Prognyelvek portál

A PEARL (Process and Experiment Automation Realtime Language) egy nagyrészt platformfüggetlen programozási nyelv, melyet valós idejű, párhuzamos problémák megoldására fejlesztettek ki. A mostani szabványt több lépésben dolgozták ki:

DIN 66253, 1. rész, Basic PEARL, 1981 (a Full PEARL része)
DIN 66253, 2. rész, Full PEARL, 1982
DIN 66253, 3. rész, PEARL for Distributed Systems, 1989

A PEARL 90 pontos definícióját 1989-90-ben dolgozták ki, ez a változat lényegében megfelel a Full PEARL-nek, habár néhány a gyakorlatban nem használt nyelvi elemet elhagytak, és néhány kisebb fejlesztést is tartalmaz. Ez az anyag a PEARL 90-el foglakozik részletesen.

A PEARL általános jellemzői

Párhuzamosság

Párhuzamos folyamatok kezelésére a PEARL-ben taszkokat használhatunk.

Taszkok egymással való együttműködésére, és taszkok kezelésére a PEARL a következő lehetőségeket biztosítja:

Taszk deklarációja, a taszk prioritásának megadása:

		supplies: 	TASK PRIORITY 2;

        			task object (declarations, statements)

        			END;

Taszk aktiválása:

		ACTIVATE supplies;

Taszkból való kilépés:

TERMINATE printing

Taszk futásának felfüggesztése:

		SUSPEND statistics;

Taszk folytatása:

		CONTINUE statistics;

Taszk késleltetett folytatása:

		AFTER 5 SEC RESUME;

Kéréstől függően lehetséges egy taszk ismételt végrehajtása. Végrehajthatunk egy taszkot pl. adott időpontban, megadott időtartam után, vagy tetszőleges üzenethez is köthetjük a végrehajtást.

WHEN ready ACTIVATE supplies;

A példában a ready üzenet (megszakítás) minden érkezésekor a supplies taszk aktiválódik.

Taszkokat lehetséges periodikusan is aktiválni:

AT 12:0:0 ALL 1 SEC UNTIL 12:15:0 ACTIVATE measuring

Taszkok közötti szinkronizációs feladatok végrehajtásának segítésére vezette be a nyelv a SEMA és a BOLT típusokat, megfelelő műveleteikkel pl.:

REQUEST conveyor-belt;

RELEASE communication-buffer;

Lehetséges input és output

Az adatforgalom kezelése a standard perifériák, fájlok, vagy egyéb speciális készülékek esetében is ugyanúgy történik. Mindezekre a nyelv egységesen adatállomásokként hivatkozik.

Az adatátvitelnek lényegében két formáját különbözteti meg a nyelv:

Adatátvitel formázás nélkül (valamilyen külső reprezentációra való konverzió nélkül) pl:

	READ record FROM file BY POS (10);

	WRITE data-set TO logbook;

	TAKE measured-value FROM TemperatureSensor;

	SEND on TO motor;

Adatátvitel formázással (itt már van konverzió a belső és a külső ábrázolás között)

	PUT event TO printer BY F(5);

	GET receipt FROM terminal;

Az adatállomások nevei szabadon megválaszthatóak. Ezt a PEARL azáltal éri el, hogy a programokat számítógépfüggő, illetve nagyrészt számítógép független részre osztja fel.

Program struktúra

Egy PEARL program egy vagy több független programegységből (modulból) állhat.

A modulok között kommunikáció globális objektumok - lehetnek változók, eljárások, vagy taszkok - segítségével lehetséges.

Annak érdekében, hogy minél inkább platformfüggetlen módon programozhassuk az adatátvitel utasításait, ütemezhessük a megszakításokra, vagy szignálokra adott válaszokat a modulokat általában két részre osztjuk fel: egy rendszerfüggő részre, és a probléma megoldását tartalmazó részre.

A rendszerfüggő részben írjuk le milyen hardver konfigurációt használunk.
Itt adhatunk meg (szabadon választott) neveket az eszközöknek és csatlakozásaiknak, a megszakításoknak és szignáloknak.

A következő példában a számítógép által DIGIOUT(1)-el hivatkozott digitális output egység 3. csatlakozójához (DIGOUT (1) * 3) rendelünk egy nevet (valve):

valve: DIGOUT (1) * 3;

Ennek a névnek a bevezetésével a problémát megoldó részben már a számítógép tulajdonságaitól függetlenül hivatkozhatunk erre az egységre:

SEND on TO valve;

Annak érdekében, hogy strukturálni tudjuk az algoritmusainkat blokkok (névvel ellátott), eljárások és taszkok (párhuzamos folyamatok) állnak rendelkezésünkre.

Adattípusok

A következő adattípusok találhatók meg a PEARL-ben:

FIXED és FLOAT megadható pontossággal
BIT és CHARACTER sztringek
CLOCK és DURATION az idő, és időtartamok kezelésére
referenciák (REF)
eszközök és fájlok (DATION)
megszakítások (INTERRUPT)
szignálok (SIGNAL)
szemaforok (SEMA) és bolt változók (BOLT)

Ezek felhasználásával összetett adatstruktúrák is készíthetők - tömbök, struktúrák (STRUCT), és listák - a TYPE definíció segítségével. Bármely adatstruktúrához bevezethetők új operátorok (OPERATOR).

Vezérlési szerkezetek

A következő vezérlési szerkezetek elérhetők a nyelvben:

elágazás

		IF kifejezés THEN utasítás [ ELSE utasítás ] FIN;

többszörös elágazás 1.

		CASE kifejezés

			ALT utasítás_1

			ALT utasítás_2

			...

			[OUT utasítás_n]
		FIN;

többszörös elágazás 2.

		CASE kifejezés

			ALT (esetek_1) utasítás_1

			ALT (esetek_2) utasítás_2

			...

			[OUT utasítás_n]

		FIN;

ciklus

		WHILE feltétel REPEAT ... END;

FOR ciklusváltozó FROM kezdőérték BY növekmény TO végérték REPEAT ... END;

EXIT utasítás


		EXIT blokk;