по решению разнообразных задач в словарной технологии и перечень примеров по работе с постреляционной базой данных.

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

Пособие содержит задания для лабораторных работ по темам: «Регулярные выражения», «Автоматные грамматики», «Лексический анализатор» и «Обработка текстовой информации с помощью регулярных выражений». Приведен необходимый для выполнения заданий теоретический материал.

Рассмотрены методики, идиомы и приемы решения задач обработки динамических структур данных на языке С++. Подробно описаны вычислительные алгоритмы, реализованные с использованием нотации указателей. Приведены краткие теоретические сведения и примеры приложений по изучаемому материалу. Изложена методика выполнения лабораторных работ по рассматриваемым темам, которая используется авторами в процессе проведения практических занятий в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Приведены основные теоретические сведения, используемые при проведении сертификационных испытаний по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей в программном обеспечении. Рассмотрен статический анализ исходных текстов программ. Даны пояснения к использованию инструментария для автоматизации данного вида анализа программного обеспечения.

Приведены краткие теоретические сведения по организации подпрограмм и модулей пользователей на языке C, изложены принципы организации функций в языке C, подробно рассматриваются вопросы передачи параметров в подпрограммы. Большое внимание уделено особенностям и трудностям передачи массивов в подпрограммы в качестве параметров. Приведены комплекты заданий на составление программ с подпрограммами. Рассмотрена организация рекурсивных, перегружаемых функций, подпрограмм с переменным числом параметров, с параметрами по умолчанию. Показано использование шаблонов функций и динамических массивов. Отдельная глава учебного пособия посвящена созданию пользовательских библиотек функций (модулей).

Издание содержит теоретические сведения о разработке рекурсивных программ на языке С++. Приведены примеры рекурсивных программ и соответствующих алгоритмов.

Приведена пошаговая инструкция проектирования и разработки кроссплатформенного мобильного приложения, основные задачи которого — вывод и геопозиционирование объектов на карте, а также переключение между объектами с использованием предопределенного списка.

Лабораторная работа по дисциплине «Распределенные информационные системы» предназначена для изучения принципов построения распределенных систем и закрепления полученных теоретических знаний на практике путем разработки проекта с использованием протокола удаленного вызова процедур JSON — RPC. Рассмотрено применение языков программирования Java и Python для создания серверной и клиентской частей приложения. Приведены теоретическая часть, порядок выполнения лабораторной работы, требования к отчету.

В издании описан процесс программирования промышленных роботов компании KUKA на языке программирования высокого уровня KRL. Рассмотрены устройство робота и его основных компонентов, различные системы координат робота, способы их юстировки и калибровки, особенности программирования движений робота, работа с логическими операторами, а также со схватом.

Приведены методические указания, необходимые при выполнении лабораторных работ в среде программирования Turbo Delphi. В описании каждой лабораторной работы представлены краткие теоретические сведения, примеры приложений, задания для выполнения работ по вариантам одинакового уровня сложности. Материал пособия авторы используют при проведении практических занятий в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Приведены краткие теоретические сведения по организации программ циклической структуры на примере алгоритмов вычисления сумм, произведений, суммы бесконечного ряда, определенного интеграла, уточнения корней уравнений. Рассмотрена организация вложенных циклов, показано решение таких задач, как вычисление определенного интеграла с заданной точностью, поиск наибольшего (наименьшего) значения функции с требуемой точностью, обработка матриц, сортировка элементов массива. Приведены примеры программной реализации изучаемых алгоритмов, задания для выполнения лабораторных работ по каждой из рассматриваемых тем. Представлены полные комплекты заданий (не менее 25 вариантов), разных по характеру, но одинакового уровня сложности.

Представлены методические указания по организации самостоятельной работы студентов при проведении учебной практики по разработке распределенных систем обработки информации. Даны рекомендации по выбору и использованию методологии и технологии программной инженерии для разработки распределенных систем обработки информации. Сформулированы основные этапы учебной практики и требования к оформлению отчета по итогам практики.

