CN1459719A - 图形化开发程序的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种以流程图方式开发程序的系统及方法。以往撰写程序者是直接利用程序码来撰写程序，易发生程序复杂度增加，且开发程序不易理解及维护，对于程序的侦错亦相当困难。而本发明是利用流程图方式来撰写程序，以避免直接使用程序码撰写程序，让撰写程序者及维护者易于了解及阅读，使程序更容易被开发及维护。

Description

图形化开发程序的系统及方法

                       技术领域

本发明是有关一种程序开发系统及方法，特别是关于一种以流程图方式开发程序的系统及方法。

                       背景技术

在电脑领域中，有许多种程序语言可供用来撰写程序，常用的程序语言如C语言、组合语言及BASIC语言等。图1是表示使用程序码直接撰写一组合语言程序的示意图，其是以符合组合语言的语法及符号一行一行地撰写程序。但是使用程序码直接撰写程序易造成许多问题。例如，当开发的程序较大时，由于指令太繁多且语法规定严格，使撰写程序者容易用错指令或语法，而撰写者却未发现撰写该程序码时所犯的错误而继续撰写，当程序码撰写完成进行测试或使用时，才发现程序有错(bug)，而必须侦错及修改。又，因为程序太长，所以在检阅及修改时，所耗费的时间非常久，侦错步骤非常不容易，也容易有疏忽，且若非该程序开发者，要检阅、修改及维护该程序，亦非常困难。

特别是在发展开发系统时，传统上利用编译器来写微控制器的程序码，再将程序码进行组合(assembler)、连结(linker)、排除故障(debugger)等动作。而且是以“行”为观点，一行行来撰写程序及操作，虽然有巨集的使用，一旦系统复杂度增加或是较长的程序码，对于开发者或维护者将是很大的负担，程序将会不易被理解与阅读。能够更有系统与流程来开发，和及时提醒使用者可能会发生错误，是传统开发环境所缺乏的。

为了使开发程序更容易，且让撰写者更容易寻找程序错误及修改，减少检错及修改的时间，并为了让非撰写者更容易了解程序及维护，需要一种新的开发程序用的系统及方法。

                     发明内容

本发明的主要目的即在提出一种开发程序用的系统及方法，主要是利用许多简易的图形操作介面来替代及转换传统的程序开发。

本发明是利用流程图系统来撰写程序，使开发成程序变得更加容易，不会发生上述中传统开发程序码所产生的开发困难、不易检阅、以及维护管理不易。

采用本发明的系统及方法，除了让使用者更有系统地开发程序及增加程序可读性之外，选具有检查内部程序码、计算循环(回圈)机器周期及两程序区段之间的机器周期、显示各寄存器的状态及追踪程序码等功用。根据本发明，一种开发程序的系统包括一数据(资料)装置提供各种图形介面以替换一行行的程序码，一操作装置把各个图形介面组合成一流程图，以及一转换装置把各图形所组合的流程图转换成程序码。

