Co to jest symulator komputerowy?

Symulator komputerowy to program uruchomiony na komputerze w celu symulacji jakiegoś systemu, aby lepiej pojęcie, jak funkcjonuje system. Do symulacji innego komputera można również użyć symulatora komputera. Istnieją dwa główne typy: symulator pełnego systemu i symulator zestawu instrukcji (ISS). Ten typ symulatora komputerowego jest często używany do testowania nowego oprogramowania na szerokiej gamie konfiguracji sprzętowych, bez konieczności korzystania z komputerów fizycznych.

Na najbardziej podstawowym poziomie, symulator komputerowy służy do odtworzenia rzeczywistej sytuacji, w której testowanie wielu różnych stanów nie byłoby łatwe ani bezpieczne. W takim przypadku korzystanie z symulatora komputerowego oszczędza wiele czasu i zasobów i może faktycznie pozwolić na dogłębne testy, które byłyby fizycznie niemożliwe w prawdziwym świecie. Symulacje komputerowe są używane w inżynierii i nauce od pewnego czasu, aw ostatnich latach, ponieważ sprzęt stał się bardziej niezawodny, a oprogramowanie stało się bardziejSymulacje te są w stanie osiągnąć coraz więcej.

Przykładem użycia symulatora komputerowego może być firma inżynieryjna pracująca nad zaprojektowaniem lepszego skrzydła dla samolotów. Zamiast wydawać zasoby na budowanie prototypów każdego nowego projektu i testowanie ich w tunelach aerodynamicznych lub na prawdziwych samolotach, zamiast tego można uruchomić symulację. Jeśli dynamika płynów wiatru jest dokładnie modelowana, dowolną liczbę zmiennych można zmodyfikować w celu przetestowania wirtualnego skrzydła w milionach różnych scenariuszy, z których niektóre mogą być niemożliwe do odtworzenia w prawdziwym świecie. Ponadto, jeśli projekt okaże się idealny, można go łatwo zmodyfikować i przetestować, bez konieczności budowania nowego obiektu fizycznego. W ten sposób setki lub tysiące projektów można wypróbować w stosunkowo krótkim czasie, umożliwiając znacznie większy stopień dostrajania, niż byłoby to możliwe.

Wraz z rozprzestrzenianiem się sprzętu producenci oprogramowania znajdują również potrzebę symulacji różnych środowisk dla swoich programów. Ponieważ byłoby niemożliwe do uruchomienia oprogramowania na każdym komputerze na Ziemi, a tym bardziej uruchamianie go na każdym zmodyfikowanym systemie z mniej więcej pamięci wideo, kartami dźwiękowymi zewnętrznymi i dziesiątkami innych komponentów, które można dostosować, zamiast tego używany jest symulator komputerowy. W ten sposób oprogramowanie można uruchomić na dziesiątkach tysięcy hipotetycznych konfiguracji sprzętowych, a błędy można wykryć i naprawić na długo przed wysłaniem produktu do klientów.

Symulatory zestawu instrukcji są powszechnie używane do tego zadania. Są w stanie zmodyfikować zmienne, które reprezentują różne ograniczenia sprzętowe różnych maszyn. Zmienne te można zmienić, program można uruchomić, a następnie zmienne można ponownie zmienić, umożliwiając programistę przetestowania przez wiele systemów w krótkim czasie.

Innym typem symulatora jestSymulator pełnego systemu. Chociaż podobny do ISS, symulator pełnego systemu pozwala na znacznie bardziej kompleksowe środowisko, umożliwiając symulowanie całych systemów operacyjnych i sterowników oprogramowania. Pozwala to na jeszcze większy stopień dokładności symulacji, co stanowi lepszą okazję do wykrywania i naprawy błędów.