Предназначено для самостоятельной проработки студентами разделов «Модели и чертежи деталей, выполняемые средствами твердотельного моделирования» и «Электронная модель и чертеж сборочной единицы» дисциплины «Инженерная графика». Представлены методика и приемы работы по созданию моделей сборочных единиц изделий, сборочных чертежей и спецификаций в среде современных версий программы Autodesk Inventor. Рассмотрены основные операции для создания сборок, средства выбора элементов моделей изделий, режимы наложения сборочных зависимостей. Приведены сведения по оформлению сборочных чертежей и спецификаций в соответствии со стандартами Единой системы конструкторской документации и по управлению библиотеками стандартных изделий. Практические рекомендации направлены на совершенствование знаний и навыков, а также на ускоренное освоение программы Autodesk Inventor.

Пособие предназначено для выполнения лабораторных работ по курсу «Информатика» для моделирования физических и математических процессов, таких как генерация случайных чисел методом Неймана, получение значения числа п методом Монте-Карло, исследование закона сохранения импульса. Рассмотрено применение языков программирования для графического отображения этих процессов. Приведены описание каждой из лабораторных работ, порядок их выполнения, контрольные вопросы и формы отчетности.

Дано подробное описание инструментального средства поддержки принятия решений МАТПРОГ, предназначенного для выполнения лабораторного практикума по дисциплине «Типы и структуры данных». На конкретных примерах продемонстрированы методики и приемы решения задач принятия решений. Приведены краткие теоретические сведения, а также контрольные вопросы и задания.

Представлено учебно-методическое пособие для выполнения лабораторной работы по курсу «Распределенные информационные системы» для создания клиент-серверного приложения на базе JavaFX. Рассмотрена реализация архитектуры данной системы, разработка ее серверной и клиентской частей. Приведено описание каждой части лабораторной работы, указан порядок их выполнения.

Изложены алгоритмы создания приложений в консольном режиме и режиме визуального проектирования и объектно-ориентированного программирования. Рассмотрены основные приемы программирования, используемые студентами на практических занятиях, а также в самостоятельной работе. Для каждого занятия приведены краткие теоретические сведения и примеры программ, изучаемых на семинарских занятиях в аудиториях, и примеры заданий, выдаваемых на лабораторных работах в компьютерных классах. В конце учебно-методического пособия приведены контрольные вопросы для проверки знаний.

Издание содержит теоретические сведения о разработке и применении иерархических структур данных в виде бинарных деревьев на языке С++. Приведены примеры основных алгоритмов и программ для работы с бинарными деревьями.

Представлены материалы для исследования процесса сертификации программного обеспечения. Приведены основные теоретические сведения, необходимые для проведения динамического анализа кода, а также описание процесса использования программного обеспечения, предназначенного для выполнения данного вида анализа.

Представлены краткое описание основных структур и методов обработки данных, критерии оценки алгоритмов и структур данных, примеры структур данных, способы оценки и повышения эффективности программ, способы тестирования программ, варианты заданий, порядок выполнения и требования к защите лабораторных работ, предусмотренных учебным планом МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Представлены основы языка программирования C#. Рассмотрены среда исполнения .NET, конструкции языка C# и объектно-ориентированное программирование на нем, работа с коллекциями, файловой системой, рефлексией, а также параллельная обработка данных. Дано введение в технологию разработки оконных пользовательских интерфейсов Windows Forms.

Приведены краткие теоретические сведения о языке С и разработке приложений в среде VS C++, примеры реализации изучаемых алгоритмов, задания для самостоятельного выполнения по каждой из рассматриваемых тем.

Предназначено для самостоятельного изучения дисциплины «Языки программирования». Приведено описание общей последовательности функционирования программных фрагментов на языке ассемблера в приложениях языка С++. Рассмотрены принципы адресации памяти ЭВМ с архитектурой фон Неймана, структура и назначение регистров процессора, основные команды процессора. Акцентировано внимание на взаимосвязи между командами процессора и операторами языка С++ и вопросах программирования на языках высокого уровня, понимание которых достижимо только при изучении соответствующих положений ассемблера. В каждом разделе пособия приведены вопросы и задания для самоконтроля.

Рассмотрены задачи, связанные с выполнением основных настроек системы AutoCAD 2018, с построением и редактированием двух- и трехмерных геометрических объектов, использованием объектных привязок. Материал подготовлен с учетом требований государственных стандартов Единой системы конструкторской документации на основе опыта преподавания дисциплины «Компьютерная графика» на кафедре «Инженерная графика» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Рассмотрены модель и чертеж сборочной единицы типового домашнего задания, выполняемого студентами первого курса МГТУ им. Н.Э. Баумана, с помощью системы автоматизированного проектирования Autodesk Inventor 2016.