                     附图说明

图1是一组合语言程序的示意图；

图2是表示程序码与图形介面之间的对应；

图3是表示错误与正确的程序码；

图4是表示以流程图进行分段测试；

图5是表示以流程图计算机器周期；

图6是表示跟踪寄存器的变化；

图7是表示开发程序用的系统组成；及

图8是表示本发明所使用的观点。

                     具体实施方式

以下实施例是为说明实施本发明的最佳实施例，以便本领域的技术人员能了解本发明的内容并据以实施。

现在对本发明附图中的图号说明如下：

10图形介面                     11程序码

13流程图                       12程序区段

14图形介面                     16程序区段

18图形介面                     20图形介面

22程序区段                     24程序区段

26程序区段                     28图形介面

30程序区段                   32程序区段

34图形介面                   36图形介面

38程序区段                   40箭头

42程序区段                   44程序区段

46流程图                     48图形介面

50图形介面                   52图形介面

54图形介面                   56接点

58接点                       60接点

62图形介面                   64流程图

66流程图                     68寄存器A的操作

70寄存器A的操作              72寄存器A的操作

74图形介面                   76图形介面

78图形介面                   80程序码

82从程序码到图形的转换

84从图形到程序码的转换

86图形数据结构               88显示流程图

90使用者介面                 92储存档案

94机器语言阶段               96程序码语言阶段

98流程图阶段

以图1中所提供的简单组合语言程序11为例，根据本发明，首先提供一图形界面库，该界面库包括许多图形介面，每一图形介面对应至少一函数或程序区段。如图2所示，从图形界面库中选取一图形介面10，选取程序码“ORG 0”为一程序区段12与图形介面10相对应，然后再选取一图形介面14，其对应程序区段16的程序码“MOV A，@ 0x11”及“IOW 0x0E”，接着选两个图形介面18及20各代表调用(呼叫)函数的程序区段22及24，而程序码分别为“CALL Fun1”及“CALL Fun2”，接着下一程序区段26的程序码“START：NOP”是表示为执行另一程序区段26，所以以输入指令“START：”来表示，选出一图形介面28输入程序区段26的程序码“MOV A，@ 0x00”及“MOV 0x07，A”，接着下一程序区段30及32的程序码“WAIT：JBS0x05，2”及“JMP WAIT”是表示有一程序码要跳跃到“WAIT”的程序区段30来作循环(回圈)，所以选一图形介面34表示循环(回圈)，接着在图形界面库中选出一图形介面36选取程序区段38输入“MOV A，0xff”的程序码，而每个图形介面之间，都以一箭头40连接，表示流程操作程序。图2中的流程图13即表示图1的程序11，其中每个图形介面都与程序11当中的某一程序区段相互对应。然后把这些图形介面组成的流程图13利用一转换装置转换成程序11的程序码后，即可输入电脑中执行。如此，以流程图的方式来开发程序，将也变得简单、快速且容易达成。

另一种应用是在撰写程序码后，将程序分割为许多程序区段，再转换为流程图，例如，从图1的程序11转换为图2的流程图13。这将使得后续的程序侦错及阅读变得容易。例如，在程序码中含有一错误指令，如图3所示，程序区段42中的程序码“MOA A，@ 0x11”为一错误指令，则系统会表示这个指令错误且要求如程序区段44的正确程序码“MOV A，@ 0x11”。又例如，当存在一跳转(跳跃)程序码，却跳转至不符合(不合)中断子(副)程序、子程序内部或是跨页的情况时，则系统会提出警告。

由于把程序码划分为许多区段，测试及侦错变得更容易。如图4所示，程序码被转换为流程图46之后，可以分区段逐次或随机进行测试。图形介面48、50及52表示不同的程序区段，这些图形介面48、50及52结合在一起形成一流程图46，若想测试部分程序，可以把其中单一图形介面48单独进行测试，而图形介面48测试完再进行下一图形介面50的测试，依此类推。

若要计算机器周期，如图5所示，从流程图64取出图形介面54的上、下两接点56及58，经过一计算装置就能计算该程序区段两点56及58之间的机器周期T1，若要计算循环(回圈)机器周期，也是取出图形介面62的上、下两接点58及60，而计算装置就把循环(回圈)周期ΔT乘以一变量N，变量N表示作循环(回圈)的次数，而计算机器周期

T2＝ΔT×N。

若要跟踪(追踪)各寄存器的状态，以图6所示为例，跟踪寄存器A的变化，如方块68、70及72所示，以一跟踪装置可以从图形介面74、76及78中所输入的程序区段中的程序码检知寄存器A的内容，从其中发现寄存器A的变化，确认是否有未预料的状况出现。

如图7所示，本开发程序用的系统96含有四个主要处理程序，而且使用定义的图形数据结构86。方块80表示程序码，方块82及84分别表示(a)从程序码转换到图形及(b)从图形转换到程序码，而方块88表示(c)将收集的图形数据结构86以图形显示在电脑屏幕上，呈现完成的流程图，方块90表示(d)抓取从使用者介面来的信息，得知使用者对图形介面的操作，例如点取、新增、删除图形。此外，系统96还包括方块92，表示将图形数据结构储存为档案或从档案中读取图形数据结构86。

本发明以流程图观点来开发组合语言的程序，建立与传统程序码的桥梁，亦即用更高级的观点去发展开发环境，如图8所示，其中，低级的语言为机器语言阶段94，接下来为程序码语言阶段96，最高级的是利用流程图阶段98来撰写程序。本发明以图形介面的操作来开发程序，使得开发过程变得容易且可靠性提高，后续的修改及维护也更加简单。

Claims (13)

1.一种开发程序用的系统，包括：

一图形界面库，提供许多图形介面，每一图形介面对应至少一函数或程序区段；

一操作装置，用于从该图形界面库选取图形介面而组合一流程图；和

一转换装置，将该流程图转换为一套程序码。

2.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一反转换装置，将该程序码转换为该流程图。

3.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一显示装置，以显示该许多图形介面及流程图。

4.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一判断装置，以判断指令、函数及程序区段是否正确。

5.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一除错装置，以执行故障排除及检查程序区段。

6.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一周期装置，以计算机器周期。

7.如权利要求1的开发程序用的系统，还包括一跟踪装置，以跟踪寄存器、存储器及各程序区段的状态。

8.一种开发程序的方法，包括下列步骤：

定义许多图形介面的数据结构；

选取该许多图形介面以组合一流程图；以及

将该流程图转换为一套程序码。

9.一种开发程序的方法，包括下列步骤：

将一套程序码分割成为许多程序区段；以及

将每一程序区段以一图形介面表示而成为一流程图。

10.如权利要求9的开发程序的方法，还包括对该流程图中单一图形介面进行测试。

11.如权利要求9的开发程序的方法，还包括对该流程图中的二接点之间计算机器周期。

12.如权利要求9的开发程序的方法，还包括跟踪该流程图中的寄存器、存储器及程序区段的状态。

13.如权利要求9的开发程序的方法，还包括将该流程图转换为程序码。

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